【導(dǎo)讀】隨著中國人口紅利消失，機(jī)器人不僅在制造業(yè)上正在替代工人，還將在軍事、服務(wù)、娛樂等領(lǐng)域取代人類，“鋼鐵俠”已不僅僅存在于美國科幻電影中，而正走入我們的生活。本篇報告對機(jī)器人行業(yè)及龍頭上市公司進(jìn)行分析，對比日本、美國、德國機(jī)器人行業(yè)技術(shù)路線、發(fā)展路徑、下游市場分布，對國內(nèi)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展方向和空間進(jìn)行預(yù)測，挖掘中國股市的tenbager。一起跟隨我愛方案網(wǎng)小編瞧瞧吧（做好準(zhǔn)備，很長的喔）！
（一）服務(wù)機(jī)器人是機(jī)器人家族中的一個年輕成員，其定位就是服務(wù)。當(dāng)前世界服務(wù)機(jī)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(jìn)的影響增長很快，根據(jù)marketsandmarkets的報告，2012年全球服務(wù)機(jī)器人市場規(guī)模為207.3億美元，預(yù)計2012-2017年年復(fù)合增長率將達(dá)到17.4%，到2017年達(dá)到461.8億美元，行業(yè)空間巨大，中國作為后來者，增速將更快。
（二）目前世界上至少有48個國家在發(fā)展機(jī)器人，其中25個國家已涉足服務(wù)型機(jī)器人開發(fā)。在日本、北美和歐洲，迄今已有7種類型計40余款服務(wù)型機(jī)器人進(jìn)入實驗和半商業(yè)化應(yīng)用在服務(wù)機(jī)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，亞洲以日本和韓國為代表。我國2012年制定了《服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》扶持行業(yè)發(fā)展。
（三）達(dá)芬奇機(jī)器人的產(chǎn)生預(yù)示著第三代外科手術(shù)時代的來臨，醫(yī)用機(jī)器人作為單位價值最高的專業(yè)服務(wù)機(jī)器人是當(dāng)前醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展熱點。全球領(lǐng)先的醫(yī)用機(jī)器人機(jī)器人公司直覺外科公司在2013年營收達(dá)22.65億美元，總市值達(dá)159.60億美元。在未來的4年里，醫(yī)療機(jī)器會以每年19%的速度增長，2016年全球市場規(guī)模估計會增長到119億美元。雖然我國醫(yī)用機(jī)器人普及率低、起步晚，但目前哈工大、博實股份等企業(yè)也開始積極介入。
（四）世界經(jīng)濟(jì)增長引擎即將由IT進(jìn)入RT時代，家庭智能機(jī)器人將成為智能物聯(lián)網(wǎng)時代家庭的核心終端。2012年全球消費的智能家庭機(jī)器人產(chǎn)品總額已經(jīng)達(dá)到16億美元，龍頭企業(yè)iRobot2014年上半年實現(xiàn)營收2.54億美元，全球市場占有率超過60%，市值約10億美元。IFR預(yù)測2013-2016年估計會有2200萬臺智能家庭機(jī)器人得到銷售。雖然我國的家庭服務(wù)機(jī)器人技術(shù)相對落后，但目前相關(guān)企業(yè)做到研產(chǎn)結(jié)合，已經(jīng)初成規(guī)模，表現(xiàn)良好，空間巨大。
（五）軍事機(jī)器人是21世紀(jì)各國軍事安全重點戰(zhàn)略：蒂爾集團(tuán)稱未來10年全球無人機(jī)研發(fā)投入和采購需求將達(dá)到940億美元。軍用機(jī)器人強(qiáng)國包括美德英法意以日韓，這些國家不僅在技術(shù)處于研究的先列，其產(chǎn)品已經(jīng)在軍事上有了實際運用；我國與這些強(qiáng)國的技術(shù)差距明顯，受政策支持，軍事機(jī)器人相關(guān)企業(yè)發(fā)展前景明顯良好，可能成為企業(yè)未來強(qiáng)勁的收入保證。
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前言
機(jī)器人革命是英國皇家工程學(xué)院2009年8月19日發(fā)布的一份名為《自主系統(tǒng)》的科學(xué)報告中提出的，因人工智能機(jī)器人和計算機(jī)將越來越多地出現(xiàn)在生活的方方面面，2019年將迎來機(jī)器人革命。近兩年，隨著中國人口紅利下降，勞動力價格上升，機(jī)器人不僅在制造業(yè)正在替代工人，還將在軍事、偵察、服務(wù)、娛樂等領(lǐng)域超越人類。以Google收購的波士頓動力學(xué)公司(BostonDynamics)設(shè)計的一款機(jī)器狗LS3為例，它可以在24小時不進(jìn)行補(bǔ)給情況下，攜帶181公斤負(fù)載行進(jìn)32.2公里，還能在樹林、巖石地、障礙物和城區(qū)等復(fù)雜地形中跟隨士兵行動。另外，用于偵察的無人飛機(jī)、無人汽車，用于陪護(hù)的機(jī)器人，用于孩子教育和娛樂的機(jī)器人，用于清潔的家庭機(jī)器人，“鋼鐵俠”已不僅存在于科幻電影中，機(jī)器人大軍正走入我們的生活。
機(jī)器人專家從機(jī)器人應(yīng)用環(huán)境出發(fā)，將機(jī)器人分為兩大類，即工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人根據(jù)用途不同，大致可以分為焊接機(jī)器人、搬運機(jī)器人、噴漆機(jī)器人、涂膠機(jī)器人、裝配機(jī)器人、碼垛機(jī)器人、切割機(jī)器人、自動牽引車（AGV）機(jī)器人、凈室機(jī)器人等。而服務(wù)機(jī)器人則是除工業(yè)機(jī)器人之外的、用于非制造業(yè)并服務(wù)于人類的各種先進(jìn)機(jī)器人，主要包括個人/家用服務(wù)機(jī)器人和專業(yè)服務(wù)機(jī)器人。其中，個人/家用機(jī)器人主要包括：家庭作業(yè)機(jī)器人、娛樂休閑機(jī)器人、殘障輔助機(jī)器人、住宅安全和監(jiān)視機(jī)器人等；專業(yè)服務(wù)機(jī)器人主要包括：場地機(jī)器人、專業(yè)清潔機(jī)器人、醫(yī)用機(jī)器人、物流用途機(jī)器人、檢查和維護(hù)保養(yǎng)機(jī)器人、建筑機(jī)器人、水下機(jī)器人，以及國防、營救和安全應(yīng)用機(jī)器人等等。
我們2014年機(jī)器人行業(yè)報告系列，分為兩個部分：工業(yè)機(jī)器人篇和服務(wù)機(jī)器人篇，雖然目前中國機(jī)器人還處于初級階段，國產(chǎn)六軸機(jī)器人本體產(chǎn)量不到2000臺，核心部件減速器幾乎依賴進(jìn)口，但是中國市場已成為全球最大的市場，制造業(yè)、物流業(yè)、服務(wù)領(lǐng)域、軍用領(lǐng)域潛在需求龐大。近兩年，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)投資也是如火如荼，幾十家上市公司宣布進(jìn)入機(jī)器人領(lǐng)域，而與此同時，機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)和核心零部件尚未突破，研發(fā)人員奇缺，低端機(jī)器人產(chǎn)能重復(fù)建設(shè)。目前國內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)能是否過剩？中國機(jī)器人企業(yè)應(yīng)該采取怎樣的戰(zhàn)略？中國在哪些應(yīng)用領(lǐng)域有望實現(xiàn)進(jìn)口替代？未來工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、軍用機(jī)器人的空間有多大？本篇報告對機(jī)器人行業(yè)及全球龍頭上市公司進(jìn)行分析，對比日本、美國、德國機(jī)器人行業(yè)技術(shù)路線、發(fā)展路徑、下游市場分布，對國內(nèi)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展方向和空間進(jìn)行預(yù)測，希望對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)、一二級市場投資有所幫助，挖掘中國的tenbager。
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一、服務(wù)機(jī)器人—全球PR（PersonalRobot）時代
一、服務(wù)機(jī)器人—全球PR（PersonalRobot）時代
