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服务机器人产业研究系列报告(上):概述|同芯分享

同芯资本 2018-12-05 16:04:10

在《中国制造2025》规划中,机器人和高档数控机床被列为政府大力推动实现突破发展的十大重点领域。2016年4月发布的《机器人产业发展“十三五”规划》也提出大力发展关键零部件,推进应用示范,培育龙头企业的目标,机器人行业势必迎来发展良机。

相比工业机器人,服务机器人在国内的发展阻力相对较小,市场空间非常广阔。本系列报告是我们对服务机器人产业链的整体研究总结,本文是研究报告的第一部分《服务机器人产业链概述》,对服务机器人产业链做一个整体的描述。

服务机器人在国内发展的阻力远远小于工业机器人。一方面,服务机器人是国内公司与国外公司差距较小的领域,国内企业的服务机器人往往能针对特定市场进行开发,可以发挥本土企业与行业紧密结合的优势,在竞争中占据比较优势的地位,另一方面,国外的服务机器人也是属于新兴行业,目前比较大的服务机器人公司产业化历史也多在5-10年,大量的公司仍处于前期研发阶段,时间上给予国内公司缩小差距的机会。服务机器人更接近消费端,在人口老龄化不断加剧以及劳动力成本急剧上升等刚性因素的驱动下,服务机器人产业势必迎来发展的春天,市场空间非常广阔。

1.1 服务机器人产业链的特点

服务机器人是一个软件、电子和机械结构深度整合的产物。

产业链的上游,包括智能芯片、传感器、激光雷达、舵机等元器件生产厂商。这些厂商是典型的技术驱动型,如果服务机器人产业中下游出现快速爆发,则该领域制约因素是其产能的瓶颈。

产业链的中游,包括操作系统提供商、AI引擎提供商、云系统提供商等,这个版块比较独立,核心竞争力是其数据以及算法;中游的产品版块还包括从设计、加工到营销,核心的壁垒是产品品牌、渠道和产能;而操作系统是建立起生态圈的核心要素,做产品的公司可以通过该要素建立重要壁垒。

产业链的下游,包括集成应用、各种消费场景应用等。中游做产品的板块商结合语音图像板块,通过虚拟机器人或实体机器人向下游各场景的消费和流通节点推广,各个场景按照功能实现和产业化的难易程度进行产品的迭代放量,成为中上游的强力引擎。

图1:服务机器人产业链

数据来源:公开资料整理

1.2 服务机器人的产业链价值分布

核心零部件、AI模块、操作系统是服务机器人产业链的重要价值所在。

服务机器人根据系统架构,可以拆分为“应用软件-引擎接口-操作系统-关键零部件-本体”,价值量也呈现菱形分布,借鉴互联网生态系统的发展模式,掌握入口级技术是服务机器人产业链的重要价值。

图2:基于云架构的人机交互终端系统架构

数据来源:《面向智能家居/智慧生活的服务机器人技术与系统》

上游的零部件厂商如芯片、激光雷达、舵机等,拥有核心的技术,占据价值链的主要部分,是典型的技术驱动产业,核心研发能力是关键壁垒。中游语音和图像公司的AI模块,是目前学术研究和初创公司抢占的热点,也占据重要价值。而产品板块的公司目前的壁垒在于品牌、渠道、产能,未来的壁垒在于生态圈的建立,而生态圈的核心在于操作系统。服务机器人涉及智能交互、语音图像识别、本体的制造集成,需要很多软硬件的关键技术,单一的企业很难全部掌握突破,早期发展阶段单一消费端产品风险较大。所以各巨头企业往往倾向掌握核心入口技术,建立服务机器人平台。国内来说在传感器等基础核心硬件方面比较薄弱,但图像识别、语音识别、人机交互、大数据等软件核心领域,是国内很多初创企业发展的重要方向。

图3:服务机器人产业链价值分布

数据来源:公开资料整理

1.3 服务机器人产业的成长逻辑

产业的成长逻辑为:核心技术突破,产品迭代放量,成本大幅降低,之后大规模扩张。

(1)平台级的公司以技术和成本为核心

语音、图像识别公司,核心在于提高其AI水平;核心零部件公司如芯片、激光雷达公司等,核心在于提高其性能和降低其成本;操作系统公司的主要任务是将入口接口统一并且易于产品开发。平台级的公司面临的问题就是核心技术的快速提高,使各种不同平台和场景得以兼容,迅速应对多元化的应用场景。

