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华体会体育网页版:2020年我国智能机器人工业链全景图上中下流商场深度剖析

发布时间:2021-09-02 01:38:29 | 来源:华体会体育在线登录 作者:华体会hth体育平台


  跟着核算机视觉、机器学习、智能语音等多种智能算法技能的前进,机器人职业也将完成飞速的开展。

  近三十年来,人工智能取得了敏捷的开展,依据人工智能技能的各种产品如漫山遍野般呈现。机器人是人工智能得以运用于多样化范畴的重要载体。短期来看,人工智能技能助力于制作业中自动化与柔性化出产的推广,然后促进工业机器人在高端制作业范畴的广泛运用;长时间来看,未来人工智能最大的运用商场将呈现在服务机器人范畴,面对远比当时工业出产杂乱的环境,服务机器人对人工智能技能的要求更高更全面,商场空间愈加巨大。

  智能机器人工业链包含芯片、传感器等中心零部件,图画、语音、语义等AI技能,机器人操作系统,以及上层产品运用几大环节。详细来看,我国智能机器人工业链首要分为上游——底层硬件,中游——技能支持,下流——产品及运用三大环节,智能机器人工业链全景图谱如下:

  依照世界机器人联盟(International Federation ofRobotics,IFR)的分类,机器人一般分为工业机器人和服务机器人,工业机器人一般用于制作业出产环境,而服务机器人一般用于日子等非制作业环境。服务机器人与工业机器人的显着差异在于,工业机器人的工作环境都是已知的,而服务机器人所面对的工作环境绝大多数都是不知道的。因而,在技能功能方面,比较工业机器人对运转精确度的注重,服务机器人更侧重于对环境的感知才干和人机交互才干。相应地,服务机器人在硬件方面,对传感器及其相关的电子元器件功能要求较高;软件方面,则依赖于人工智能技能的开展。

  人工智能芯片是人工智能开展的柱石;是驱动智能产品的大脑;是数据、算法、算力在各类场景运用落地的根底依托。“无芯片不AI”的观念现已家喻户晓,成为业界一致。跟着人工智能工业的继续高速开展,AI在智能安防、无人驾驭、智能手机、才智零售零售、智能机器人等几大职业不断落地。

  就国内而言,现在我国的人工智能芯片职业开展尚处于起步阶段。跟着大数据的开展,核算才干的进步,人工智能近两年迎来了新一轮的迸发。数据显现,2017年我国人工智能芯片商场规划到达33.3亿元,同比添加75%;估计2020年商场规划将进一步添加,到达75.1亿元。

  伺服电机是智能制作业的重要配备,其效果是将输入的电压信号(即操控电压)转化成轴上的角位移或角速度输出,在自动操控系统中常作为履行元件,所以伺服电动机又称为履行电动机,其最大特点是:有操控电压时转子当即旋转,无操控电压时转子当即停转。

  伺服系统是完成自动化职业中完成精确定位、精准运动必要途径。伺服系统可以使系统终端履行机构的方位、速度、转矩等输出参数精确地跟从输入量改变。由操控层面的操控器、驱动层面的伺服驱动和履行层面的伺服电机,辅之编码器组成。依照功率巨细现在可以分为小型伺服、中型伺服和大型伺服系统。大型伺服是指系统功率大于5KW,首要用于驱动重型机械设备。中型伺服是指功率介于1KW和5KW之间,在OEM商场得到广泛运用。小型伺服是指系统功率小于1KW,首要应在在中低端OEM商场。

  现阶段我国伺服电机职业正处于成长时间,职业技能创新非常活泼,并逐步紧密结合核算机、互联网等信息技能开展。在专利方面,据知识产权局数据显现,2019年我国伺服电机职业相关专利申请量为8340项,与上一年比较有所下降。

  现在伺服电机可以分为直流和沟通伺服电动机两大类。因为工业机器人和新能源轿车等下流职业开展速度迅猛,近年来,我国伺服电机的商场规划添加较快。2019年全国伺服电机职业商场规划约为135亿元,同比增速到达10%以上。

