机器人（Robot）是自动（dòng）执行工作的（de）机（jī）器装（zhuāng）置。它（tā）既可以接受人类指挥，又（yòu）可（kě）以运行预先编排（pái）的程序，也可以根（gēn）据以人工智能技术制定的（de）原则（zé）纲领（lǐng）行动。它的任务是协助或（huò）取代人类工作的工作，例如生产业、建筑业（yè），或是危（wēi）险的工作。

一、服务机器人行情

（一）种类（lèi）多，应（yīng）用（yòng）广

服务机器人是机（jī）器（qì）人家族中的一个年轻成员，到目（mù）前为止尚没有一个严（yán）格的定义（yì）。不同国（guó）家（jiā）对服（fú）务机器人的认（rèn）识不同。

国际机器人联合会（huì）经（jīng）过几（jǐ）年（nián）的（de）搜集整理，给了服务机器人一个初步的（de）定义：服务机器人是一种半自主或全自主（zhǔ）工作的机（jī）器人，它能完成（chéng）有（yǒu）益于人类健康的服务工作，但（dàn）不包括从事生产的设备。这里，我（wǒ）们把其它一些（xiē）贴近人（rén）们生活的（de）机器人也列入其中。

根据应用领域（yù）的不同，目前服务机器人可分为个（gè）人（家庭（tíng））服务机器人（rén）和（hé）专业（yè）服（fú）务机器人两大种类。个人（家庭（tíng））服务机器人包（bāo）括家政机器人（rén）、休（xiū）闲（xián）娱乐机器（qì）人以及助老助残机器人，而专 业机（jī）器（qì）人则包（bāo）括（kuò）物流机器（qì）人、防（fáng）护机器（qì）人、场（chǎng）地机器人、商业（yè）服务机器人和医疗机器人（rén）。

（二）多因素驱（qū）动行业发展

1、劳动（dòng）力成本上升和消费升级推动行业需求增长

劳动力（lì）人口下降推动了劳动（dòng）力（lì）成本（běn）的上升（shēng）。数据显（xiǎn）示我国劳动力人口逐（zhú）渐下降，16-59 周岁 人口数量在 2012 年时为 9.37 亿人，占总人口（kǒu）比重（chóng）为 69.2%，随后（hòu）逐年下降（jiàng），2018 年劳（láo）动（dòng）力人 口总（zǒng）数为 8.97 亿人，占总（zǒng）人口比（bǐ）重 64.3%，同（tóng）比减少 470 万（wàn）人，比（bǐ）重下降 0.6 个百分点，劳动 力人口的持续下降推高了（le）我国（guó）劳动（dòng）力的成本。

我国城镇单（dān）位就业人（rén）员工资从 2000 年的 9333 元增长至 2018 年（nián）的 82413 元，年（nián）均（jun1）复（fù）合增 长率为 12.86%。且人（rén）口结构老龄化（huà）使得劳动力的供（gòng）给继（jì）续减少，进（jìn）一步推高了人力成（chéng）本，从而 加强了对于“机（jī）器人替人”的（de）需求。

第三产业（yè）占（zhàn）比提高提升了（le）对服务机（jī）器（qì）人的（de）需求。我国第三产业（yè）在 GDP 中的占比持续提升， 2019 年我国第（dì）三产（chǎn）业（yè）占 GDP 的比（bǐ）重已（yǐ）增加至 53.9%。我国第三产业就业（yè）人数占比从 2000 年的 27.5%提升至 2018 年的 46.3%。第三产业属于劳动密集型产业，其占比（bǐ）的（de）提升有望推动（dòng）服务机 器人需求的增（zēng）长。

消费升（shēng）级推动行业需求增长。数（shù）据显示，2019年我国（guó）城镇（zhèn）居民人均可（kě）支配收入（rù）为（wéi）42359元， 同比增长 7.9%，近 10 年的年均复（fù）合增（zēng）长率为 9.45%。2019 年（nián）最终消费支出（chū）对 GDP 增（zēng）长（zhǎng）的贡 献率为 57.8%，长期看我国消费升级的趋势仍将继续。在长（zhǎng）期消（xiāo）费升级的趋势下，行业（yè）有望保持 增长。

