pdf文档 智能机器人行业产业研究报告2025-20250318-极光大数据 VIP文档

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智能机器人产业研究报告2025 2 智能机器人产业发展背景 智能机器人产业发展现状 01 02 智能机器人发展趋势 03 QUbVjVvWhXnVaZ8OcMbRoMoOtRnQkPoOpMfQqRxP9PpNrQxNoPoNNZrQoQ 第一章: 智能机器人产业发展 背景 4 研究范围 智能机 器人 按应 用场 景分 类 工业机器人 个人/家用服务机器人 公共服务机器人 特种机器人 其他领域机器人 按机 械结 构分 类 垂直关节型机器人 平面关节型机器人 直角坐标型机器人 并联机器人 其他机械结构型机器人 工业机器人 1959 年,戴沃尔与美国发明家英格 伯格联手制造出第一台工业机器人。 1970年,斯坦福研究所制造第一个 能够推理周围环境的移动机器人 Shakey。 1972年,早稻田大学发布全球第一 台全尺寸类人智能机器人WABOT-1。 1973年,德国库卡推出全球首台电 动驱动工业机器人Famulus。 1979 年,美国 Unimation 公司推 出通用工业机器人PUMA标志着工业 机器人技术已经成熟。 智能与消费类机器人 80年代,专家系统在医疗、化学领 域大显身手,工业机器人逐渐普及。 1997年,运行在IBM的Deep Blue深 蓝国际象棋专家系统,击败了人类 的国际象棋冠军,被认为是人工智 能历史上的一个里程碑。 1998年由索尼开发出机器狗AIBO, 这是第一个用于娱乐应用的大众市 场消费机器人。 多领域智能机器人 2002 年iRobot公司首次发布第一款 扫地机器人Roomba真空吸尘器。 2003年,火星探测器精神号和机遇 号落地火星表面。 2005年,人形机器人Albert HUBO被 发布,是世界上第一款具有人形头 部的行走类人机器人。 2005年,波士顿动力推出四足机器 人BigDog,适应复杂地形。 2008年,协作机器人先驱Universal Robots发布首款商用协作机器人 (Cobot)。 人形机器人 2016年,波士顿动力发布了双足人形 机器人Atlas和四足机器人Spot 同年,AlphaGo击败李在石,展示了 人工智能强大的学习和决策能力。 2017年,由香港公司Hanson Robotics开发人形机器人Sophia获得 沙特阿拉伯公民身份,成为第一个获 得国家公民身份的机器人。2021 年 , 特斯拉宣布开发机器人Optimus,带 动人形机器人产业发展。 目前,受大模型的技术驱动,人形机 器人概念爆发,宇树科技、优必选、 傅利叶智能、智元机器人等企业频频 发布产品。 • 我国发布的国家标准《机器人分类》(GB/T 39405-2020)将机器人定义为:具有两个或两个以上可编程的轴,以及一定程度的自主能力,可在其环境内运动以执 行预定任务的执行机构。以此为基础,极光月狐研究院将智能机器人定义为:加入智能技术,能够实现自主感知、交互、决策、执行等操作的机器人。 定义及分类:从机械化、单一化向高度智能化、泛在化迈进, 智能机器人历经数十年技术革新与应用探索,仍在持续突破 资料与数据来源:公开资料,月狐研究院整理 5 驱动因素 社会驱动:人口老龄化加速、蓝领工作人力缺口大、高科技 平民化共同驱动智能机器人渗透 • 根据国家统计局最新数据与联合国有关老龄化的划分标准显示,我国人口增长动力减弱,老龄化人口占比增长,我国已全面步入中度老龄化社会并且老龄化仍在 加速中。蓝领群体规模达四亿,但劳动力仍存在较大缺口。相对于白领工作,蓝领存在很多繁重、危险的工作场景,年轻人对进入蓝领工作岗位的意愿较低。这 亟需机器人进厂进行岗位的人力替代、协作、补充。 • 目前AI平民化成为大趋势,人工智能融入国民生产生活中,民众对于AI相关应用的关注呈指数级增长,民众对于人工智能的接受度也逐渐上升。 资料与数据来源:国家统计局,《中国蓝领群体就业研究报告》,月狐数据 -4 -2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 2015年 2016年 2017年 2018年 2019年 2020年 2021年 2022年 2023年 2024年 人口出生率(‰) 人口死亡率(‰) 人口自然增长率(‰) 65岁及以上占比(%) 2015年-2024年中国人口数据 30,000 32,000 34,000 36,000 38,000 40,000 42,000 44,000 46,000 48,000 2023-01 2023-03 2023-05 2023-07 2023-09 2023-11 2024-01 2024-03 2024-05 2024-07 2024-09 2024-11 2025-01 2023年-2025年智能AI应用MAU数据 1 技能劳动者的求人倍率超过1.5,高级 技工的求人倍率甚至达到2以上,蓝领 高级技工的缺口达到了上千万人。 