  传感器是一种检测设备,能感遭到被丈量的信息,并将检测感遭到的信息,按必定规则转化成为电信号或其他所需方式的信息输出,以满意信息的传输、处理、计量、存储等要求。传感器在工业4.0年代扮演着非常重要的人物。传感器是物联网技能的最底层和最前沿,对物联网工业开展有着非常重要的含义。跟着物联网信息处理和运用服务等工业的开展,物联网职业商场规划敏捷扩展。据数据显现,“十二五”期间物联网商场年复合添加率到达25%。依照年复合添加率24%来核算,估计到2020年,我国物联网的全体规划将达2.2万亿元。

  物联网工业快速开展,商场前景宽广。在此布景下,传感器商场的也得到进一步添加。据数据显现,2017年我国传感器商场规划为1815亿元,在2018年打破2000亿元。到了2019年,传感器扩展运用规划,商场规划进一步扩展,开端测算规划达2310亿元。

  传感器商场前景宽广,国内企业纷繁布局其间。现在,我国传感器上市企业多达66家,首要会集在长三角区域。此外,珠三角区域、京津区域、中部区域散布适当。据核算,长三角区域传感器上市企业占比达38%,有企业25家;珠三角区域占比17%,有企业11家;中部区域相同占比17%,有企业11家;京津区域占比15%,有企业10家;东北区域占比3%,有企业2家。

  核算机视觉是指用开麦拉和电脑代替人眼对方针进行辨认、盯梢和丈量等机器视觉,并进一步做图形处理,使电脑处理成为更适合人眼查询或传送给仪器检测的图画。作为一个科学学科,核算机视觉研讨相关的理论和技能,企图树立可以从图画或许多维数据中获取“信息”的人工智能系统。

  核算机视觉是运用核算机及相关设备对生物视觉的一种模仿。它的首要任务便是经过对收集的图片或视频进行处理以取得相应场景的三维信息。跟着进步猜测精度,下降数据标示本钱的不断开展,核算机视觉可以辨认信息的种类从开端的文字信息,到人脸,人的身形辨认,以及各种不同的物体。辨认精度也从开端的1:1比照,到1:N比对,以及M:N的动态监控。除了进步算法精度以外,进步数据标示的功率也是核算机视觉公司重要的课题之一。

  据IDC数据显现,2019年全年我国核算机视觉运用商场达14.56亿美元,商场添加来源于安防、城市大脑等范畴,人脸辨认的运用空间也已呈现出较高的浸透。中商工业研讨院测算,估计到2020年末,我国核算机视觉运用商场规划将达18.9亿美元。

  核算机视觉商场格式来看,商汤、旷视、云从以及依图仍主导商场。在商汤旷视云从依图四小龙的全体比例之外,海大宇在AI+安防商场的比例也明显添加。在质检、巡检方向,百度、华为、阿里、腾讯以及以创别致智为代表的创业公司也在兴起。

  机器学习是人工智能的关键技能,一些企业在开源结构、库、模型上开发运用,一些企业在自研机器学习算法模型。现在,机器学习仍然是2019-2020年热门,但受限于数据资源安排妥当度、数据科学家人才储藏,现在落地运用规划并不大。依据IDC数据显现,2019年我国机器学习商场规划约2.05亿美元。

  从商场格式来看,现在第四范式商场比例遥遥抢先,别的美林数据、九章云极分别在部分职业体现出明显优势。BATH则在公有云以及线下布置两方面发力。一起,商场也不断有新的挑战者进入:如聚集于驱动金融智能决议计划的氪信科技、星云Clustar、探智立方等。

