□文/王鵬

王鵬浙商證券研究所主題策略&中小盤團隊負責(zé)人

隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對于機器人的目光已經(jīng)不再局限于工業(yè)市場了，現(xiàn)在越來越多的機器人被應(yīng)用到生產(chǎn)和生活的各個方面。新生代員工就業(yè)觀念的改變，也使得越來越多的人不愿意再從事那些對服務(wù)性意識要求很高的行業(yè)，服務(wù)機器人也就順理成章地走上了由構(gòu)想到現(xiàn)實的道路。當(dāng)前世界服務(wù)機器人市場化程度仍處于起步階段，但受簡單勞動力不足及老齡化等剛性驅(qū)動和科技發(fā)展促進的影響增長很快。未來幾年全球服務(wù)機器人市場規(guī)模有望保持14%以上的復(fù)合增速，增長潛力巨大。

分領(lǐng)域來看，個人/家用服務(wù)機器人單價低、需求數(shù)量巨大，成為全球服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)中發(fā)展前景最好和增速最快的領(lǐng)域。根據(jù)國際機器人聯(lián)盟（IFR)預(yù)計，2014-2017年將有超過3100萬臺個人/家庭服務(wù)機器人被售出，未來幾年內(nèi)將呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長；專業(yè)服務(wù)機器人在極端環(huán)境和精細操作等某些特殊領(lǐng)域具有不可替代性，未來仍有較大增長空間，預(yù)計2014-2017年將有13.45萬臺專業(yè)服務(wù)機器人被安裝使用，總銷售額達到189億美元，其中國防應(yīng)用機器人和醫(yī)療機器人最具產(chǎn)業(yè)化潛力，成為專業(yè)服務(wù)機器人領(lǐng)域的發(fā)展熱點。

下一片藍海

按照國際機器人聯(lián)盟（IFR)的定義，服務(wù)機器人是指從事工業(yè)生產(chǎn)以外的一種半自主或全自主工作的機器人。主要包括個人/家用服務(wù)機器人和專業(yè)服務(wù)機器人，其中個人/家用機器人主要包括家務(wù)機器人、養(yǎng)老/親子機器人、教育娛樂機器人和殘障輔助機器人等，而專業(yè)服務(wù)領(lǐng)域應(yīng)用最廣的四大類別為醫(yī)療機器人、場地機器人、國防應(yīng)用機器人和物流機器人等。服務(wù)機器人的定位就是服務(wù)。從機器人的功能特點上來講，它與工業(yè)機器人的一個本質(zhì)區(qū)別在于，工業(yè)機器人的工作環(huán)境都是已知的，而服務(wù)機器人所面臨的工作環(huán)境絕大多數(shù)都是未知的。

數(shù)據(jù)顯示，目前世界上至少有48個國家在發(fā)展機器人，其中25個國家已涉足服務(wù)型機器人開發(fā)。在日本、北美和歐洲，迄今已有7種類型共計40余款服務(wù)型機器人進入實驗和半商業(yè)化應(yīng)用。日前，美國正在致力于將為軍隊傷病員開發(fā)的機器人假肢和小型無人偵察直升機等技術(shù)轉(zhuǎn)為民用。歐盟最近啟動全球最大民用機器人研發(fā)項目，到2020年將投入28億歐元研發(fā)用于醫(yī)療、護理、家務(wù)、農(nóng)業(yè)和運輸?shù)阮I(lǐng)域的機器人。在服務(wù)機器人領(lǐng)域，發(fā)展處于前列的國家中，西方國家以美國、德國和法國為代表，亞洲則以日本和韓國為代表。

美國是機器人的發(fā)源地，美國的機器人技術(shù)在國際上一直處于領(lǐng)先地位，其技術(shù)全面、先進，適應(yīng)性十分強，在軍用、醫(yī)療、家用服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)都占有絕對的優(yōu)勢，占服務(wù)機器人市場約60%的份額。