1、定義：服務(wù)人類的非生產(chǎn)性機(jī)器人
根據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)盟的定義，服務(wù)機(jī)器人是一種半自主或全自主工作的機(jī)器人，它能完成有意于人類健康的服務(wù)工作，但不包括從事生產(chǎn)的設(shè)備。服務(wù)機(jī)器人的定位就是服務(wù)。從機(jī)器人的功能特點上來講，它與工業(yè)機(jī)器人的一個本質(zhì)區(qū)別在于，工業(yè)機(jī)器人的工作環(huán)境都是已知的，而服務(wù)機(jī)器人所面臨的工作環(huán)境絕大多數(shù)都是未知的。、
2、剛性需求驅(qū)動，市場廣闊
機(jī)器人在世界范圍具有巨大的發(fā)展?jié)摿Γ诎l(fā)達(dá)的國家的服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展更是有著廣闊的市場。服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展受以下因素驅(qū)動：
簡單勞動力不足。由于發(fā)達(dá)國家的勞動力價格日趨上漲而且人們越來越不愿意從事自己不喜歡干的工作，類似于清潔、看護(hù)、保安等工作在發(fā)達(dá)國家從事的人越來越少。這種簡單勞動力的不足使服務(wù)機(jī)器人有著巨大的市場。
經(jīng)濟(jì)水平的提高。隨著經(jīng)濟(jì)水平的上升，人們可支配收入的增加，使得人們能夠購買服務(wù)機(jī)器人來解放簡單的重復(fù)勞動，獲得更多的空閑時間。
科技的發(fā)展。進(jìn)入互聯(lián)網(wǎng)時代后人類的科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展，得益于計算機(jī)和微芯片的發(fā)展，智能機(jī)器人更新?lián)Q代的速度越來越快，成本下降，能實現(xiàn)的功能越來越多，實現(xiàn)更便捷更安全更精確。
老齡化問題。全球人口的老齡化帶來大量的問題，社會保障和服務(wù)、看護(hù)的需求更加緊迫，和醫(yī)療看護(hù)人員不足的沖突激化，服務(wù)機(jī)器人作為良好的解決方案有巨大的發(fā)展空間。
3、分類：個人/家用機(jī)器人和專業(yè)服務(wù)機(jī)器人
服務(wù)機(jī)器人是機(jī)器人家族中的一個年輕成員，與工業(yè)機(jī)器人對應(yīng)，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，參照國際機(jī)器人聯(lián)盟（IFR）按照應(yīng)用領(lǐng)域劃分的分類，將服務(wù)機(jī)器人分為個人/家用機(jī)器人（Personal/DomesticRobots）和專業(yè)服務(wù)機(jī)器人（ProfessionalServiceRobots）兩大類。服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用范圍很廣，主要從事維護(hù)保養(yǎng)、修理、運輸、清洗、保安、救援、監(jiān)護(hù)等作。其中，個人/家用機(jī)器人主要包括：家庭作業(yè)機(jī)器人、娛樂休閑機(jī)器人、殘障輔助機(jī)器人、住宅安全和監(jiān)視機(jī)器人等；專業(yè)服務(wù)機(jī)器人主要包括：場地機(jī)器人（Fieldrobotics）、專業(yè)清潔機(jī)器人、醫(yī)用機(jī)器人、物流用途機(jī)器人、檢查和維護(hù)保養(yǎng)機(jī)器人、建筑機(jī)器人、水下機(jī)器人，以及國防、營救和安全應(yīng)用機(jī)器人等等。
4、服務(wù)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)：保持智能化
機(jī)器人是新型技術(shù)的融合，為了使之能夠適應(yīng)功能的需求及保持其智能化的穩(wěn)定性，服務(wù)機(jī)器人的主要關(guān)鍵技術(shù)如下：
5、服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu):清晰多維
服務(wù)機(jī)器人行業(yè)生產(chǎn)所用的主要零部件為自動焊機(jī)、電子器件、微處理器、機(jī)器人用伺服電機(jī)、高精度減速器、機(jī)加件、氣動元器件、傳感器、電池、單板機(jī)等，歸屬于標(biāo)準(zhǔn)零部件、電子設(shè)備以及電子元器件等。服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的下游則主要是醫(yī)療、家用、農(nóng)用、軍事等行業(yè)和領(lǐng)域。
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二、世界服務(wù)機(jī)器人市場化程度—處于起步發(fā)展階段
二、世界服務(wù)機(jī)器人市場化程度—處于起步發(fā)展階段
1、服務(wù)機(jī)器人前列國家：美日韓德法
數(shù)據(jù)顯示，目前世界上至少有48個國家在發(fā)展機(jī)器人，其中25個國家已涉足服務(wù)型機(jī)器人開發(fā)。在日本、北美和歐洲，迄今已有7種類型計40余款服務(wù)型機(jī)器人進(jìn)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(jī)器人假肢和小型無人偵察直升機(jī)等技術(shù)轉(zhuǎn)為民用，歐盟最近啟動全球最大民用機(jī)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(hù)理、家務(wù)、農(nóng)業(yè)和運輸?shù)阮I(lǐng)域的機(jī)器人。在服務(wù)機(jī)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，亞洲以日本和韓國為代表。
美國是機(jī)器人的發(fā)源地，美國的機(jī)器人技術(shù)在國際上仍一直處于領(lǐng)先地位，其技術(shù)全面、先進(jìn)，適應(yīng)性十分強(qiáng)，在軍用、醫(yī)療、家用服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)都占有絕對的優(yōu)勢，占服務(wù)機(jī)器人市場約60%的份額。
日本是機(jī)器人生產(chǎn)、研發(fā)和使用大國，一直以來將機(jī)器人作為一個戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，在發(fā)展技術(shù)和資金方面一直給予著大力支持。有報告指出日本在2006-2010年5年間為了攻克關(guān)鍵的服務(wù)機(jī)器人技術(shù)每年投入1000萬美元用于研發(fā)服務(wù)機(jī)器人。近年來，巨大的老年護(hù)理市場需求促使企業(yè)競相研發(fā)小型家用機(jī)器人。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(hù)理機(jī)器人。日本還計劃至2020年，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)機(jī)器人市場規(guī)模翻番，擴(kuò)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(jī)器人。護(hù)理和醫(yī)用機(jī)器人領(lǐng)域的市場規(guī)模也將達(dá)到1.2萬億日元，是現(xiàn)在的20倍。
韓國將服務(wù)機(jī)器人技術(shù)列為未來國家發(fā)展的10大“發(fā)動機(jī)”產(chǎn)業(yè)，把服務(wù)機(jī)器人作為國家的一個新的經(jīng)濟(jì)增長點進(jìn)行重點發(fā)展，對機(jī)器人技術(shù)給予了重點扶持。
德國向來以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真稱世，其服務(wù)機(jī)器人的研究和應(yīng)用方面在世界上處于公認(rèn)的領(lǐng)先地位：其開發(fā)的機(jī)器人保姆Care-O-Bot3遍布全身的傳感器、立體彩色照相機(jī)、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；它還具有聲控或手勢控制有自我學(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(jī)器人擁有量上居于世界前列，而且在機(jī)器人應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進(jìn)水平。法國政府一開始就比較重視機(jī)器人技術(shù)，大力支持服務(wù)機(jī)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(jī)器人的應(yīng)用研究上。