(2)应用级的公司以场景实现为核心

这类公司主要基于特定细分场景的实现,如扫地机器人、陪护机器人、教育机器人、医疗机器人、导购机器人等。应用级的公司,将与场景有关的的产业进行结合集成,做基于一个点的创新,其最核心竞争要素包括:一方面研发具有刚性需求场景的机器人品种;另一方面是采用平台级厂商的产品,将上游的硬件设备进行集成。

图4:服务机器人产业成长逻辑与平行主体

数据来源:公开资料整理

1.4 服务机器人产业的发展趋势

美国在服务机器人领域是绝对的全球霸主。根据报道机器人产业最权威的机构《Robotics Business Review》公布的2016年“全球最具影响的50家机器人公司”显示,美国的服务机器人企业,既有Google、亚马逊这样的上市公司巨头,又有Jibo、Seegrid这样的初创企业。日本、英国、德国、以色列也有多家企业上榜,国内唯一一家上榜的是大疆无人机。该榜单大部分都是非上市企业,说明行业的产业化历史也不过5-10年,属于刚刚兴起,国内外差距并不大。

从该榜单公布企业的产品看,服务机器人主流方向主要包括:智能交互式机器人、医疗机器人、无人机以及其他特定场景服务机器人。在用户需求的驱动下,服务机器人呈蓬勃发展之势,以垂直领域发展为主,无人机的广泛运用、医疗机器人的不断更新、以及智能交互式服务机器人特别在教育、陪护、客服等应用场景的兴起,将成为世界服务机器人发展的主流方向。

1.5 服务机器人产业的市场规模

专业服务机器人的需求属性类似于工业机器人,是to B的,下游主要面对国防军工、农业、医疗清洁等领域。家庭、个人服务机器人则直接面对家庭和个人,使用环境范围相当广泛,在人机交互、实用性上要求较高,有着消费品的独特属性。

根据IFR(国际机器人联合会)的预测,2016-2019年,预计全球专业服务机器人的销量合计将达到33.32万台,销售额合计将达到231亿美元。预计全球个人-家庭服务机器人的销量合计将达到4200万台,销售额合计将达到242亿美元。届时,服务机器人的市场规模将达到500亿美元,市场规模将远超工业机器人,行业未来前景广阔。

图5:个人、家庭服务机器人销量及预测

数据来源:IFR

2007 年,比尔盖茨在《科学美国人》上撰文《A Robot in every Home》,他憧憬到:机器人会向个人电脑一样进入每一个家庭,为人类服务。随着人工智能以及智能硬件在过去这些年的飞速发展,智能机器人很快将进入商业化时代,盖茨的憧憬将在10 年内实现。随着成本的不断下降,如果真能实现盖茨的愿景,届时服务机器人有望成为新的智能终端,就如我们现在的手机一般。

1.6 国内服务机器人上市及初创公司标的

国内A股切入服务机器人产业链的上市公司主要包括:做语音识别语义理解的科大讯飞、转型人脸识别概念的川大智胜,以及通过并购相关初创公司切入该产业链的,如巨星科技、康力电梯、慈星股份等,此外新三板上,也有诸如做医疗机器人的天智航、同样做语音识别的捷通华声、做智能客服机器人的智臻智能等标的。

表1:国内服务机器人上市标的

数据来源:公司公告(截至2017.4.1)

国内也出现了不少优秀公司。从平台类来看,语音板块包括云知声、出门问问、思必驰等,激光雷达包括思岚科技、镭神智能、华达科捷(巨星科技持股65%)、北醒光子(华灿光电拟入股3.75%)等;从应用类来看,扫地机器人有科沃斯、银星智能、深圳宝乐机器人等,教育机器人有康力优蓝、优必选、未来伙伴等。

图6:国内服务机器人初创企业

数据来源:广发证券整理

IT桔子曾统计过从1998年至2016年注册成立的170家服务机器人初创公司,这些服务机器人公司共有36种细分场景,其中教育类机器人是目前最大的细分场景,占比达到16%,包括优必选、小卡机器人、康力优蓝、未来伙伴、乐创教育等。这些教育类机器人公司包括两类,一类是以优必选为代表的“技术流派”公司,主要提供机器人产品;一类是以乐创教育(新三板:836667)为代表的“教育流派”公司,着重培训教育。

在2016年世界机器人大会上,约有150多家中外机器人企业亮相,服务机器人表现抢眼,热度不断提升。除了上市公司外,如小i 机器人、萝卜家族、穿山甲机器人、克鲁德机器人、北醒光子等大量初创型企业。率先产业化的扫地机器人和消费级无人机加速了产业和资本对服务机器人的热情,随着教育、陪护、安防等新需求的兴起将会有更多的机会等待挖掘。


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