  伴跟着人工智能的快速开展,我国在智能语音范畴开展也是非常敏捷。智能语音顾客事务首要经过硬件出售及相关互联网增值服务获利,而企业级和公共级事务则首要有两类协作方式:一是技能渠道输出方式,将通用技能才干封装为SDK或API,下流客户或生态中的开发者运用时向技能供给方付出必定费用,当然为了促进生态的快速开展,一些渠道如华为HiAI、百度语音技能采纳面向开发者免费的战略;二是切入传统职业,供给解决方案(含中心设备),这种景象下触及智能语音企业与传统职业集成商或终究客户进行定制化、深度协作。

  跟着智能语音运用工业的拓宽,商场需求增大,估计2020年我国智能语音商场规划将进一步加快扩增。数据显现,估计到2020年,我国智能语音解决方案方式事务规划将达63亿元,技能渠道输出方式事务规划将达29.2亿元。

  依据IDC数据显现,2019年全年我国语音语义运用商场达1224.9百万美元。除了智能家居等消费级产品遍及带来的时机之外,智能客服、法庭庭审语音转文字,贡献了较大的商场规划。在疫情之前,在工业范畴现已有语音机器人布置到出产环境,疫情之后不仅是工业范畴,政务服务范畴的语音机器人、传统职业企业的语音机器人也将有较高的商场添加空间。别的,NLP、AI数字职工、RPA的开展,必定程度上也将重塑AI运用场景。

  全体商场格式方面,科大讯飞仍然占有抢先地位但商场比例有所下滑,思必驰等创企凭仗差异化优势仍然占有必定的商场比例,而百度、阿里、华为、腾讯等厂商也开端在这一商场占有一席之地。

  工业机器人较早服务于轿车工业,是现在运用规划最广、运用规范最高、运用老练度最好的范畴。跟着信息技能、人工智能技能的开展,工业机器人逐步拓宽至通用工业范畴,其间以3C电子自动化运用较为老练。金属加工、化工、食物制作等范畴,工业机器人的运用密度逐步进步。

  当时,我国出产制作智能化改造晋级的需求日益凸显,工业机器人需求仍然旺盛,我国工业机器人商场坚持向好开展,约占全球商场比例三分之一,是全球榜首大工业机器人运用商场。据IFR核算,我国工业机器人密度在2017年到达97台/万人,现已超越全球平均水平,估计我国机器人密度将在2021年打破130台/万人,到达发达国家平均水平。经开端核算,2019年我国工业机器人商场规划到达57.3亿美元,到2020年,国内商场规划进一步扩展,估计将打破60亿美元。

  跟着新一代信息技能快速开展和互联网的快速遍及,以2006年深度学习模型的提出为标志,人工智能迎来第三次高速开展。与此一起,服务机器人的运用场景不断拓宽,带动服务机器人商场规划快速添加。

  我国服务机器人的商场规划快速扩展,成为机器人商场运用中颇具亮点的范畴。跟着人口老龄化趋势加快,以及医疗、教育需求的继续旺盛,我国服务机器人存在巨大商场潜力和开展空间。2019年我国服务机器人商场规划约22亿美元,同比添加约33.1%,高于全球服务机器人商场增速。跟着泊车机器人、超市机器人等新式运用场景机器人的快速开展,到2020年我国服务机器人商场规划有望挨近30亿美元。

  现在,国内服务机器人商场中,家用服务机器人、医疗服务机器人和公共服务机器人商场占比靠前。这三类服务机器人种类在日常日子中的遍及率较高,家庭、商场、银行、医院等当地都是常见的运用场景。未来,跟着技能不断进步,医疗机器人运用的规划将愈加广;而跟着消费集体的多样化,机器人价格也将进一步下降,家用服务机器人、公共服务机器人的消费商场扩展。

  其间,开端测算2019年我国家用服务机器人、医疗服务机器人和公共服务机器人商场规划分别为10.5亿美元、6.2亿美元和5.3亿美元,家用服务机器人和公共服务机器人商场增速相对抢先。