随着（zhe）生活节奏的加快，人们希望从繁琐的家务（wù）中解（jiě）脱出（chū）来，而家政机器人的出现使人们的生活（huó）更（gèng）加便利（lì），也（yě）满足了人（rén）们（men）追求高品（pǐn）质（zhì）生活的需求。同时年轻一代消费者对于智能产品的消费需求不断升级，从（cóng）智能手机到智能穿戴（dài）、智（zhì）能家居、智能车（chē）载等（děng），从（cóng）单纯（chún）的工具性应用到（dào）情感交流、 日常陪护，服务机器人正逐渐成（chéng）为人们（men）日常生活的一部分。

2、技（jì）术进步推动（dòng）行业发展

服务机器人的主要（yào）功能包括导航定位（wèi）、运动控制和（hé）人机交互，涉（shè）及的主要技术分别（bié）为 SLAM （定位和（hé）地图创建）、液压控制/电机（jī）控制（zhì）、人（rén）工（gōng）智能技术（shù）。

①导航定位技术（shù）使服务机器人能（néng）够（gòu）感知周围环（huán）境，并自主规划路径进行移动，目（mù）前的扫地机器人、送餐机器人、配送机器人等的核心就是导航定位技术（shù）。按（àn）照所实现的功能划分，自主定位导（dǎo）航技术主要包括了自主地图构建（基于现有地图、离（lí）线地图及同步定位和（hé）建图（tú））、实（shí）时环境定位（同步定位（wèi）和建图与信标定位等）、导航（全局、局部路径（jìng）规划及障碍物规划）、传感器（qì）技术（激 光雷达、深（shēn）度摄（shè）像头等）。

②运动控制技术则赋予了服务机器人按（àn）需求（qiú）进行运（yùn）动的能力，核心技术（shù）包括控（kòng）制传感器、伺服舵（duò）机、减速器等，舵（duò）机机器人就是以运动（dòng）控制技术为（wéi）核心的服（fú）务机器人（rén）。除（chú）部（bù）分特定领域机器人外，市面上（shàng）多（duō）数（shù）服务机器人为稳定型和可靠性更强的轮式或履带（dài）式，但（dàn）从长远的角度来看，随着服务机器人服务范围的（de）扩大（dà），行走环境（jìng）也将变得多（duō）样（如楼（lóu）梯），因此足式（shì）机器人才是未来发 展的趋势（shì），而（ér）足式机器（qì）人也（yě）对运动（dòng）控（kòng）制技术（shù）提出了更高的要（yào）求。

③人工智能技（jì）术（shù）大幅提高了服务机器（qì）人的智能化程度，不仅使机器（qì）人具备（bèi）了基本的语言沟通（tōng）能力、图（tú）像识别能力，甚至赋予了机器人情（qíng）感交（jiāo）流和强（qiáng）大的逻辑计算能力（lì）。此外（wài），利用深度学习算法，并加以（yǐ）大（dà）量数据的训练，服（fú）务机器人就（jiù）可以模仿人类（lèi）形成自己的一套做事方法（fǎ），并（bìng）在（zài）之后 加以运用（yòng）。

技术进步能够更好的满足下游需求（qiú）。服务机器人（rén）是技术驱动型（xíng）行业，其性能满足人们的需求是产品大规模推广的先（xiān）决技术条件。随（suí）着技术的进步，服务机器人产品的性能不断（duàn）提升，行业有望迎来高速增（zēng）长。以扫地机器人（rén）为例，在（zài）行（háng）业发（fā）展的（de）初期（qī），扫地机器人为随机（jī）碰（pèng）撞式（shì），存在（zài）漏扫（sǎo）、重复清扫、容易（yì）被困等诸多问（wèn）题，产（chǎn）品接受度不高。随（suí）着技术进（jìn）步（bù）和产品性能（néng）的（de）提升，扫（sǎo）地机器人（rén）逐渐跨（kuà）过（guò）了（le）够用、好用两个门槛，行业迎来了高速（sù）增长，并诞（dàn）生出科沃斯、石头科技（jì）两家上市 公司。