2、市場規(guī)模：增速快，空間廣闊
（1）當(dāng)前服務(wù)機(jī)器人市場銷量：增速快
根據(jù)IFR2013年世界服務(wù)機(jī)器人統(tǒng)計報告，服務(wù)機(jī)器人2012年總銷量為301.6萬臺，總銷售額為46.2億美元。其中個人/家用服務(wù)機(jī)器人銷量為300萬臺，環(huán)比上升20%，總銷售額為12億美元；專業(yè)服務(wù)機(jī)器人2012年總銷量為16067臺，環(huán)比增長2%，銷售額為34.2億美元。
專業(yè)服務(wù)機(jī)器人：1998年至今，專業(yè)服務(wù)機(jī)器人累計銷量已超過12.6萬臺。專業(yè)服務(wù)機(jī)器人2012年總銷量為16067臺，比2011年的15776臺增長了2%，而2012年銷售額為34.2億美元，環(huán)比略降1%。其中軍用機(jī)器人銷量為6200臺，約占總銷量40%；場地機(jī)器人銷量為5300臺，占銷量比例33%；醫(yī)用機(jī)器人銷量1308臺，環(huán)比上升20%，占總銷量8%；物流用途機(jī)器人1376臺，環(huán)比上升11%，占專業(yè)服務(wù)機(jī)器人總量比例9%，銷售額為1.96億美元。在專業(yè)服務(wù)機(jī)器人中，醫(yī)用和物流用途機(jī)器人是增長潛力最大的兩類專業(yè)服務(wù)機(jī)器人。
個人/家用服務(wù)機(jī)器人：2012年銷量約為300萬臺，環(huán)比上升20%，總銷售額為12億美元。其中家用機(jī)器人銷量約196萬臺，銷售額6.97億美元，環(huán)比上升53%；娛樂機(jī)器人銷量約為110萬臺，環(huán)比上升29%，銷售額為524萬美元；殘障輔助機(jī)器人銷量為159臺，環(huán)比上升2%。其中家用服務(wù)機(jī)器人和娛樂機(jī)器人大致占97%的市場份額，殘障輔助機(jī)器人市場份額很小，目前覆蓋十分率低，但潛力大，因為當(dāng)前許多國家正在運作此類項目和計劃以推廣殘障輔助機(jī)器人的技術(shù)和使用率。根據(jù)中科院的研究分析，個人/家用服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的三大趨勢是與人合作、以手機(jī)作為處理核心以及可以接通云服務(wù)的機(jī)器人，目前四大研究熱點是教育娛樂、公共安全、信息服務(wù)以及智能家居。
（2）未來預(yù)估服務(wù)機(jī)器人市場：五百億美元級別
IFR報告預(yù)期，從2013年到2016年，全球工業(yè)機(jī)器人市場將以年均6%的速度增長，中國是這一增長趨勢的領(lǐng)跑者，年均增長率達(dá)15%。根據(jù)marketsandmarkets的報告，2011年全球服務(wù)機(jī)器人市場規(guī)模為183.9億美元，到2012年增長到207.3億美元，計2012-2017年全球服務(wù)機(jī)器人市場規(guī)模復(fù)合增速將達(dá)到17.4%，到2017年達(dá)到461.8億美元。對于專業(yè)服務(wù)機(jī)器，IFR預(yù)測2013-2016年估計有94800臺專業(yè)服務(wù)機(jī)器人會得到安裝使用，銷售額達(dá)171億美元。其中軍用機(jī)器人銷量約達(dá)28000臺；場地機(jī)器人中的擠奶機(jī)器人銷量估計為24500臺。兩者占總專業(yè)服務(wù)機(jī)器人銷量55%。
對于個人/家用服務(wù)機(jī)器人，IFR預(yù)測2013-2016年估計會有220萬個人/家用機(jī)器人得到銷售。其中家用機(jī)器人銷量估計為1550萬臺，銷售額達(dá)56億美元；娛樂機(jī)器人為350萬臺；教育類機(jī)器人300萬臺；殘障輔助機(jī)器人估計為6400臺。隨著相互學(xué)習(xí)與共享知識云機(jī)器人技術(shù)獲得重大突破，小型家庭用輔助機(jī)器人大幅度降低生產(chǎn)成本，將在2020年之前形成至少累計416億美元的新興市場；另一方面雖然殘障輔助機(jī)器起步還是很慢，但可預(yù)測未來20年會有高速增長。
3、我國服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展：起步慢機(jī)會大
智能服務(wù)機(jī)器人是未來各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的有力支柱之一，國家不斷提高對機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的重視度，我國《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》把智能服務(wù)機(jī)器人列為未來15年重點發(fā)展的前沿技術(shù)，并于2012年制定了《服務(wù)機(jī)器人科技發(fā)展“十二五”專項規(guī)劃》支持行業(yè)發(fā)展。
我國的服務(wù)機(jī)器人市場從2005年前后才開始初具規(guī)模但我國在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的研發(fā)與日本、美國等國家相比起步較晚，與發(fā)達(dá)國家絕對差距還比較大，但相對起工業(yè)機(jī)器人而言則差距較小。因為服務(wù)一般都要結(jié)合特定市場進(jìn)行開發(fā)，本土企業(yè)更容易結(jié)合特定的環(huán)境和文化進(jìn)行開發(fā)占據(jù)良好的市場定位，從而保持一定的競爭優(yōu)勢；另一方面，外國的服務(wù)機(jī)器人公司也屬于新興產(chǎn)業(yè)，大部分成立的時候還比較短，因而我國的服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)面臨著比較大的機(jī)遇和可發(fā)展空間。
目前，我國的家用服務(wù)機(jī)器人主要有吸塵器機(jī)器人、教育、娛樂、保安機(jī)器人、智能輪椅機(jī)器人、智能穿戴機(jī)器人、智能玩具機(jī)器人，同時還有一批為服務(wù)機(jī)器人提供核心控制器、傳感器和驅(qū)動器功能部件的企業(yè)。
4、國際服務(wù)機(jī)器人行業(yè)知名企業(yè)及我國領(lǐng)先科研機(jī)構(gòu)
國際服務(wù)機(jī)器人行業(yè)知名企業(yè)代表列舉如下：美國iRobot公司、Remotec公司、德國宇航中心、德國機(jī)器人技術(shù)商業(yè)集團(tuán)、德國KUKARoboterGmbh公司等等。我國服務(wù)機(jī)器人行業(yè)領(lǐng)先科研機(jī)構(gòu)列舉如下：湖北省智能機(jī)器人重點實驗室、北航機(jī)器人研究所、南開大學(xué)機(jī)器人與自動化研究所、上海交大機(jī)器人研究所和哈工大機(jī)器人實驗室等等；服務(wù)機(jī)器人行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)列舉如下：廣州中鳴數(shù)碼科技有限公司、沈陽尤尼克斯機(jī)器人有限公司、沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司、盟立自動化科技（上海）有限公司及上海未來伙伴機(jī)器人有限公司等。
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三、醫(yī)用機(jī)器人—第三代外科手術(shù)時代
1、行業(yè)概述：醫(yī)療行業(yè)的新興增長點
從傳統(tǒng)的開刀手術(shù)到機(jī)器人手術(shù)，人類歷經(jīng)了近3個世紀(jì)。18世紀(jì)80年代，維也納外科醫(yī)生Billroth首次打開病人腹腔，完成了首例外科手術(shù)。這種傳統(tǒng)的開刀手術(shù)被稱為第一代外科手術(shù)并一直沿用至今。20世紀(jì)80年代，以腹腔鏡膽囊切除術(shù)為標(biāo)志的微創(chuàng)手術(shù)取得突破性進(jìn)展，在許多領(lǐng)域取代了傳統(tǒng)開刀手術(shù)，稱為第二代外科手術(shù)。進(jìn)入21世紀(jì)，手術(shù)機(jī)器人得到開發(fā)并迅速投入臨床應(yīng)用，被認(rèn)為是外科發(fā)展史上的一次革命，也預(yù)示著第三代外科手術(shù)時代的來臨。