  自动驾驭是一种交融多种学科和技能的杂乱运用,有望成为敞开一个新年代的中心运用场景。在刚刚曩昔的2019年,自动驾驭职业从风口逐步下沉,本钱出资也逐步趋于理性,会集在几家头部企业中。有查询显现,受制于技能约束,我国大部分自动驾驭车辆产品还处于L3级,间隔L4和L4以上的高档驾驭等级的“量产”还有距离。2020年,在5G和车联网的协助下,经过5G+边际核算,自动驾驭面对落地的可能性大大添加。未来伴跟着人工智能、大数据、云核算等技能的归纳运用、轿车智能程度进步、5G网络逐步遍及以及车路协同设备与技能进一步老练,自动驾驭将逐级走向老练。

  自动驾驭对芯片算力有很高的要求,而受限于时延及可靠性,有关自动驾驭的核算不能在云端进行,因而终端推理芯片晋级势在必行。依据丰田公司的核算数据,完成L5级彻底自动驾驭,至少需求12TOPS的推理算力,依照Nvidia PX2自动驾驭渠道测算,差不多需求15块PX2车载核算机,才干满意彻底自动驾驭的需求。

  数据显现,2016年全球无人驾驭轿车规划约达40亿美元,商场开展空间还很大。到2021年,估计全球无人驾驭轿车商场规划将达70.3亿美元。

  从国内来看,此前在我国轿车工程学会发布的“节能与新能源轿车技能道路万辆,驾驭辅佐/部分自动驾驭车辆的商场占有率将达50%;力求高度或彻底自动驾驭轿车在2021年到2025年可以上市;2026年到2030年,每辆车都应选用无人驾驭或辅佐驾驭系统,无人驾驭轿车热潮袭来。据猜测,2020年我国智能驾驭职业商场规划将超1700亿元。

  现在,自动驾驭上游系统解决方案逐步构成英伟达与英特尔-Mobileye联盟两大竞赛者。除了上述两大主力轿车芯片竞赛方,百度尽管与英伟达协作亲近(Apollo敞开渠道从数据中心到自动驾驭都将运用英伟达技能,包含TeslaGPU和DRIVEPX2,以及CUDA和TensorRT在内的英伟达软件),却也选用Xilinx的FPGA芯片加快机器学习,用于语音辨认和轿车自动驾驭。

  近几年,我国无人机商场正在快速开展,现在,无人机已广泛运用于航拍、农业、植保、微型自拍等范畴,未来还将在载人载货、运用救援、巡航测绘等场景发挥更大的效果。

  到2019年末,全职业无人机具有者注册用户达37.1万个,全职业注册无人机共39.2万架。2019年,全职业无人机有用驾驭员执照67218本。2019年,参加民航局无人机云交流系统的无人机飞翔小时共有12125万小时。

  依据工信部发布的《工业和信息化部关于促进和规范民用无人机制作业开展的辅导定见》指出:到2020年,民用无人机工业继续快速开展,产量到达600亿元,年均增速40%以上。到2025年,民用无人机产量到达1800亿元,年均增速25%以上。工业规划、技能水平、企业实力继续坚持世界抢先气势,树立健全民用无人机规范、检测认证系统及工业系统,完成民用无人机安全可控和良性健康开展。

  工业无人机是指作为一种高效快捷的辅佐手法来代替原有东西以服务于各行各业的日常工作中的无人驾驭的航空器。跟着政府利好方针的继续出台,我国工业无人机商场进入健康开展期,运用场景不断拓宽,商场需求将继续攀升。2019年,我国工业无人机商场规划超58亿元。未来,工业无人机职业添加快度仍将坚持在高位,到2020年职业规划将超85亿元。

  为了更好的了解智能机器人工业链布局状况,中商工业研讨院特收拾机器人概念股相关企业名单。

  更多材料请参考中商工业研讨院发布的《我国智能机器人工业商场前景及出资时机研讨报告》,一起中商工业研讨院还供给工业大数据、工业情报、工业研讨报告、工业规划、园区规划、十四五规划、工业招商引资等服务。