日本是機器人生產(chǎn)、研發(fā)和使用大國，一直以來日本將機器人作為一個戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，在發(fā)展技術(shù)和資金方面一直給予大力支持。2013財年，日本政府撥款23.9億日元，幫助24家企業(yè)開發(fā)和推廣護理機器人。日本還計劃至2020年，實現(xiàn)工業(yè)機器人市場規(guī)模翻番，擴大至1.2萬億日元（約合人民幣732億元）,主要增量將集中在服務(wù)機器人。護理和醫(yī)用機器人領(lǐng)域的市場規(guī)模也將達到1.2萬億日元，是現(xiàn)在市場規(guī)模的20倍。

韓國將服務(wù)機器人技術(shù)列為未來國家發(fā)展的十大“發(fā)動機”產(chǎn)業(yè)，把服務(wù)機器人作為國家的一個新的經(jīng)濟增長點進行重點發(fā)展，對機器人技術(shù)給予了重點扶持。

德國向來以嚴謹認真著稱于世，在服務(wù)機器人的研究和應(yīng)用方面在世界上處于公認的領(lǐng)先地位。其開發(fā)的機器人保姆Care-OBot3擁有遍布全身的傳感器、立體彩色照相機、激光掃描儀和三維立體攝像頭，讓它既能識別生活用品也能避免誤傷主人。同時，它還具有聲控或手勢控制等自我學(xué)習(xí)能力，還能聽懂語音命令和看懂手勢命令。

法國不僅在機器人擁有量上居于世界前列，而且在機器人應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進水平。法國政府一開始就比較重視機器人技術(shù)，大力支持服務(wù)機器人研究計劃，并且建立起一個完整的科學(xué)技術(shù)體系，特別是把重點放在開展機器人的應(yīng)用研究上。

從目前的發(fā)展?fàn)顩r來看，全球服務(wù)機器人尚屬于機器人領(lǐng)域的新軍，市場化程度不高。根據(jù)IFR2014年世界服務(wù)機器人統(tǒng)計報告，全球服務(wù)機器人2013年總銷量為402.1萬臺，總銷售額為52.7億美元，相比工業(yè)機器人290億美元的年銷售額仍有不小的差距。其中個人/家用服務(wù)機器人銷量約為400萬臺，環(huán)比上升28%，總銷售額為17億美元；專業(yè)服務(wù)機器人2013年總銷量為21000臺，銷售額為35.7億美元。

圖1　全球服務(wù)機器人市場規(guī)模

圖2　全球服務(wù)機器人行業(yè)構(gòu)成

圖3　2013年全球個人/家用服務(wù)機器人銷量占比

圖4　2013年全球?qū)I(yè)服務(wù)機器人銷量占比

圖5　全球個人/家用服務(wù)機器人銷量預(yù)測

圖6　全球?qū)I(yè)服務(wù)機器人銷量預(yù)測

隨著技術(shù)進步、人口老齡化趨勢和勞動力不足等因素的推動，未來服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)將進入快速成長期。根據(jù)TechNavio的報告，預(yù)計2012-2016年全球服務(wù)機器人銷量復(fù)合增速高達19%，到2016年達到607萬臺；全球服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模復(fù)合增速為14.3%，到2016年達到82.51億美元。

個人/家用市場：潛力大、增速快

個人/家用服務(wù)機器人單價低、需求數(shù)量巨大，已經(jīng)成為全球服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)中發(fā)展前景最好和增速最快的領(lǐng)域。個人/家用機器人定位為代替人完成家庭日常服務(wù)工作，按照應(yīng)用場景不同可以分為家務(wù)機器人、教育娛樂機器人和殘障輔助機器人。2013年全球個人/家用機器人實現(xiàn)銷量400萬臺，同比增速為28%，遠高于同期工業(yè)機器人和專用服務(wù)機器人的增長。其中家務(wù)機器人和娛樂機器人占據(jù)主要市場份額，殘障輔助機器人的市場份額相對微小。隨著勞動力成本上升、人口老齡化和技術(shù)進步，未來個人/家用服務(wù)機器人有望逐步進入日常家庭。根據(jù)IFR的預(yù)計，2014-2017年，將有超過3100萬臺個人/家用服務(wù)機器人被銷售，未來幾年內(nèi)將產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長。