劳动力缺口大 2 蓝领群体的平均年龄也在继续增加,40 岁以上蓝领劳动者占比约50%,年轻群 体进入蓝领工作岗位的意愿较低。 年轻群体意愿低 3 工厂普工、建筑零工等工作环境危险、 任务繁重,工人精神与肉体压力大, 认可度低。许多危险性大或者繁重辛 苦的工种已经面临招工困难的局面。 繁重、危险工种招工难 6 驱动因素 政策驱动:从国家战略到地方政策培育沃土支持机器人产业 发展 资料与数据来源:公开资料 发布单位 时间 政策 定位 产值 企业 产品/技术 应用场景 密度 北京市机器人产业创新发展行动方 案(2023—2025年) 2023年6月16日 北京市人民政府办 公厅 国内领先、国际先进 的机器人产业集群 2025年机器人核心产业收入 达到300亿元以上 培育100种高技术高附 加值机器人产品 打造100种具有全国推 广价值的应用场景 万人机器人拥有量达 到世界领先水平 上海市促进智能机器人产业高质量 创新发展行动方案(2023-2025年) 2023年10月19日 上海市经济和信息 化委员会等五部门 具有全球影响力的机 器人产业创新高地 2025年机器人关联产 业规模达1000亿元 打造10家行业一流的 机器人头部品牌 打造100个标杆示范的 机器人应用场景 机器人密度达500台/ 万人 广东省培育智能机器人战略性新兴 产业集群行动计划(2023-2025年) 2024年1月24日 广东省工业和信 息化厅等五部委 2025年,营收达800亿元:服务机器人营收达200 亿元,无人机(船)营收达500亿元,工业机器人 年产量超18万台(套) 培育一批专精特新企 业,打造一批“机器 人+”应用标杆企业 核心技术和关键零部件自主可控水平大 幅提升,主要技术指标达到国际先进水 平,整机综合指标达到国际领先水平; 发明专利授权量年均增长超过10%。 聚焦重点领域培育典型应用场景, 组织实施500个以上智能制造示 范项目 江苏省机器人产业创新发展行动 方案 2024年4月17日 江苏省工业和信 息化厅等五部门 培育5家具有国际竞争力的 机器人企业、新增10家以上 省级以上专精特新企业 2025年成为全国机器 人产业创新发展和集 成应用高地,2027年 争创国家级产业发展 集聚区 2025年机器人产业链 规模达2000亿元,核 心产业规模超250亿元 遴选50个标杆示范机 器人应用场景 重点领域机器人密度 达500台/万人 工业机器人整机综合指标达到国际先进水平,关键零部件性能和可靠性达到 国际同类产品水平;人形机器人“大脑、小脑、肢体”等关键核心技术取得 突破,大模型等人工智能技术加快发展 服务机器人和特种机器人在家政服务、养老助残、 医疗康复、教育娱乐、维护巡检、安全应急等领域 实现广泛应用 重庆市支持具身智能机器人产业 创新发展若干政策措施 2024年12月5日 重庆市经济和信 息化委员会等七 部门 支持具身智能机器人领域企业创建高新技术企业、 专精特新“小巨人”企业、制造业单项冠军企业。 培育一批的瞪羚企业和独角兽企业并给予支持。 支持具身智能机器人研发制造企业加强与医疗、教 育、家政、建筑、养老、市政、特种作业等相关领 域合作,开发推广适用性强、规模效益好的具身智 能机器人产品 浙江省人形机器人产业创新发展实 施方案(2024—2027年) 2024年9月5日 浙江省制造业高 质量发展领导小 组办公室 形成具有国际竞争力 的全产业链优势 2027年全省整机年产量 达到2万台,核心产业 规模达200亿元,关联 产业规模达500亿元。 培育省级及以上高能级创新载 体5家、企业研发机构30家,链 主企业5家、制造业单项冠军和 专精特新“小巨人”企业50家 实施重大科技 项目30项,产 业链供应链自 主可控 建设省级未来产业先 导区2个,打造示范 应用场景50个 机器人+应用行动实施方案 工业和信息化部、教育 部等十七部门 2023年1月18日 聚焦十大应用重点领域,突破100种以上机器人创新应用技术 及解决方案,推广200个以上典型应用场景,打造一批“机器 人+”应用标杆企业,建设一批应用体验中心和试验验证中心。 