醫(yī)用機(jī)器人是一種智能型服務(wù)機(jī)器人，它能獨自編制操作計劃，依據(jù)實際情況確定動作程序，然后把動作變?yōu)椴僮鳈C(jī)構(gòu)的運動。隨著發(fā)達(dá)國家進(jìn)入老齡化，醫(yī)療、護(hù)理和康復(fù)的需求增加，同時由于人們對生活品質(zhì)追求的提高，使得醫(yī)療不管在質(zhì)還是量都得滿足更高水準(zhǔn)的要求。另一方面，醫(yī)護(hù)人力相對缺乏，醫(yī)用機(jī)器人作為新興醫(yī)護(hù)手段具有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/span>
（1）醫(yī)用機(jī)器人用途廣泛，醫(yī)療衛(wèi)生智能化
醫(yī)用機(jī)器人集醫(yī)學(xué)、生物力學(xué)、機(jī)械學(xué)、機(jī)械力學(xué)、材料學(xué)、計算機(jī)圖形學(xué)、計算機(jī)視覺、數(shù)學(xué)分析、機(jī)器人等諸多學(xué)科為一體的新型交叉研究領(lǐng)域，在軍用和民用上有著廣泛的應(yīng)用前景，是目前機(jī)器人領(lǐng)域的一個研究熱點。根據(jù)IFR的分類，醫(yī)用機(jī)器人歸屬于專業(yè)服務(wù)機(jī)器人，其自身可以分為四個類別，診斷機(jī)器人、外科手術(shù)輔助機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人及其它。醫(yī)用機(jī)器人用途主要為用于傷病員的手術(shù)、救援、轉(zhuǎn)運和康復(fù)，是醫(yī)療衛(wèi)生裝備信息化、智能化的重要發(fā)展方向之一。尤其是外科手術(shù)機(jī)器人，醫(yī)生透過它所提供的靈巧操控、精準(zhǔn)定位以及術(shù)前規(guī)劃，可以使得病患手術(shù)傷口減小、術(shù)后迅速恢復(fù)正常生活等，達(dá)到精準(zhǔn)性和微創(chuàng)性兩大優(yōu)點。
（2）醫(yī)用機(jī)器人市場：單位價值最高的專業(yè)服務(wù)機(jī)器人
目前，全世界已有33個國家、800多家醫(yī)院成功開展了60多萬例機(jī)器人手術(shù)，手術(shù)種類涵蓋泌尿外科、婦產(chǎn)科、心臟外科、胸外科、肝膽外科、胃腸外科、耳鼻喉科等學(xué)科。
根據(jù)國際機(jī)器人聯(lián)盟的2013年的機(jī)器人統(tǒng)計報告，2012年全球醫(yī)用機(jī)器人銷量為1308臺，同比增長20%，占全部專業(yè)服務(wù)機(jī)器人銷量的8%，市場規(guī)模約為60億美元。其中外科手術(shù)輔助機(jī)器人銷量為1053臺，環(huán)比上升6%，總銷售額達(dá)14.95億，占醫(yī)用機(jī)器人銷售額的44%。醫(yī)用機(jī)器人是單位價值最高的專業(yè)服務(wù)機(jī)器人，每臺醫(yī)用機(jī)器人（包括附件和零部件）售價可達(dá)150萬美元。
雖然當(dāng)前醫(yī)用機(jī)器人普及率還很低，并且安裝的大部分是發(fā)達(dá)國家，但摩根的近期的一個調(diào)查研究中問及外科醫(yī)生們未來他們會在自己在手術(shù)中多高頻率的使用醫(yī)用機(jī)器人，數(shù)據(jù)表明美國的外科醫(yī)生們認(rèn)為未來3-5年里醫(yī)用機(jī)器人在手術(shù)中的使用率會迅速上升到一個比較高的層次，約占50%，醫(yī)用機(jī)器人市場潛力巨大。IFR預(yù)測在未來的4年里，醫(yī)療機(jī)器會以每年19%的速度增長，2016年全球市場規(guī)模估計會增長到119億美元。
2、直覺外科公司（ISRG）：全球領(lǐng)先的醫(yī)用機(jī)器人公司
直覺外科公司是全球領(lǐng)先的微創(chuàng)機(jī)器人輔助手術(shù)機(jī)器人公司，2013年營收達(dá)22.65億美元，截止2014年第一季度達(dá)芬奇機(jī)器人累計銷售數(shù)量為3039臺，2014年8月總市值達(dá)159.60億美元。
腹腔手術(shù)輔助醫(yī)用機(jī)器人的領(lǐng)軍者。直覺外科公司（達(dá)芬奇公司）（納斯達(dá)克股票代碼：ISRG），成立于1995年11月9日，是全球領(lǐng)先的微創(chuàng)機(jī)器人輔助手術(shù)機(jī)器人公司，是腹腔手術(shù)輔助醫(yī)用機(jī)器人的領(lǐng)軍者，主要負(fù)責(zé)設(shè)計、制造和銷售達(dá)芬奇外科系統(tǒng)及相關(guān)儀器配件。公司總部設(shè)于美國加州，在美國、西歐大部分國家（西班牙，葡萄牙，意大利和希臘）、韓國、捷克共和國、斯洛伐克、匈牙利等國家都有直接銷售結(jié)構(gòu)。截止13年末，直覺外科公司共雇員工2792人，其中325人從事研究開發(fā)，1018人從事制造業(yè)和服務(wù)，1449人從事營銷、銷售和管理活動。
達(dá)芬奇機(jī)器人是目前世界上最成功的手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，它是為外科醫(yī)生手術(shù)操作中的直觀的控制運動、精細(xì)組織操作和三維高清晰度視覺能力而設(shè)計的，同時允許外科醫(yī)生進(jìn)行微創(chuàng)手術(shù)，其結(jié)構(gòu)包括一個外科醫(yī)生的控制臺，一個病人側(cè)車和高性能視覺系統(tǒng)。達(dá)芬奇外科系統(tǒng)模仿外科醫(yī)生的手部動作，用于控制臺上的儀器控制，通過微小的切口控制病人體內(nèi)的微小儀器。美國FDA已經(jīng)批準(zhǔn)將達(dá)芬奇機(jī)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)。
主營業(yè)務(wù)：達(dá)芬奇機(jī)器人。直覺外科公司負(fù)責(zé)設(shè)計、制造和銷售達(dá)芬奇機(jī)器人及相關(guān)儀器配件。
成長迅猛，市場逐步國際化。得益于世界市場對醫(yī)用機(jī)器人持續(xù)認(rèn)可和需求增長，直覺外科公司在過去的10年里成長迅速。達(dá)芬奇機(jī)器人使用范圍復(fù)合增長16%，使用頻率達(dá)52.3萬次，10年里收入復(fù)合增長率達(dá)132%；2013年末收入22.65億美元，毛利率保持持續(xù)上升的絕對高位，2013年達(dá)70.38%；其凈利潤增長迅速，2013年凈利潤6.71億美元，復(fù)合增長率達(dá)140%；凈利率穩(wěn)中有升，2013年達(dá)29.62%。截止2014年第一季度，3039臺達(dá)芬奇機(jī)器人已經(jīng)得到安裝使用，其中美國占2116臺，歐洲488臺，其它地區(qū)435臺。
直覺外科公司以銷售其達(dá)芬奇機(jī)器人系統(tǒng)及其配件為主，輔之提供相應(yīng)的安裝和培訓(xùn)服務(wù)，銷售機(jī)器本身貢獻(xiàn)了大部分的收入，但近年來銷售配件及提供服務(wù)在收入所占的比例越來越大，13年工具及配件收入超過達(dá)芬奇系統(tǒng)占比46%。
直覺外科公司的市場以美國本國市場為主，收入占比大于七成；2001年開始拓寬國際市場，2011年成功收購韓國的銷售代理將觸角伸及亞洲，目前，西歐大部分國家（除西班牙，葡萄牙，意大利和希臘）、韓國、捷克共和國、斯洛伐克、匈牙利等國家都有直接銷售結(jié)構(gòu)，2013年國際收入占比28%。
隨著需求提高和營銷推進(jìn)市場潛力巨大。直覺外科公司是全球領(lǐng)先的微創(chuàng)機(jī)器人輔助手術(shù)機(jī)器人公司，其銷售市場已經(jīng)擴(kuò)展到全場市場，截止2014年第一季度，3039臺達(dá)芬奇機(jī)器人已經(jīng)得到安裝使用，其中美國占2116臺，歐洲488臺，其它地區(qū)435臺。
目前，直覺外科公司在復(fù)雜的外科手術(shù)中機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)嫻熟，美國的達(dá)芬奇機(jī)器人滲透率和使用率相對于其他地區(qū)和國家明顯更高，隨著更多國家對醫(yī)療機(jī)器的需求提高和直覺外科公司在國際市場的營銷推進(jìn)，達(dá)芬奇機(jī)器人的市場潛力巨大。
直覺外科公司微創(chuàng)機(jī)器人輔助手術(shù)機(jī)器人的領(lǐng)先者，其機(jī)器人系統(tǒng)在各類外科手術(shù)中的市場份額呈階度分布，在復(fù)雜手術(shù)中的地位領(lǐng)先。隨著直覺外科公司在科研技術(shù)方面的繼續(xù)投入和發(fā)展，可預(yù)期直覺外科在相當(dāng)一段時間內(nèi)會保持領(lǐng)先的競爭優(yōu)勢。