家務(wù)機器人種類繁多，價格從幾百元到幾千元不等。主要有吸塵機器人、拖地機器人、除草機器人、泳池清洗機器人以及窗戶清潔機器人等。根據(jù)IFR統(tǒng)計，2013年清潔器人共銷售270萬臺，實現(xiàn)收入7.99億美元，同比增長15%。按照IFR預(yù)測，2014-2017年，家務(wù)機器人預(yù)計可銷售2390萬臺，實現(xiàn)收入約65億美元。

教育娛樂機器人目前以玩具機器人和參加競技比賽機器人為主，可以提高玩家的創(chuàng)新能力、動手能力，市場定價在千元以上。根據(jù)IFR統(tǒng)計顯示，2013年娛樂機器人共銷售120萬臺，實現(xiàn)收入9.11億美元，同比增長12%。按照IFR預(yù)測，2014-2017年，教育娛樂機器人預(yù)計可銷售750萬臺，實現(xiàn)收入約45億美元。

殘障輔助機器人由于技術(shù)復(fù)雜（涉及醫(yī)學(xué)、生物力學(xué)、機械學(xué)、電子學(xué)等諸多領(lǐng)域）、成本高，目前市場化的程度并不高，處于示范應(yīng)用階段。當(dāng)前殘障輔助機器人覆蓋率低但潛力巨大，許多國家正在運作此類項目并計劃推廣殘障輔助機器人的技術(shù)和使用率，殘障輔助機器人在隨后的20年內(nèi)將迎來爆發(fā)性增長。據(jù)IFR預(yù)測，到2017年，殘障輔助機器人有望銷售12400臺。

圖7　家務(wù)機器人的主要應(yīng)用場景

專業(yè)服務(wù)機器人：產(chǎn)業(yè)化初具規(guī)模

專業(yè)服務(wù)機器人大都應(yīng)用在特定的場景，特別是在極端環(huán)境和精細操作等某些特殊領(lǐng)域（軍事空間、精細外科、危險作業(yè)等），專業(yè)服務(wù)機器人具有不可替代性。目前較為成熟的代表性產(chǎn)品包括達芬奇外科機器人、擠奶機器人、反恐機器人、軍用大型無人直升機、四旋翼搬運、軍用無人飛機、四旋翼搬運作業(yè)機器人、水下機器人等。

圖8　教育娛樂機器人的主要產(chǎn)品

未來專業(yè)服務(wù)機器人仍有較大增長空間。1998年以來，全球?qū)I(yè)服務(wù)機器人累計已銷售15萬臺，其中2013年，專業(yè)服務(wù)機器人總銷量為21000臺，比2012年增長了4%；2013年總銷售額為35.7億美元，環(huán)比略降1.9%。從數(shù)量來看，國防應(yīng)用機器人和場地機器人是銷量最多的兩大品類，分別占45%和28%；從銷售額來看，醫(yī)療機器人和場地機器人占比最高，分別達到41%和25%。根據(jù)IFR的預(yù)測，2014-2017年將有13.45萬臺專業(yè)服務(wù)機器人被安裝使用，總銷售額達到189億美元。其中國防應(yīng)用機器人將新增銷售54000臺，場地機器人中的擠奶機器人銷量約達2.82萬臺，兩者占總專業(yè)服務(wù)機器人銷量61%。