目前在服务机器人（rén）的三大技术（shù）中，导航定位（wèi）技术发（fā）展相对成熟，以导航技术为核心的产品也 更（gèng）早成熟，比如扫（sǎo）地机器人、无人（rén）机等。此外，物联（lián）网（wǎng）、5G 以及云计算的发展，都（dōu）将为行业注（zhù） 入增长（zhǎng）动力。

技术成熟（shú）和（hé）规模效（xiào）应带（dài）来（lái）产（chǎn）品价格下降，从而推动行（háng）业（yè）成长（zhǎng）。服（fú）务（wù）机器人目前处于行业发展的早期阶（jiē）段（duàn），研发费用较高，并且规模化程度不高，因（yīn）此产品价格（gé）高启。随着技术的成（chéng）熟和产品渗透率提升后的规模效应，服务机（jī）器人产品的价格将会呈现出下降趋势（shì）。而服务（wù）机器人价格的下 降也将（jiāng）加快其渗透率的提升，从而推动行业增长。

3、服务机器人不断拓展新的（de）应（yīng）用领域（yù）

随（suí）着（zhe）行（háng）业的发展，服务机（jī）器人（rén）也在“人做不到的事（shì）”和“人不（bú）愿意做（zuò）的事（shì）”上大展身手（shǒu），从而创造出新的需求。例（lì）如一些专业（yè）机（jī）器人在（zài）极端环境（jìng）和精细操作等特（tè）殊领域（yù）中（zhōng）的应（yīng）用，比如达（dá）芬 奇手术机器（qì）人（rén）、反（fǎn）恐防暴（bào）机（jī）器（qì）人、军用无人机等（děng）。

其中，达芬奇手术机（jī）器人可以辅（fǔ）助（zhù）医生进行手术，可以（yǐ）完成一些人手无法完成（chéng）的极为精细的动作，手术（shù）切口也可以开的非（fēi）常小，从而加快患者的（de）术后（hòu）恢复；而反恐防暴机器（qì）人可用于替代人们在危（wēi）险、恶劣、有害（hài）的环（huán）境中进行探查、排除或销毁（huǐ）爆炸物，此外还（hái）可应用于消防、抢救人质、以及（jí）与（yǔ）恐怖分子对抗等任（rèn）务；军（jun1）用（yòng）无人机可应用（yòng）于侦（zhēn）察预警（jǐng）、跟踪定位、特（tè）种作战、精确制（zhì）导、 信息（xī）对抗（kàng）、战场搜救等（děng）各类（lèi）战略和战术任务（wù），在现（xiàn）代军事领（lǐng）域（yù）得（dé）到了（le）极为广泛的应用（yòng）。

4、政策支（zhī）持为行业发展保驾（jià）护（hù）航

为促进我国服务机器人产业健康发（fā）展，工（gōng）信部等部委陆续出台一系列政策。国家发改委、工 信部和财政（zhèng）部 2016 年共同制定的《机器人产业发（fā）展规划(2016-2020 年)》明确，到 2020 年，我（wǒ） 国实现服务机器人年销售收入超 300 亿元（yuán），在（zài）国家政（zhèng）策的（de）引导下，我国服务机器人发（fā）展迅速。

（三（sān））中国服务（wù）机器人市场快速增（zēng）长

1、服（fú）务机器人行业发展迅速，市场空间巨（jù）大

根据IFR数据，2018年全球服务机器人市（shì）场规模为（wéi）92.5亿美元，近5年复合增长（zhǎng）率为23.5% 其中家（jiā）用服务机器人、医疗服务机器人和公共（gòng）服务机器人市（shì）场规模分别为 44.8 亿美元、25.4 亿 美元和 22.3 亿美元。