工业和信息化部 2023年9月14日 关于组织开展2023年未来产业创新任务揭榜挂帅的通知 面向元宇宙、人形机器人、脑机接口、通用人工智能4个重点方向,聚 焦核心基础、重点产品、公共支撑、示范应用等创新任务,发掘培育 优势单位,突破一批标志性技术产品,加速新技术、新产品落地应用。 人形机器人创新发展指导意见 工业和信息化部 2023年11月3日 到 2025 年,人形机器人创新体系初步 建立,整机产品实现批量生产,在特种、 制造、民生服务等场景得到示范应用。 国家发改委 2024年6月24日 关于打造消费新场景培育消费新增长点的措施 拓展智能机器人在清洁、娱乐休闲、养老助残护理、教 育培训等方面功能,探索开发基于人工智能大模型的人 形机器人。 7 驱动因素 技术驱动:关键硬件实现国产化自研或大幅降价,大模型的 爆发降低开发成本,共同促进机器人落地通用场景 资料与数据来源:公开资料 数据收集与预处理 在智能机器人开发中,大模型 可整合来自摄像头、传感器等 设备采集的图像、声音、物理 信号等数据,将原始数据转化 为适合模型训练的高质量数据 集,极大提升数据准备效率与 质量。 1 大模型 模型训练环节 大模型可实现多任务学习,让 智能机器人同时学习多种技能 与行为模式。借助迁移学习, 在一个任务上训练好的模型参 数可迁移到其他相似任务,加 速新任务学习,减少训练时间 与数据需求。 2 算法优化 大模型能为智能机器人找到最 优行为策略。在复杂环境中, 机器人通过与环境交互获得奖 励反馈,大模型利用这些反馈 不断调整自身决策。大模型参 与对抗训练,让生成器生成各 种复杂场景数据,判别器与生 成器对抗,使智能机器人模型 在不同场景下都能稳定运行。 3 落地应用 大模型强大的自然语言处理能 力,让智能机器人能理解人类 语言指令,实现流畅对话。在 物流、医疗等复杂场景,大模 型可整合多方面信息,辅助智 能机器人完成复杂任务。 4 激光雷达 激光雷达随着在智能驾驶系统 中的规模化落地,已大幅降价。 据国联证券测算,2024年用于 ADAS系统的激光雷达均价,将 同比下跌15.56%至3800元。 3D视觉相机 六维力传感器 六维力传感器的生产涉及高精 度的制造工艺和复杂的装配流 程,成本居高不下。国内企业 正在进行技术攻克实现国产化, 如中航电测成功研发六维力传 感器。 集成边缘计算设备、第三方工 具和相关配件提升性能,3D机 器视觉与深度学习融合,使检 测、拣选更加智能化。 人机交互 算法 自主站立 算法 群体控制 算法 导航与定 位算法 自适应轨 迹规划算 法 8 驱动因素 产业环境驱动:中国智能机器人产业呈现稳健增长态势,从 产业企业发展情况和专利情况看强劲发展潜力 • 中国智能机器人产业正在呈现稳健上扬的态势:从中国智能机器人产业企业数量上看,2024年较2020年翻一番,较2023年增长19%;从中国智能机器人企业的生长 状况看,2023年及2024年智能机器人的融资金额正在努力恢复疫情前状态,呈现稳定增长态势,其中人形机器人的增长最为突出。 • 截至 2024 年 7 月,我国持有的机器人相关有效专利已超过 19 万项,占全球比重约 2/3。对于备受瞩目的人形机器人赛道,中国相较于发达国家研究时间较晚, 但有效发明专利数量已达全球第二,如优必选、达闼等中国机器人企业在人形机器人上也尤为突出。 资料与数据来源:市场监管大数据中心,IT桔子,人民网研究院;数据周期:截至2023年5月 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 2020年 2023年 2024年 中国智能机器人产业企业数量 (单位:万) 0 50 100 150 200 250 0 200 400 600 800 1000 1200 2020年 2021年 2022年 2023年 2024年 中国智能机器人企业融资数量及金额 其他-金额(亿元) 人形机器人-金额(亿元) 数量 763 674 426 349 328 225 203 202 186 110 110 优必选 本田 三星 丰田 精工爱普生 索尼 波士顿动力 软银 达闼 清华大学 北京理工大学 人形机器人有效发明专利企业排名 1743 1699 674 358 245 日本 中国 韩国 美国 法国 人形机器人有效发明专利国家排名(TOP5) 9 地区格局 规模情况:全球机器人产业保持稳定增长,中国是最大的 “练兵场” • 根据IFR的机器人数据,从工业机器人的年安装量来看,中国占全球安装总量的51%,本土制造商在国内市场的份额大幅增长。从商业机器人的数据来看,近两年 专业服务机器人的年安装量以约30%的增长率增长,制造商数量位居第二,但相较于第一的下降之势中国商业机器人制造商数量正在逐步攀升。 