營利模式穩(wěn)健。直覺外科公司的營利模式以銷售達(dá)芬奇機(jī)器人為依附，獲得較長期穩(wěn)定的重復(fù)消耗的耗材、配件工具及服務(wù)等收入。每臺達(dá)芬奇機(jī)器人售價約為100-230萬美元，而其耗材及配件為700-3200美元/年/臺，服務(wù)為10-17萬美元/年/臺。2009年開始配件及服務(wù)收入超過達(dá)芬奇機(jī)器人，未來這種趨勢還會持續(xù)。
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3、我國醫(yī)用機(jī)器人的發(fā)展：技術(shù)有所突破，挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存
3、我國醫(yī)用機(jī)器人的發(fā)展：技術(shù)有所突破，挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存
（1）總體水平：整體水平低，普及率低
醫(yī)用機(jī)器人在我國現(xiàn)在還處于整體水平技術(shù)低下發(fā)展緩慢的階段，與發(fā)達(dá)國家差距巨大，缺乏研究醫(yī)用機(jī)器人的人才和技術(shù)。我國目前還沒有成型的規(guī)?；t(yī)用機(jī)器人產(chǎn)品，中國機(jī)器人網(wǎng)上列出的醫(yī)療機(jī)器人除了上海硅萊實業(yè)有限公司生產(chǎn)的便攜式牙科治療機(jī)之外都是小型機(jī)器人部件，而便攜式牙科治療機(jī)的功能簡單，價格低下。
但在國家的支持下，我國的醫(yī)用機(jī)器人也取得了一定的突破，2013年11月，哈工大機(jī)器人研究所研制的“微創(chuàng)腹腔外科手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)”，通過了國家“863”計劃專家組的驗收。這一手術(shù)機(jī)器人的出現(xiàn)意味著進(jìn)口達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人技術(shù)壟斷的打破，我國將加快實現(xiàn)國產(chǎn)微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人輔助外科手術(shù)機(jī)器的開發(fā)。2014年3月由妙手機(jī)器人科技集團(tuán)和天津大學(xué)合作研發(fā)的“S妙手”機(jī)器人首次用于臨床為3位患者進(jìn)行了胃穿孔修補(bǔ)術(shù)和闌尾切除術(shù)。與此同時，許多高校和企業(yè)也正在把醫(yī)用機(jī)器人研究開發(fā)作為重點課題項目進(jìn)行合作，其中，胃鏡診斷治療輔助機(jī)器人系統(tǒng)研制就是十二五國家科技支撐計劃課題，由博實股份主導(dǎo)，為解決胃腸道疾病治療過程中的及時止血難題，以提升我國先進(jìn)醫(yī)療裝備的創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化。
目前我國醫(yī)用機(jī)器人的普及率和使用率低下，截止直覺外科公司2014年第一季度的統(tǒng)計報告，我國只安裝了25臺達(dá)芬奇機(jī)器人，而臺灣、韓國及日本則已經(jīng)安裝了20、44以及178臺達(dá)芬奇機(jī)器人。而根據(jù)世界銀行2014年1月公布的人口數(shù)據(jù)，大陸人口分別是臺灣、韓國及日本的58倍、27倍和10倍。雖然我國目前醫(yī)用機(jī)器人使用率和普及率低下，但這也反映出我國醫(yī)用機(jī)器人的市場潛力巨大。許多企業(yè)比如博實、新松機(jī)器人都在公司的產(chǎn)品規(guī)劃中加入了醫(yī)療機(jī)器人開發(fā)的戰(zhàn)略布局，而國際企業(yè)也針對我國市場擴(kuò)大產(chǎn)能。比如2013年安川在中國常州新建工廠進(jìn)行了產(chǎn)能擴(kuò)張并計劃推出一款針對中國市場的康復(fù)機(jī)器人。
（2）我國醫(yī)用機(jī)器人有其剛性驅(qū)動因素，市場規(guī)?？蛇_(dá)億級
醫(yī)用機(jī)器人會是我國醫(yī)療工具和手段的前沿發(fā)展方向，驅(qū)動其發(fā)展的因素有：對各種疾病診斷和治療的巨大高端技術(shù)需求、老齡化對老殘輔助和護(hù)理的社會壓力以及高素養(yǎng)醫(yī)護(hù)人員的缺乏導(dǎo)致的供需矛盾。
醫(yī)用機(jī)器人與傳統(tǒng)人工技術(shù)相比有許多技術(shù)優(yōu)勢，具有精細(xì)化智能化微創(chuàng)化的特點，可以更精確地診斷癥狀，科學(xué)分析病理，降低人工操作失誤，并可以減少患者在手術(shù)過程中的痛苦，使患者恢復(fù)的速度加快。醫(yī)用機(jī)器人在我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展進(jìn)入更高層次的時候必定替代一部分傳統(tǒng)的人工技術(shù)。
目前我國已成為世界上人口老齡化速度最快的國家之一。2012年的數(shù)據(jù)顯示，未來5年中國超過60歲的老人將達(dá)到1.49億人，占總?cè)丝诘?1%，占世界老齡人口總數(shù)的五分之一，我國在可預(yù)見的未來對于養(yǎng)老護(hù)理的需求極大；另外，我國的殘疾人總數(shù)巨大，2013年已經(jīng)與德國總?cè)丝跀?shù)相當(dāng)，對殘障機(jī)器人和康復(fù)機(jī)器人的需求總量大。
我國是一個發(fā)展中的人口大國，醫(yī)生和護(hù)士人數(shù)相對于人口基數(shù)十分缺乏，根據(jù)世界銀行2014年公布的數(shù)據(jù)，我國每千人的護(hù)士僅為世界人均量的0.46，占日本的0.4，占美國的0.15；我國每千人的醫(yī)生人數(shù)僅為日本的0.79，僅為德國的一半。因而醫(yī)護(hù)人員的不足引起的供需矛盾使得醫(yī)用機(jī)器人的發(fā)展具有更多的動力。
在這些驅(qū)動因素的促進(jìn)下，我國未來的醫(yī)用機(jī)器人發(fā)展市場巨大，根據(jù)IFR預(yù)測，2013至2016年的4年里醫(yī)療機(jī)器人會以每年19%的速度增長，2016年全球市場規(guī)模估計會增長到119億美元。而中國作為服務(wù)機(jī)器人的高速增長部分，按目前我國市場占外科直覺公司的銷售比例估計，2016年中國的醫(yī)療機(jī)器人會達(dá)到0.97億美元的市場規(guī)模。
（3）國內(nèi)重點醫(yī)用機(jī)器人公司/研究機(jī)構(gòu)：醫(yī)療技術(shù)商業(yè)化有待提高
隨著醫(yī)用機(jī)器人技術(shù)的不斷突破和發(fā)展，從2005年開始我國有一批重點高校科研醫(yī)院單位及研究所在研究醫(yī)用機(jī)器人系統(tǒng)并取得了一些小成就，比如哈工大的微創(chuàng)腹腔外科手術(shù)機(jī)器已經(jīng)成功被專家驗收，天津大學(xué)的妙手機(jī)器人在今年3月份開始臨床使用；同時，隨著醫(yī)用機(jī)器人商業(yè)化市場化的可能性愈發(fā)明晰，已經(jīng)有部分企業(yè)正在生產(chǎn)或者打算進(jìn)軍醫(yī)用機(jī)器人細(xì)分行業(yè)，其中就包括機(jī)器人領(lǐng)先企業(yè)的博實股份和新松機(jī)器人。
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四、家庭智能機(jī)器人—智能物聯(lián)網(wǎng)時代家庭的核心終端
四、家庭智能機(jī)器人—智能物聯(lián)網(wǎng)時代家庭的核心終端
1、行業(yè)概述：物聯(lián)網(wǎng)時代的家用智能機(jī)器人
隨著智能技術(shù)的發(fā)展，在21世紀(jì)的頭十年物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)開始和互聯(lián)網(wǎng)一樣引人注目。物聯(lián)網(wǎng)這個名詞最初由1999年美國麻省理工學(xué)院提出，即通過信息傳感設(shè)備把用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品與物品之間，進(jìn)行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)，被稱為繼計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將會引起現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的大洗牌，而智能機(jī)器人正是在新一輪發(fā)展中極具前景的產(chǎn)業(yè)，未來一定是機(jī)器人的時代,家庭智能服務(wù)機(jī)器人就是物聯(lián)網(wǎng)時代家庭的核心終端。