2018 年中国服务机（jī）器人的（de）市（shì）场规模为 18.4 亿美元，占（zhàn）全球市场的（de）比（bǐ）例为 19.9%，中国服务 机器人市场规（guī）模（mó）近（jìn）五年的复合增长（zhǎng）率为 40%，增长速度快于全球市（shì）场。中（zhōng）国电子学会预计，随 着（zhe）停车机器人、超市机器人（rén）等新（xīn）兴应用场（chǎng）景机（jī）器人的（de）快（kuài）速发展（zhǎn），2021 年（nián）我国服务机器人市场（chǎng）规 模有望接（jiē）近 40 亿美元。

服务机器人市场空（kōng）间巨大，麦（mài）肯锡咨询将机器（qì）人列（liè）入影响未来的12项颠覆性技术，并预（yù）测到 2025年，先进机器人（rén）在（zài）在制造（zào）业、医疗和服务等产业领域的应用可（kě）创造1.7万（wàn）亿—4.5万亿美元的 产值。其中，应用（yòng）于人体功能增强的机（jī）器人领（lǐng）域（yù）将创造6000亿—2万亿美元的（de）产值；在（zài）外科手（shǒu）术 机器人领域，将创（chuàng）造2000亿（yì）—6000亿美元的产值；在家庭服务机器人领域，将创造2000亿—5000 亿美元的产值；在商（shāng）用服务机器人领（lǐng）域，将创造1000亿—2000亿美元的产值。

2、我国已涌（yǒng）现（xiàn）出（chū）一批（pī）优秀的服务机器人企业

从（cóng）产业链上看（kàn），服（fú）务机器人的上（shàng）游（yóu）为零部（bù）件厂商，包括芯片、传（chuán）感（gǎn）器、舵（duò）机、减（jiǎn）速器等；中（zhōng） 游包括（kuò）系统集成商、本（běn）体（tǐ）制（zhì）造（zào）商；下游产品主要分为个人/家庭和专业两类，分别（bié）面向 C 端和 B 端用（yòng）户，产品最终面向（xiàng）各个（gè）细分（fèn）的服务领域。

服（fú）务机器（qì）人行业起步较晚，尚处于发展（zhǎn）的早（zǎo）期阶段（duàn），我国与国外处于（yú）相近的发（fā）展水（shuǐ）平，并且已（yǐ）经（jīng）涌现出一批优秀（xiù）的企业，如（rú）医疗消（xiāo）毒服务（wù）机器人（rén）企业猎户星空，迎宾机器（qì）人（rén）企业达闼，扫地机器（qì）人企业科沃（wò）斯和石（shí）头科技、无人机（jī）企业大（dà）疆、巡检机器 人企（qǐ）业亿嘉和、人（rén）形机器人企业优（yōu）必选（xuǎn）等。

二、疫情对行业（yè）产生深远影响

（一）疫情（qíng）催生出对服务机器人的需求

新冠疫情防护最重要的（de）就是减少人与（yǔ）人的直接接触，同时在（zài）抗疫一（yī）线也面临着人手不（bú）足的问（wèn）题（tí），服务机（jī）器（qì）人能够较（jiào）好地（dì）解决（jué）这些问题，在配送、医疗（liáo）、巡检领域发挥了（le）较（jiào）好（hǎo）的作用（yòng）。尤（yóu）其是（shì） 配送领（lǐng）域，实质性的影响已经开始显现。

1、配送领域

无人配送是指在物品流通环节中（zhōng）没有或是少量人工参与，用机器（qì）替代（dài）人工或人机协作的配送方式（shì）。“最后一公里”是指物（wù）流配送的（de）最后一个（gè）环节，由物流企业将货物派送到客户手中，存在节点（diǎn）多（duō）、场（chǎng）景复杂、成本高（gāo）等问（wèn）题。无人配送（sòng）解（jiě）决的是物（wù）流配送“最后一公里”的痛点（diǎn），目的是 提高效（xiào）率并降低人工成本，根（gēn）据应用场景的不同可分为室外配送和室内（nèi）配送。

