瞻觀前沿

華盛頓州立大學(xué)開發(fā)的兩個類似昆蟲的機器人，一個是迷你蟲子，一個是水黽，是迄今為止已知的最小、最輕、速度最快的全功能微型機器人。這種微型機器人有一天可以用于人工授粉、搜索和救援、環(huán)境監(jiān)測、微型制造或機器人輔助手術(shù)等領(lǐng)域。在IEEE 機器人與自動化協(xié)會智能機器人與系統(tǒng)國際會議記錄中報告了他們的工作，迷你蟲重8毫克，而水黽重55毫克。兩者都能以每秒約六毫米的速度移動。

博士康納·特里格斯塔德 (Conor Trygstad) 表示，與同等規(guī)模的其他微型機器人相比，速度很快，盡管它仍然落后于它們的生物親戚。機械與材料工程學(xué)院的學(xué)生，也是這項工作的主要作者。螞蟻通常重達五毫克，移動速度幾乎每秒一米。

微型機器人的關(guān)鍵是讓機器人移動的微型執(zhí)行器。Trygstad 使用一種新的制造技術(shù)將執(zhí)行器小型化至不到一毫克，這是迄今為止已知的最小的執(zhí)行器。領(lǐng)導(dǎo)該項目的華盛頓州立大學(xué)機械與材料工程學(xué)院工程副教授 Néstor O. Pérez-Arancibia 表示，這些執(zhí)行器是迄今為止為微型機器人開發(fā)的最小且速度最快的執(zhí)行器。

圖片來源：WSU 照片服務(wù)

技術(shù)價值觀察

從產(chǎn)業(yè)鏈角度出發(fā)，服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)可分為上游的核心零部件和軟件系統(tǒng)開發(fā)，中游的服務(wù)機器人本體制造，主要分為個人/家用服務(wù)機器人、公共服務(wù)機器人、特種機器人三大類。下游則為教育、娛樂、醫(yī)療、清潔、安防、餐飲、消防等應(yīng)用場景用戶以及個人消費者。服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)鏈涉及的技術(shù)橫跨通信、人工智能等多個高新技術(shù)領(lǐng)域，各環(huán)節(jié)技術(shù)壁壘均較高。

華盛頓州立大學(xué)開發(fā)的兩個類似昆蟲的機器人，是微型機器人。因此，該技術(shù)處于服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)鏈的中游環(huán)節(jié)，主要對服務(wù)機器人本體制造有較大影響。

宏觀市場觀察

——全球服務(wù)機器人發(fā)展歷程：目前處于拓廣發(fā)展期

服務(wù)機器人的發(fā)展隨著人工智能技術(shù)的演進和市場需求的變化與時俱進?；仡櫡?wù)機器人發(fā)展歷程，大致可分為三個階段：

實驗室階段(20世紀50-60年代)：計算機、傳感器和仿真等技術(shù)不斷發(fā)展，美國、日本等國家相繼研發(fā)出有纜遙控水下機器人(ROV)、智能機器人、仿生機器人等。

萌芽階段(20世紀70-90年代)：服務(wù)機器人具備初步感覺和協(xié)調(diào)能力，醫(yī)用服務(wù)機器人、娛樂機器人等逐步投放市場。

發(fā)展階段(21世紀初-目前)：計算機、物聯(lián)網(wǎng)、人機交互、云計算等先進技術(shù)快速發(fā)展，服務(wù)機器人在家庭、教育、商業(yè)、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。

——市場處于快速增長階段

2020年，我國服務(wù)機器人市場快速增長，醫(yī)療、教育、公共服務(wù)等領(lǐng)域需求成為主要推動力。在市場需求波動的影響下，2021年市場增速出現(xiàn)回調(diào)，但隨著人口老齡化趨勢加快，以及醫(yī)療、公共服務(wù)需求的持續(xù)旺盛，加上我國地域廣闊、氣候多變、地質(zhì)情況復(fù)雜，社會發(fā)展多元化特征明顯，在應(yīng)對地震、洪澇災(zāi)害、極端天氣，以及礦難、火災(zāi)、安防等公共安全事件中，對特種機器人有著突出的需求，因此我國服務(wù)機器人存在巨大市場潛力和發(fā)展空間，市場規(guī)模及總體占比也將持續(xù)增長。經(jīng)中國電子學(xué)會初步核算，2021年，我國服務(wù)機器人(包含特種機器人)市場規(guī)模將達到393.3億元。

——服務(wù)機器人市場逐漸打開，即將進入市場啟動期

隨著技術(shù)發(fā)展，服務(wù)機器人的應(yīng)用需求增多，服務(wù)機器人市場逐漸打開，中國服務(wù)機器人即將進入市場啟動期。新冠肺炎疫情催生無接觸服務(wù)，服務(wù)機器人迎來重大發(fā)展機遇。受新冠肺炎疫情影響，預(yù)計到2023年市場規(guī)模將達到751.8億元，到2027年中國服務(wù)機器人市場規(guī)模有望達到1872億元。

——行業(yè)滲透率逐步提高，向智能化、專業(yè)化邁進

以人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等為代表的技術(shù)將帶動服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)向智能化、創(chuàng)新化、數(shù)字化方向迅速邁進。機器人未來有望成為場景數(shù)據(jù)的入口和連接者，成為實現(xiàn)全場景數(shù)字化和云邊端協(xié)同一體化的重要環(huán)節(jié)。隨著國家戰(zhàn)略的推進和產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，越來越多的組織及個人將參與到服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)，政、產(chǎn)、學(xué)、研、用、資多方共建的發(fā)展格局將逐步形成，服務(wù)機器人繼續(xù)向各行各業(yè)滲透，并在部分行業(yè)實現(xiàn)落地應(yīng)用。

服務(wù)機器人的產(chǎn)業(yè)鏈將逐漸完善，技術(shù)創(chuàng)新成果逐步積累，產(chǎn)業(yè)會變得更加規(guī)?；?、體系化，在特定業(yè)務(wù)的處理能力越來越專業(yè)，產(chǎn)品功能越來越細分，針對特定行業(yè)不同場景和任務(wù)、或特定行業(yè)特定場景不同任務(wù)的產(chǎn)品會形成矩陣和系列，逐步滿足各行各業(yè)的自動化和智能化需求。

中國服務(wù)機器人技術(shù)賽道熱力圖

根據(jù)產(chǎn)業(yè)熱力圖顯示，與服務(wù)機器人關(guān)鍵技術(shù)強關(guān)聯(lián)的城市集群主要集中在華南和華中地區(qū)，并且以廣州和深圳市為重點發(fā)展區(qū)域，未來布局服務(wù)機器人技術(shù)及其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展路徑，極大可能性在于華南地區(qū)優(yōu)先導(dǎo)入，其中可重點關(guān)注廣東省廣州市天河區(qū)、廣東省深圳市福田區(qū)所處服務(wù)機器人的相關(guān)企業(yè)，以及該地方對于服務(wù)機器人的產(chǎn)業(yè)發(fā)展投資環(huán)境、供給市場的潛力空間。

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