家庭智能機(jī)器人是指為人類服務(wù)的智能機(jī)器人，主要從事家庭服務(wù)，包括維護(hù)、保養(yǎng)、修理、運輸、清洗、監(jiān)護(hù)等工作，家庭智能機(jī)器人被定位為智能物聯(lián)網(wǎng)時代中家庭物聯(lián)網(wǎng)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。按照應(yīng)用范圍和用途的不同，家庭智能機(jī)器人分為電器機(jī)器人、娛樂機(jī)器人、廚師機(jī)器人、搬運機(jī)器人、不動機(jī)器人、移動助理機(jī)器人和類人機(jī)器人。
2、市場規(guī)模：世界經(jīng)濟(jì)增長引擎即將由IT進(jìn)入RT時代
家用智能機(jī)器人被認(rèn)為是未來最具發(fā)展?jié)摿Φ男屡d產(chǎn)業(yè)之一，美國研究公司(ABIResearch)的統(tǒng)計，2012年全球消費的智能家庭機(jī)器人產(chǎn)品總額已經(jīng)達(dá)到16億美元。IFR預(yù)測2013-2016年估計會有2200萬臺智能家庭機(jī)器人得到銷售。其中家用機(jī)器人銷量估計為155萬臺，銷售額達(dá)56億美元；娛樂機(jī)器人為350萬臺；教育類機(jī)器人300萬臺。隨著相互學(xué)習(xí)與共享知識云機(jī)器人技術(shù)獲得重大突破，小型家庭用輔助機(jī)器人大幅度降低生產(chǎn)成本，將在2020年之前形成至少累計416億美元的新興市場。世界經(jīng)濟(jì)增長引擎即將由IT進(jìn)入RT時代（Roboticstechnology）。
日本是世界上機(jī)器人開發(fā)和研究最發(fā)達(dá)的國家之一，2010年家庭智能機(jī)器人產(chǎn)量為4萬臺，約占全世界50%；韓國也在積極開發(fā)家用機(jī)器人，2010年個人服務(wù)用機(jī)器人產(chǎn)值為1717億韓元，韓國政府計劃到2020年讓每個韓國家庭都擁有一個能做家務(wù)的機(jī)器人。而中國家用智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模尚未形成，缺乏大型支柱企業(yè)，也沒有形成有影響力的品牌，僅占全球機(jī)器人市場的4.5%。目前的狀況是，中國家用智能機(jī)器人的電機(jī)、驅(qū)動器、減速器等關(guān)鍵部件主要靠進(jìn)口，國產(chǎn)性能較差。
3、家庭清潔機(jī)器人：最成熟的智能家庭機(jī)器人
家庭清潔機(jī)器人是指能夠進(jìn)行家庭家務(wù)自動智能清潔的機(jī)器人，是集機(jī)械學(xué)、電子技術(shù)、傳感器技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、機(jī)器人技術(shù)、人工智能等諸多學(xué)科為一體的機(jī)器人。吸塵機(jī)器人是智能移動機(jī)器人實用化發(fā)展的先行者，其研究始于20世紀(jì)80年代，而德國凱馳2006年生產(chǎn)的Rc3000是世界上第一臺能夠自行完成所有家庭地面清潔工作的清潔機(jī)器人，其內(nèi)置有光電傳感器和芯片控制，包含四種清潔程序，當(dāng)遇到障礙時，會隨機(jī)改變一個角度然后繼續(xù)直走，直到遇到新的障礙物，會自動回到充電站完成充電和垃圾處理的任務(wù)，同時能夠根據(jù)用戶設(shè)定的信息來控制機(jī)器人完成相應(yīng)的操作。家庭清潔機(jī)器人目前主要分為兩個分類，一種是掃地機(jī)器人，一種是拖地機(jī)器人（包括干洗和濕洗）。智能掃地器是一種配備了微電腦系統(tǒng)的吸塵器，是靠吸力打掃衛(wèi)生的，能夠按照人們的設(shè)置自動智能地清潔房間的某一特定部分或全部并完成自動充電，適合幾乎所有的地面，包括地板、地磚、地毯及部分地毯；拖地機(jī)器人則在使用中會用到水，一般靠噴水后再吸水來清潔家庭清潔機(jī)器人市場發(fā)展：歷史短，發(fā)展迅速。家庭清潔機(jī)器人21世紀(jì)的新產(chǎn)品，但在其短短十幾年的歷史里卻有著迅猛的發(fā)展，許多國家已經(jīng)涉足并開發(fā)出家庭清潔機(jī)器人，其中前沿的國家主要有美國、德國、日本、瑞典及韓國等。
智能吸塵機(jī)器人是一個巨大的市場，隨著經(jīng)濟(jì)水平和技術(shù)的提高，掃地機(jī)器人將會替代更多的傳統(tǒng)型掃地設(shè)備，2013年數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在家庭掃地市場上，北美市場為22億美元，機(jī)器人占18%；歐洲、中東及非洲地區(qū)（EMEA）市場達(dá)25億美元，機(jī)器人占20%；環(huán)太平洋與日本（APAC）市場為22億美元，其中機(jī)器人占16%。
掃地機(jī)器市場具有巨大的潛力，增長勢頭強(qiáng)勁。13年家庭掃地機(jī)器人市場規(guī)模大于12億美元，過去三年復(fù)合增長率達(dá)21.8%。掃地機(jī)器人對傳統(tǒng)掃地設(shè)備的替代率不斷提高，13年占掃地設(shè)備市場18.1%。
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4、iRobot—家用服務(wù)機(jī)器人的開啟者
4、iRobot—家用服務(wù)機(jī)器人的開啟者
iRobot是家居清潔機(jī)器人的領(lǐng)先企業(yè)，產(chǎn)品戰(zhàn)略布局以家居清潔機(jī)器人為主。2014年上半年實現(xiàn)營收2.54億美元，2013年收入達(dá)4.87億美元，全球市場占有率超過60%，2014年8月總市值為10.10億美元
公司簡介：研制第一臺真正意義上的家用服務(wù)機(jī)器人。iRobot由麻省理工的機(jī)器人專家恩盎格魯、雷格納和布魯克斯聯(lián)手創(chuàng)立，成立于1990年，2002年成功研發(fā)吸塵機(jī)器人Roomba開啟家用服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品，2005年在美國納斯達(dá)克交易所上市（交易代碼IRBT），總部位于美國馬薩諸塞州的貝德福德，在美國加利福尼亞、英國、中國大陸及中國香港都有辦公地點，共雇員528人（13年底）。iRobot致力于生產(chǎn)清潔機(jī)器人（目前以掃地和拖地機(jī)器為主）以及軍用機(jī)器人（執(zhí)行戰(zhàn)場偵察和炸彈處理任務(wù)），通過零售商向全球各地消費者銷售產(chǎn)品，并向美國軍隊和其他政府機(jī)構(gòu)出售產(chǎn)品。
iRobot主要生產(chǎn)機(jī)器人，分兩大系列，家居清潔機(jī)器人和軍用及工業(yè)機(jī)器人。家居清潔機(jī)器人目前以掃地和拖地機(jī)器為主，軍用及工業(yè)機(jī)器人主要執(zhí)行戰(zhàn)場偵察和炸彈處理任務(wù)。目前2014年新研發(fā)了遠(yuǎn)程視頻機(jī)器人，未來幾年會著重發(fā)展遠(yuǎn)程視頻屏幕及家居維護(hù)系列。
iRobot的產(chǎn)品戰(zhàn)略布局以家居清潔機(jī)器人為主。家居清潔機(jī)器人所需投入成本較其它產(chǎn)品低，最早成為現(xiàn)金牛，為新研發(fā)的更高級產(chǎn)品提供資金支持。目前遠(yuǎn)程視頻機(jī)器人成功研制，開始進(jìn)入營銷階段。
iRobot自2003年開始實現(xiàn)正收入，過去的十年收入增長迅速。2014年上半年實現(xiàn)營收2.54億美元，同比上漲7.35%。2013年收入達(dá)4.87億美元，同比增長11.73%。毛利率始終保持在比較高的水平，自2009年實現(xiàn)穩(wěn)步上升，2013年毛利率達(dá)47.37%。但利潤處于比較大的波動狀態(tài)，2008年和2009年利潤低于350萬美元，但2010年和2012年利潤急增至2551萬美元和4019萬美元，2013年利潤達(dá)2764萬美元，環(huán)比增長59.8%。2013年凈利潤率達(dá)5.67%。
主營業(yè)務(wù)為家居機(jī)器人和軍用機(jī)器人的銷售，家居機(jī)器人在2011年之后成為最主要的收入來源，2013年銷售占比約為88%，2014年上半年受中國市場強(qiáng)勁拉動銷售額大漲15%達(dá)1.3億美元；而軍用機(jī)器設(shè)備因受美國財政預(yù)算收縮及以色列等地區(qū)軍事需求下降的因素，2013年銷售占比僅為約12%。國際銷售占比逐年增長，2012年國外收入超過國內(nèi)收入，2013國外收入占比達(dá)59%。