（1）室外：社区和（hé）工业园区

室外配（pèi）送的距离一般在（zài） 100 米以上（shàng），应用的场景包括社区、工业园区等，目前室外配送以 配送（sòng）无人车（chē）和无人机为主（zhǔ）。配送范围内的人（rén）们下单后，调（diào）度中（zhōng）心系统会将订单指派给配送车。无（wú）人车取（qǔ）货之后，自动行驶到目的地社（shè）区无（wú）接（jiē）触（chù）配送点，随后顾客自行（háng）取走货箱中的物品。无人配送可以全（quán）程隔绝人们之间的（de）接触，例如，美（měi）团的（de）无人配送车在（zài）此次疫情中就得（dé）到了较好地（dì）应（yīng）用， 为北京（jīng）市顺义区多（duō）个社区居（jū）民配送果（guǒ）蔬食品。

根据（jù）国家邮政（zhèng）局数（shù）据，2019 年（nián）度中国的快递业务量共有 635.2 亿件，按（àn）照快递员每天配（pèi）送 100 件并且全年无（wú）休计算，对应约 174 万快递员。数（shù）据显示，美团点评（píng）大（dà）约有 50 万的骑手（shǒu），考（kǎo） 虑到其市（shì）场份（fèn）额为 59.1%，则整个行业对应约 85 万（wàn）的骑手。假定有 10%的快递员和骑手（shǒu）被服务 机器人取代（dài），并且每个服务机器人可（kě）以替代 2 个（gè）骑手，则对（duì）应需求为 13 万台（tái），参照（zhào）市面上商用（yòng） 服务机器人价格，按照单（dān）价（jià） 10 万元计（jì）算，对应的（de）市（shì）场（chǎng）空间为 130 亿元。

（2）室内（nèi）：医院和写字楼

室内配（pèi）送（sòng）的（de）距（jù）离一般在（zài） 100 米以内，应用场（chǎng）景（jǐng）包括医院、写（xiě）字楼、餐（cān）厅等。室内配送的距 离（lí）相对（duì）较短，但场景比（bǐ）较复（fù）杂，如电梯、闸机等。

①医院：配送机器人不仅减少了（le）医（yī）护人员频繁接触患者（zhě）和病毒的可能性，也在一定（dìng）程（chéng）度上减轻了（le）医护人员的劳（láo）动强（qiáng）度。在此次疫情中普渡（dù）科技、塞特（tè）智（zhì）能科技的配送机器人都实现了较好（hǎo）的（de）应用，可根据医院需求执行递送化验单（dān）、药物（wù）、食（shí）品等（děng）工作（zuò），节省（shěng）了（le）医护人员（yuán）的精力并降低了感 染的（de）风险。

②写字（zì）楼：企业复工后，写字楼对智（zhì）能配送机（jī）器人的（de）需（xū）求也会大幅（fú）增长。写字楼（lóu）是（shì）人流高（gāo）聚集地，其中办公楼中的电梯更是高危（wēi）场景（jǐng），来往人员在取餐时容易（yì）导致交叉感染（rǎn），而配（pèi）送机器人或者说（shuō）送餐机器人的功能便可以解决最危险（xiǎn）的一环。上海（hǎi）的一些（xiē）写（xiě）字楼内已经配备了无人配送机器人。经（jīng）过物业测（cè）温的外卖员或快递员将外卖和（hé）快递放进机器人后就能（néng）离（lí）开，机器（qì）人可自行通过闸机、电梯等，负责将物品送（sòng）到各个楼（lóu）层。这样能避免外卖或快递在楼下（xià）堆（duī）积、用户领（lǐng）取时出现 聚（jù）集等问（wèn）题。