资料与数据来源:IFR -2 -1.5 -1 -0.5 0 0.5 0 10 20 30 40 50 60 2020 2021 2022 2023 中国 日本 美国 韩国 德国 其他 总量 增长率 历年全球工业机器人年安装量(单位:万台) 及Top5国家占比情况 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2020 2021 2022 2023 专业服务机器人 消费服务机器人 专业服务-增长率 消费服务-增长率 历年全球主要商业机器人年安装量 (单位:万台) 0 50 100 150 200 250 2021 2022 2023 美国 中国 德国 日本 法国 历年商业机器人制造商数量Top5国家 第二章: 智能机器人产业发展 现状 11 产业图谱 产业图谱:产业链上游包含核心零部件及系统、中游机器人 本体及模型、下游应用 • 机器人的产业图谱逐渐扩展中,无论从零部件、机器人本体还是落地应用上,已逐渐扭转海外垄断的局面。国产品牌扎根技术脱颖而出,带领工业机器人行业从 国外垄断走向国产个性化发展;商业机器人实现国产垄断;医疗机器人仍在提高性能、探索场景,新玩家不断加入中;人形机器人领域“新血液”频出。 资料与数据来源:月狐研究院整理 核心零部件及系统 驱 动 系 统 减速器 电机 绿的谐波、瑞迪智驱、福德机器人、 同川科技、中大力德、昊志机电 鸣志电器、伟创电气、拓邦股份、步科 股份、昊志机电、禾川科技、鼎智科技 感 知 系 统 雷达 编码器 摄像头 力传感器 触摸传感器 奥比中光、森云智能、 海康机器人、奥普特科 技、凌云光技术 柯力传感、东华测试、 中航电测、凌云股份、 坤维科技、宇立仪器 纽迪瑞科技、苏州能斯 达、三三智能科技、慧 闻纳米科技和钛深科技 思岚科技、速腾聚创、禾赛科技、北醒光子、 玩智商、镭神智能、北科天绘、杉川机器人、 星秒光电、科力光电、珐石、力策科技 弓望电子、奥普光电、禾川 科技、昊志机电、伟创电气、 鸣志电器、汇川技术 末端执行器 优傲机器人、苏州淳栋触控 控制系统 埃斯顿、新松机器人、华中数控、新时达、广州数控、汇川技术、固高 科技、英威腾、卡诺普、万讯自控、海得控制 大脑 芯片 英伟达、高通、安霸、英特尔、Mobileye、 地平线、全志科技、瑞芯微、星宸科技、国 芯科技、富瀚微、炬芯科技、晶晨股份、寒 武纪、商汤科技、海光信息、云天励飞 机器人本体及模型 应用 服务 机器 人 工 业 机 器 人 发那科、ABB、KUKA库卡、 Yaskawa安川、新松SIASUN、 Staubli史陶比尔、川崎 Kawasaki、EPSON爱普生、 Comau柯马、埃斯顿、新松机 器人 科沃斯、石头科技、擎朗智 能、猎户星空、普渡科技、 天智航、安翰科技、威高骨 科 众擎机器人、特斯拉、宇树科技、优必选机 器人、乐聚机器人、傅利叶机器人、智元机 器人、小鹏汽车 人形机 器人 极智嘉、海柔创新、快仓智能、海康机器人、 未来机器人、华睿科技、劢微机器人、 syrius炬星、国自机器人、灵动科技 移动机 器人 发那科、KUKA库卡、ABB、安川电机、优傲 机器人、埃斯顿、新松机器人、遨博机器人、 越疆科技、节卡机器人、大族机器人 机械臂 星动纪元、Figure VLA模型Helix、Hugging Face和Physical Intelligence 的 Pi Zero、 谷歌 SayCan模型与RT-1模型、微软ChatGPT for Robotics、字节跳动GR-2 大模型 协作机 器人 优傲机器人、斗山机器人、纽禄美卡、节卡 机器人、大族机器人、艾利特、越疆机器人 发那科、ABB、安川电机、KUKA库卡、川崎 重工业、埃斯顿、Denso、三菱电机、雅马 哈、新松机器人、上银科技、广州数控、 沃迪智能 多关节 机器人 极智嘉、上海快仓智能科技、 名傲移动机器人、海康机器 人、未来机器人、劢微机器 人、林德叉车、苏州海豚之 星智能 医疗 机器 人 达芬奇、精锋、微创图迈、 思哲睿、术锐、微创鸿鹄、 天智航、佗道、史赛克、美 敦力、键嘉、元化智能、华 瑞博、铸正、捷迈邦美、柳 叶刀、维卓致远 数 据 DROID、 OPEN-X EMBODIMENT、 ROBOMIND、AgiBot World 12 产业链发展现状 上游:传感器、关节执行器成为新增探索高地 • 从人形机器人的制造成本上看,“感官”因涉及部位多、总体数量多,成为其最具价值的一部分。电机、减速器、丝杠、编码器、力矩传感器等组成的关节执行 器关乎机器人的自由度,影响动作的精准度与灵活性
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