iRobot在家居清潔機(jī)器人市場上處于領(lǐng)先地位。2011年至2013年總清潔機(jī)器設(shè)備消費增長迅速，13年大于12億美元，而iRobot占市場的利率也逐年上漲，2013年達(dá)18.1%。iRobot在家居機(jī)器人行業(yè)中屬于龍頭領(lǐng)先企業(yè)并已經(jīng)打通了全球銷售的網(wǎng)絡(luò)，在各大市場iRobot都遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其它企業(yè)。2013年iRobot掃地機(jī)器人占北美市場比例為83%，占?xì)W洲、中東及非洲市場（EMEA）62%，占環(huán)太平洋與日本市場(APAC)67%。2014年剛公布的半年報中，iRobot預(yù)計家用機(jī)器人全年銷售額同比增幅為18%-20%。
品牌忠誠度高，進(jìn)軍洗衣機(jī)等家用智能機(jī)器人。在同行業(yè)中，iRobot的產(chǎn)品機(jī)器人功能及表現(xiàn)更穩(wěn)定和優(yōu)良，而經(jīng)歷這些年的表現(xiàn)iRobot也獲得非常高的品牌認(rèn)可度。家居清潔維護(hù)設(shè)備是個巨大的市場，每年的市場潛力可達(dá)14億美元，而iRobot也在2013年的年報里明確提出未來的產(chǎn)品會往實現(xiàn)更多家居功能的設(shè)備機(jī)器人發(fā)展。
5、我國清潔機(jī)器人發(fā)展：滲透率低下
（1）總體水平：滲透率低，生產(chǎn)規(guī)模小
從美國iRobot公司2002年成功研發(fā)吸塵機(jī)器人Roomba開啟家用服務(wù)機(jī)器人時代開始，隨著國內(nèi)生活水平的提高，掃地機(jī)器人逐步進(jìn)入中國。但掃地機(jī)器人在我國滲透率低下，有部分企業(yè)已經(jīng)涉足掃地機(jī)器人的研發(fā)設(shè)計和銷售，但生產(chǎn)規(guī)模小，市場潛力還未得到開發(fā)。
由于城市化水平還不足夠高、國內(nèi)收入差距巨大以及傳統(tǒng)文化的影響，我國家庭清潔大部分還是采用傳統(tǒng)的普通吸塵器設(shè)備或者人工清潔方式，掃地機(jī)器人滲透率十分低下。目前家庭服務(wù)機(jī)器人年銷售額已經(jīng)近10億，但是沿海城市的產(chǎn)品滲透率剛達(dá)到5%，內(nèi)地城市為0.4%，而美國家庭已經(jīng)達(dá)到16%。相對比其他家用電器，洗衣機(jī)的滲透率已經(jīng)幾乎達(dá)到100%。掃地機(jī)器人滲透率低下的另外原因是掃地機(jī)器人價格相對而言比較昂貴，農(nóng)村家庭和許多城市家庭還消費不起，但可估計，隨著生活水平的繼續(xù)提高，掃地機(jī)器人的滲透率會慢慢提高。
（2）我國家用機(jī)器人驅(qū)動因素：人力成本提高及收入上升
我國家用機(jī)器人發(fā)展最主要的驅(qū)動因素有勞動力價格的提高、城鎮(zhèn)居民人均可支配收入的提高等。勞動力價格的上升使得簡單勞動的設(shè)備替代率明顯上升，人們一方面想從簡單家務(wù)勞動中釋放出來而另一方面家政服務(wù)勞力的價格越來越高，因而家務(wù)機(jī)器需求有其剛性驅(qū)動。同時，隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，在過去的10年里城鎮(zhèn)居民的可支配收入大致翻了三倍，人們生活水平和消費水平不斷地提高，越來越多的家庭具有家用機(jī)器人的購買能力。另外，現(xiàn)在信息和科技傳播速度飛快，各種科技產(chǎn)品成本在競爭中下降迅猛。iRobot2013年在中國市場的家用清潔機(jī)器人銷售額增幅大于3倍，剛公布的14年上半年年報顯示受中國需求的強(qiáng)勁拉動iRobot在亞太地區(qū)清潔機(jī)器人銷售增幅高達(dá)18%。在中國這種一個高速發(fā)展的人口大國，可預(yù)計，未來我國家用智能機(jī)器人的市場規(guī)模巨大。
（3）我國清潔機(jī)器人公司：研產(chǎn)結(jié)合，表現(xiàn)良好，空間巨大
根據(jù)中國品牌網(wǎng)統(tǒng)計公布的2013年十大掃地機(jī)器人品牌排行榜，我國國產(chǎn)掃地機(jī)器人有6家上榜。目前為止，我國已經(jīng)有一部分表現(xiàn)優(yōu)良的企業(yè)涉足家用清潔機(jī)器人的開發(fā)和生產(chǎn)，都和國內(nèi)高校研發(fā)機(jī)構(gòu)有所合作，做到研產(chǎn)結(jié)合。當(dāng)前機(jī)器人行業(yè)發(fā)展的宏觀前景良好，市場潛力巨大，目前我國會在未來出現(xiàn)一批在細(xì)分行業(yè)技術(shù)領(lǐng)先表現(xiàn)良好的潛力企業(yè)。
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五、軍用機(jī)器人—21世紀(jì)戰(zhàn)爭的核心武器
五、軍用機(jī)器人—21世紀(jì)戰(zhàn)爭的核心武器
1、發(fā)展歷史：第三代智能機(jī)器人
為了軍事目的而研制出來的自動機(jī)器人。軍事機(jī)器人(militaryrobot)是一種用于完成以往由人員承擔(dān)軍事任務(wù)的自主式、半主式或人工遙控的機(jī)械電子裝置。它是以完成預(yù)定的戰(zhàn)術(shù)或戰(zhàn)略任務(wù)為目標(biāo)，以智能化信息處理技術(shù)和通信技術(shù)為核心的智能化武器裝備，為了軍事目的而研制出來的自動機(jī)器人。
軍事機(jī)器人相比起傳統(tǒng)的軍人有著以下優(yōu)點：
全方位、全天候的作戰(zhàn)能力。軍事機(jī)器人可以在毒氣、沖擊波、熱輻射等襲擊等極為惡劣的環(huán)境下繼續(xù)工作，而人類有著明顯承受上限。
強(qiáng)的戰(zhàn)場生存能力。軍事機(jī)器人不會感覺到疼痛，具有很強(qiáng)的戰(zhàn)場生存能力。
服從命令聽從指揮。軍事機(jī)器人沒有人類所特有的恐懼等心理，可以嚴(yán)格地服從命令聽從指揮，有利于戰(zhàn)事分局和對武力掌控。
按照使用環(huán)境和軍事用途來分類，軍事機(jī)器人大分類：地面軍用機(jī)器人、空中機(jī)器人、水下機(jī)器人和空間機(jī)器人。
發(fā)展歷史：三代演進(jìn)。軍事機(jī)器人從60年代開始研制，至今已經(jīng)有了三代的演進(jìn)。第一代的機(jī)器人是“遙控操作器”,第二代機(jī)器人是按事先編好的程序,自動重復(fù)完成某種操作,第三代機(jī)器人是智能機(jī)器人,它能利用各種傳感器獲取環(huán)境信息,然后利用智能技術(shù)進(jìn)行識別、理解、推理并最后做出規(guī)劃決策,是一種能通過自主行動實現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的高級機(jī)器人。目前世界各國軍用機(jī)器人已達(dá)上百種之多，主要應(yīng)用于偵察、排雷、防化、進(jìn)攻、防御以及保障等各個領(lǐng)域。無人化、機(jī)器人兵器是高技術(shù)領(lǐng)域中多學(xué)科交叉的技術(shù)結(jié)晶，包括微電子、光電子、納米、微機(jī)電、計算機(jī)、新材料、新動力及航天等高新技術(shù)，集中了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的許多尖端成果。在未來戰(zhàn)爭中，自動機(jī)器人士兵以后可能會成為對敵作戰(zhàn)的軍事行動的絕對主力。
2、軍用機(jī)器人發(fā)展強(qiáng)國：美德英法意以日韓
軍用機(jī)器人的研制涉及到國家軍事安全，屬于軍用設(shè)備的高端產(chǎn)品。軍用機(jī)器人強(qiáng)國包括美德英法意以日韓，這些國家不僅在技術(shù)處于研究的先列，其產(chǎn)品已經(jīng)在軍事上有了實際運用。
美國目前在軍用機(jī)器人技術(shù)上，無論是在基礎(chǔ)技術(shù)、系統(tǒng)開發(fā)、生產(chǎn)配套方面，還是在技術(shù)轉(zhuǎn)化和實戰(zhàn)應(yīng)用經(jīng)驗上都處于絕對領(lǐng)先地位。美國軍用機(jī)器人開發(fā)與應(yīng)用涵蓋陸、海、空、天等各兵種，是世界唯一具有綜合開發(fā)、試驗和實戰(zhàn)應(yīng)用能力的國家。美軍已經(jīng)裝配了超過7500架無人機(jī)和15000個地面機(jī)器人，美國國會曾批準(zhǔn)2015年美軍作戰(zhàn)平臺中無人作戰(zhàn)系統(tǒng)的比例達(dá)三分之一的方案。美國在2007年12月18日發(fā)布了《無人（駕駛）系統(tǒng)路線圖》（Unmanned Systems Road map，包括無人機(jī)系統(tǒng)、無人地面系統(tǒng)、無人水下系統(tǒng)。該路線圖提供了全方位國防對無人系統(tǒng)及其相關(guān)技術(shù)的愿景。美國國防部現(xiàn)正在研制智能機(jī)器人的集成作戰(zhàn)系統(tǒng)（FCS）的計劃用于提升海陸空軍事系統(tǒng)實力，包括四大類機(jī)器人：用于監(jiān)視、勘察導(dǎo)彈的無人駕駛飛行器（UAV）；用于深入士兵無法進(jìn)入的危險領(lǐng)域獲取信息的小型無人地面車輛（UGV）；在戰(zhàn)斗中負(fù)責(zé)補(bǔ)充作戰(zhàn)物資的多功能后勤保障機(jī)器人（MULE）；還有運輸功能強(qiáng)大的武裝平臺和運輸復(fù)雜的偵查設(shè)備的武裝機(jī)器人戰(zhàn)車（ARV）。