國防應(yīng)用機器人和醫(yī)療機器人最具產(chǎn)業(yè)化潛力，成為當(dāng)前專業(yè)服務(wù)機器人領(lǐng)域的發(fā)展熱點。目前，軍事用機器人正在美德英法意等一些發(fā)達國家使用，一些國家正在組建機器人部隊，開始執(zhí)行偵察和監(jiān)視任務(wù)，或替代士兵站崗放哨、排雷除爆。軍用無人機市場也在迅速發(fā)展，軍機市場預(yù)測的權(quán)威機構(gòu)蒂爾集團預(yù)測未來10年全球無人機研發(fā)投入和采購需求將達到940億美元，這將誕生一個巨大的市場。醫(yī)療機器人是平均單位價值最高的機器人，平均每臺的價值高達150萬元（含零配件和服務(wù)）。目前最為成功的醫(yī)用機器人為直覺外科公司生產(chǎn)的達芬奇機器人，為一款革命性的腹腔手術(shù)輔助醫(yī)用機器人產(chǎn)品。醫(yī)用機器人未來的前景廣闊，主要驅(qū)動力包括：1）老齡化背景下，醫(yī)療、護理和康復(fù)的需求增加；2）醫(yī)護人力相對缺乏，醫(yī)用機器人作為新興醫(yī)護手段具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

服務(wù)機器人進入日常生活

個人/家用領(lǐng)域：iRobot家居清潔機器人

個人/家用服務(wù)機器人相對專業(yè)服務(wù)機器人的難度更高，對軟硬件的技術(shù)要求更多更嚴更智能。目前，家庭清潔機器人是最成熟的智能家用機器人，在機械學(xué)、電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機技術(shù)、控制技術(shù)、機器人技術(shù)、人工智能等諸多學(xué)科迅速發(fā)展的背景下，家庭清潔機器人能夠較好地實現(xiàn)家庭家務(wù)自動、智能清潔。

圖10　iRobot公司的產(chǎn)品演變

美國iRobot公司是家用服務(wù)機器人的開啟者，2002年成功研發(fā)吸塵機器人Roomba，成為全球第一臺真正意義上的家用服務(wù)機器人。iRobot生產(chǎn)的Roomba系列運用了第二代光學(xué)抗污感應(yīng)偵測器（Dirt Detect Series 2），采用光學(xué)聲波感應(yīng)來掃蕩臟污及殘余垃圾，集中執(zhí)行清掃任務(wù)并確保地板的干凈整潔。Roomba系列之所以能夠成為一款革命性的家用機器人產(chǎn)品，主要原因在于iRobot運用了獨家研發(fā)的人工智能系統(tǒng)iAdapt技術(shù)，讓機器人有序?qū)崿F(xiàn)感知、思考、清掃三部曲，使Roomba機器人能在不同的家具環(huán)境中采取不同的清掃行為，以適應(yīng)全球不同的家居環(huán)境。

iRobot公司生產(chǎn)的Roomba系列誕生后，引領(lǐng)了家庭清潔機器人市場迅速發(fā)展，以掃地機器人為例，過去三年復(fù)合增長率達21.8%。掃地機器人對傳統(tǒng)掃地設(shè)備的替代率不斷提高，2013年占掃地設(shè)備市場18.1%。截至目前，許多國家已經(jīng)涉足并開發(fā)出家庭清潔機器人，其中前沿的國家主要有美國、德國、日本、瑞典及韓國等。

表1　家庭清潔機器人技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)