德國的智能地面無人作戰(zhàn)平臺的研究和應(yīng)用方面在世界上處于公認(rèn)的領(lǐng)先地位。二戰(zhàn)中德國研制的數(shù)千輛遙控?zé)o人自爆式坦克是無人戰(zhàn)車的最早雛形，著重研究裝備方面的自主系統(tǒng)和圖像分析系統(tǒng)，在20世紀(jì)80年代中期就提出了要向高級的、帶感知的智能型機(jī)器人轉(zhuǎn)移的目標(biāo)。德國的智能機(jī)動無人系統(tǒng)計劃（PRIMUS）是德國的重要的地面無人車輛項目，以數(shù)字化“鼬鼠Ⅱ”裝甲車為試驗平臺，目標(biāo)是開發(fā)通用的功能模塊，以便根據(jù)不同的任務(wù)選擇相應(yīng)的基本功能模塊組成各種優(yōu)化系統(tǒng)。其次，德國在歐洲各國的反水雷戰(zhàn)方面處于領(lǐng)先地位，德國的STN、HDW等公司研制用于反潛戰(zhàn)的水下無人航行體TCM/TAU2000魚雷對抗系統(tǒng)是為海軍服務(wù)的，保護(hù)海上交通線及在惡劣的淺水環(huán)境中港口的暢通，在較深的海岸水域中，保護(hù)航母作戰(zhàn)群和其他高價值的部隊，準(zhǔn)備直到拍岸浪區(qū)的兩棲攻擊。德國海軍還有總經(jīng)費為2.5億美元的專業(yè)反水雷艦隊的改造計MJ334，把掃雷艦改造成為獵雷艦盡量減少、消除水雷對人員及裝備的威脅。
英國開展地面無人作戰(zhàn)平臺研制的時間較長，早在上世紀(jì)60年代末英國Hall Automation公司研制出自己的機(jī)器人RAMP。英國地面軍用機(jī)器人的研究方針是：由遙控機(jī)器人走向自主機(jī)器人，包括“地雷探測、標(biāo)識和處理計劃”(MINDER)、“小獵犬”戰(zhàn)斗工程牽引車（CET）和可突破壕溝、雷區(qū)等多種障礙物的未來工程坦克（FET）。而英國履帶式手推車及超級手推車排爆機(jī)器人已經(jīng)裝備在50多個國家的軍警機(jī)構(gòu)。
法國是歐洲研制地面機(jī)器人的主要國家之一，不僅在地面無人作戰(zhàn)平臺擁有量上居于世界前列，在地面無人作戰(zhàn)平臺應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進(jìn)水平，計劃在數(shù)年時間內(nèi)研制大量警戒機(jī)器人和空軍基地低空防御機(jī)器人。代表軍用機(jī)器人有自主式快速運動偵察演示車（DARDS）和目標(biāo)壓制的無人目標(biāo)捕獲系統(tǒng)（SYRANO）。
意大利在后期也加入軍用機(jī)器人的研制行列，和法國和西班牙聯(lián)合開發(fā)移動式機(jī)器人“AMR”，包括野外快速巡邏機(jī)器人，運送其他機(jī)器和進(jìn)行監(jiān)測工作和可以在復(fù)雜堆積物地方爬行的機(jī)器人，遙控或者自主控制。
以色列也是自主研制的無人軍用機(jī)器人很早的國家，其中包括用于安全任務(wù)的自主導(dǎo)航機(jī)器人車輛和用于支持步兵城市作戰(zhàn)的手?jǐn)y式機(jī)器人等。以色列“守護(hù)者”（Guardium）軍民兩用全自動安全系統(tǒng)，可連續(xù)地對機(jī)場、港口、軍事基地、重要管線以及其他有全日安全監(jiān)視需求的設(shè)施執(zhí)行巡邏任務(wù)。
日本是高精技術(shù)的強(qiáng)國，日本政府給予了財政支持自衛(wèi)隊的機(jī)器人野戰(zhàn)應(yīng)用可行性研究，開發(fā)探雷及排雷機(jī)器人。日本的UUV技術(shù)用于地震預(yù)報、海洋開發(fā)如水下采礦、海底石油和天然氣的開發(fā)。日本的滅雷具的ROV技術(shù)國際領(lǐng)先，其耗資6千萬美元KaikoROV可以下潛到世界上最深的海底。
韓國是亞洲機(jī)器人技術(shù)研制的強(qiáng)國，三星集團(tuán)研發(fā)的SGR-1哨兵機(jī)器人被韓國政府部署在三八線附近。SGR-1個頭與3歲孩子相當(dāng)，體重17公斤，裝備多種探測裝備，晝夜不停地站崗，能夠發(fā)現(xiàn)幾公里外的隱秘威脅，在偵測到闖入者時會發(fā)出警報，后方的機(jī)器人管理員將通過機(jī)器人盤問闖入者，并決定是否用該機(jī)器人的5.5毫米口徑機(jī)槍將其射殺。韓國聯(lián)合參謀本部作戰(zhàn)處上校崔謹(jǐn)孝曾經(jīng)說過機(jī)器人可以使韓國軍隊的戰(zhàn)斗力增強(qiáng)2-4倍。
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3、美國主要軍用機(jī)器人公司和產(chǎn)品介紹
4、空間估算：未來10年達(dá)940億美元
軍用機(jī)器人的研制需要大量資金。以美國為例,美軍“未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)”的研究經(jīng)費預(yù)計為250億美元,每裝備一個旅要花費60～80億美元，總計1450億美元左右，這甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了原來預(yù)計的920億美元。如果美國陸軍全部裝備“未來戰(zhàn)斗系統(tǒng)”,則將耗資13000億美元。雖然機(jī)器人造價昂貴,但可以避免因人員傷亡而造成的恐慌和巨大壓力。一些軍隊的機(jī)器人已開始執(zhí)行偵察和監(jiān)視任務(wù)，替代士兵站崗放哨、排雷除爆，可降低士兵傷亡率達(dá)60%至80%。如果把土兵的工資、培訓(xùn)費用、退休金、福利以及傷亡補(bǔ)貼算到一起的話,機(jī)器人士兵也比使用合同役士兵更實惠。從美國國防部的角度看,用武裝機(jī)器人替代士兵服役打仗,實現(xiàn)軍隊的機(jī)器人化，是少花錢、低風(fēng)險、高效率實施未來戰(zhàn)爭的選擇。加之軍事防備屬于一國安全問題，事關(guān)重大，雖然當(dāng)前智能機(jī)器人在軍事方面的應(yīng)用存在著道德問題和安全風(fēng)險，軍用機(jī)器人大范圍取代傳統(tǒng)人力戰(zhàn)士還有需要一段時間，但明顯的，未來軍用機(jī)器人的研制投入和發(fā)展空間是巨大的。
2004年美軍僅有163個地面機(jī)器人。2007年則增長到5000個，至少10款智能戰(zhàn)爭機(jī)器人在伊拉克和阿富汗“服役”。而目前，一些國家正在組建機(jī)器人部隊。一些軍隊的機(jī)器人已開始執(zhí)行偵察和監(jiān)視任務(wù)，替代士兵站崗放哨、排雷除爆。軍機(jī)市場預(yù)測的權(quán)威機(jī)構(gòu)蒂爾集團(tuán)稱未來10年全球無人機(jī)研發(fā)投入和采購需求將達(dá)到940億美元，這將是一個巨大的市場。
5、我國軍用機(jī)器人：技術(shù)落后，重點支持
我國在機(jī)器人核心及關(guān)鍵技術(shù)的原創(chuàng)性研究、高可靠性基礎(chǔ)功能部件的批量生產(chǎn)應(yīng)用等方面，同發(fā)達(dá)國家相比差距很大。但政府一直非常重視軍用機(jī)器人技術(shù)的研究與開發(fā)，在《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－2020）》、《國家高技術(shù)研究計劃（863）“十一·五”發(fā)展綱要》、《國務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》等有著重提出，國家863計劃、國家自然科學(xué)基金、國防科工委預(yù)研項目中予以重點支持。
目前在我國，軍用機(jī)器人基本沒有完全自主的生產(chǎn)商，在軍用機(jī)器人方面技術(shù)比較領(lǐng)先的是新松機(jī)器人自動化股份有限公司。目前新松機(jī)器人已定型八個軍用機(jī)器人產(chǎn)品，列裝兩個，未來訂單會穩(wěn)步增長。
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