專業(yè)服務(wù)領(lǐng)域：達芬奇醫(yī)療機器人

目前在全球范圍內(nèi)運用最為成功的專業(yè)服務(wù)機器人之一為達芬奇醫(yī)療機器人。達芬奇手術(shù)系統(tǒng)是為外科醫(yī)生手術(shù)操作中的直觀的控制運動、精細組織操作和三維高清晰度視覺能力而設(shè)計的，同時還允許外科醫(yī)生進行微創(chuàng)手術(shù)。該套系統(tǒng)主要由醫(yī)生的控制臺、手術(shù)床邊的機器手臂和影像系統(tǒng)構(gòu)成。外科醫(yī)生坐在控制臺上看著手術(shù)部位的三度空間影像，然后可以通過遙控機器手臂做出與人手相媲美的各種角度的旋轉(zhuǎn)、彎曲、捏夾等動作，還可避免人手會顫抖的情形，可以讓手術(shù)更精確、侵害性更小。相對于傳統(tǒng)手術(shù)，不但可以縮小傷口、減輕疼痛，更可以降低感染及并發(fā)癥的問題發(fā)生，有效縮短病患住院時間。目前，美國FDA已經(jīng)批準將達芬奇機器人手術(shù)系統(tǒng)用于成人和兒童的普通外科、胸外科、泌尿外科、婦產(chǎn)科、頭頸外科以及心臟手術(shù)。

直覺外科公司（Intuitive Surgical,Inc.）是一家設(shè)計、生產(chǎn)及銷售達芬奇牌手術(shù)系統(tǒng)的醫(yī)療器械生產(chǎn)商，是全球領(lǐng)先的微創(chuàng)機器人和腹腔手術(shù)輔助醫(yī)用機器人的領(lǐng)軍者。公司2013年營業(yè)收入達22.65億美元，凈利潤高達6.71億美元，產(chǎn)品遠銷北美、南美、歐洲、中東、大洋洲和亞洲，公司名列2013年全球最具創(chuàng)新力百強企業(yè)的第8名。

直覺外科公司的達芬奇手術(shù)機器人系統(tǒng)，十年間已經(jīng)演進至第三代。隨著各國對醫(yī)療機器的需求提高和直覺外科公司在國際市場的營銷推進，達芬奇醫(yī)療機器人的市場迅速擴大，直覺外科公司在過去的10年里實現(xiàn)高速成長。過去10年間達芬奇醫(yī)療機器人使用范圍復(fù)合增長率為16%，使用頻率達52.3萬次。截止到2014年第一季度，共有3039臺達芬奇醫(yī)療機器人已經(jīng)得到安裝使用，其中美國占2116臺，歐洲488臺，其他地區(qū)435臺。

殺手級產(chǎn)品：軟銀Pepper機器人

軟銀生產(chǎn)的Pepper機器人為一款服務(wù)于家庭的消費級社交機器人。從2015年2月起，消費者可從軟銀日本門店預(yù)定由法國機器人公司Aldebaran Robotics研發(fā)的約1.4米高的人形服務(wù)機器人Pepper，同時今年6月軟銀將通過Sprint零售店向美國市場銷售Pepper，售價僅12098元人民幣。與日本傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)機器人不同，Pepper則是專注于消費市場的社交機器人產(chǎn)品，旨在推動機器人走進日常家庭。Pepper的市場定位是用于娛樂的家用機器人，可以表達情感，能看護嬰幼兒和病患，甚至聚會時給人做伴。用戶繳納一定費用后可以通過各種軟件應(yīng)用，來擴展Pepper的功能，軟銀會提供Pepper相關(guān)應(yīng)用軟件的開發(fā)工具。

圖11　索尼機器狗AIBO

圖12　Pepper構(gòu)建三合一的生態(tài)系統(tǒng)

在Pepper之前，共有兩款具有影響力的社交機器人：索尼的AIBO和本田的ASIMO。索尼的AIBO為一款機器狗，1999年推出至今雖總計已經(jīng)銷售超過15萬個，但并非嚴格意義上的社交機器人；ASIMO是一款定位為家庭助手的多功能擬人化機器人，2000年推出后經(jīng)歷了5次較大的版本升級，目前最新版本的ASIMO在運動姿態(tài)上已經(jīng)達到了非常高的水平，但其智能系統(tǒng)（AI）還不足以支持規(guī)模商用，不具備向普通家庭用戶大規(guī)模銷售的能力。

與AIBO和ASIMO相比，軟銀的人形機器人Pepper不僅具有更強的感知、情感和交流能力，在人工智能上更勝一籌；而且通過架構(gòu)開放給軟件開發(fā)商，未來將構(gòu)建“終端-寬帶-應(yīng)用”三合一的綜合生態(tài)系統(tǒng)，一方面軟銀商業(yè)化應(yīng)用的盈利模式得以實現(xiàn)；另一方面也降低了機器人終端硬件的銷售價格，使得Pepper進入日常家庭具備了條件。Pepper的誕生將推動服務(wù)機器人進入家庭，有潛力成為個人/家用機器人領(lǐng)域的一款革命性產(chǎn)品。

我們認為，Pepper等革命性產(chǎn)品的誕生，將推動服務(wù)機器人迎來爆發(fā)。從汽車、移動終端行業(yè)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程來看，“殺手級”產(chǎn)品的出現(xiàn)將帶動相關(guān)市場需求出現(xiàn)爆發(fā)式增長：福特T型車的大規(guī)模生產(chǎn)開啟了現(xiàn)代汽車工業(yè)時代、特斯拉Model S引領(lǐng)電動車新潮流、iphone產(chǎn)品的誕生帶動移動終端行業(yè)快速發(fā)展并推動移動互聯(lián)網(wǎng)市場爆發(fā)。Pepper的誕生并開始商業(yè)化銷售推廣或成為全球服務(wù)機器人快速發(fā)展的一個契機，這是我們看好服務(wù)機器人未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景的核心邏輯之一。

圖13　未來以智能服務(wù)機器人為核心終端的智慧生活圈

下一代家庭智能終端

Pepper的誕生為智能服務(wù)機器人廠商商業(yè)化提供了一個極佳思路，即通過相對便宜的硬件價格迅速切入消費級市場，成為消費者日常生活中使用的電子消費類產(chǎn)品。未來面向大眾的服務(wù)型機器人將逐漸成為智能終端的一種高級形態(tài)，借助移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶給人們?nèi)碌慕换ンw驗。我們認為，隨著智能服務(wù)機器人進入日常家庭，將推動服務(wù)機器人成為繼電視機、個人電腦、游戲機、智能手機之后家庭中的第五大類智能終端。

目前正在推廣的個人/家用服務(wù)機器人產(chǎn)品大多致力于成為家庭智能服務(wù)中的移動終端，在人機交互、傳感器信息耦合、跨平臺通信整合、智能語音云端搜索和控制、遠程視頻監(jiān)控等多種智能化技術(shù)方面已取得了初步成果。家用智能機器人的發(fā)展趨勢是成為家庭智能服務(wù)中的核心終端，使服務(wù)機器人真正成為人們生活和工作中的伴侶。

隨著物聯(lián)網(wǎng)時代的到來，智能服務(wù)機器人將成為物聯(lián)網(wǎng)的一個重要節(jié)點，未來有望成為智慧生活中的核心終端。物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是架起物與物之間的聯(lián)系，將人與人之間溝通連接擴展到人與物、物與物。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會引起現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的重構(gòu)，而智能機器人將借助正是在新一輪發(fā)展中極具前景的產(chǎn)業(yè)，高性能的機器人可以是物聯(lián)網(wǎng)控制決策中心，能夠?qū)φ麄€物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)處理、控制決策。

我們認為，未來智能服務(wù)機器人有望成為基于物聯(lián)網(wǎng)智能云平臺的家庭終端。以智慧住宅為例，智能服務(wù)機器人將被定位為智能家庭物聯(lián)網(wǎng)時代中的核心信息中樞，具有人性化交互、運動化控制和組件化成長的特性。擴展至智慧社區(qū)方面，智能機器人可被用在控制我們的智能家居、智慧安防，具有更強的互動體驗。

總體來看，未來智能機器人將逐漸滲透至智慧商圈、智慧辦公以及智能醫(yī)療等各個物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，將與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的各產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生更深度的融合，最終形成更高層面的物聯(lián)網(wǎng)。