根据国家卫计（jì）委数据（jù），截（jié）至 2019 年 11 月份，我国共有 33972 家医（yī）院，假定 10%的医院会 配备 2 台（tái）配送（sòng）机器人，用（yòng）于（yú）配（pèi）送药品、检验样本、医用（yòng）废（fèi）品回收等，对应（yīng）需求约为 6800 台，市 场规（guī）模约 6.8 亿元。

数（shù）据显（xiǎn）示（shì），截（jié）至 2018 年 6 月，我国北上（shàng）广深四个城市的甲级写字（zì）楼存（cún）量合计为 2651 万平 方（fāng）米，按照每栋楼 3 万平（píng）米计算（30 层*每层（céng） 1000 平米），共有约 880 栋楼甲（jiǎ）级写字楼（lóu），按照 每栋楼配备 2 台配送机器人，对应需求为 1760 台（tái），按照（zhào）单价 10 万元计算，则北（běi）上广深四（sì）个城（chéng） 市的写字楼对应（yīng）市场需求约 1.76 亿元（yuán）。

2、医用领域：远程诊（zhěn）断、消毒杀（shā）菌

在此次疫情当（dāng）中，医院是防（fáng）护的重点地段（duàn），服务机器（qì）人在医院中（zhōng）的（de）应用包括智能导诊、消毒 杀菌等。

（1）智（zhì）能导诊

远程诊断的效率（lǜ）更（gèng）高，1 台机器人能够帮助（zhù） 40 多位患者进行远程诊（zhěn）断服务。引入疫情防控 协作机器人，帮助医生处理了前期问询、预诊（zhěn）等并（bìng）非特别紧急的（de）工（gōng）作，从而大幅节省了医护人员的精力。并且这种非接触式（shì）的智（zhì）能远程问诊，也（yě）为医（yī）生的工作增（zēng）加了（le）安（ān）全性。例如，北京市海淀 医院部署了北京金山（shān）安全的 Orion Star 疫情防控协作（zuò）机器人，借助（zhù）该机器人（rén），医生和患者可（kě）实（shí）现（xiàn） “远（yuǎn）程（chéng）双向（xiàng）视频问诊”。在护士台（tái）待命（mìng）的（de）疫情（qíng）防控协作机器（qì）人，可根据（jù）医（yī）护人员发起的需求，到 达指定位置或者病床（chuáng）进行问诊，包括体温、查看舌苔情（qíng）况等。

（2）消（xiāo）毒杀菌

消毒机器人可（kě）以自主（zhǔ）对环（huán）境进行消（xiāo）毒，更符合疫情中需要较高（gāo）频率消（xiāo）毒（dú）的需求。例如（rú），上海钛米机器（qì）人公司的消毒（dú）机器人能够（gòu）针对环境物表和空气进行自主移（yí）动式多点消（xiāo）毒，弥补（bǔ）传统（tǒng）固（gù）定（dìng）式空气（qì）消毒机、紫外（wài）线灯管、及化学熏（xūn）蒸（zhēng）法的不足，可（kě）以满足更高水平的（de）消毒要求。不仅如此， 该机（jī）器人还配备消毒管（guǎn）理（lǐ）软件，自动根（gēn）据（jù）空间面（miàn）积计算（suàn）消（xiāo）毒时间，围绕消毒（dú）目（mù）标进行 360°消毒。

根（gēn）据国家卫计（jì）委（wěi）数据，截（jié）至 2019 年 11 月（yuè）份，我（wǒ）国共（gòng）有 33972 家医院，假定 10%的医院（yuàn）配 备智能（néng）导（dǎo）诊和消毒机器人（rén），每（měi）家配（pèi）备 2 台智（zhì）能（néng）导诊机器人和 2 台消毒杀菌机器人，对（duì）应的市场需（xū） 求（qiú）约（yuē）为 13600 台。参照深圳（zhèn）市妇幼保健院的（de）智能导（dǎo）机器人采购项目的（de）中标（biāo）价格，按照单价（jià） 20 万 元计算，对应的市（shì）场空间为（wéi） 27.2 亿元（yuán）。

3、巡（xún）检：监测是（shì）否佩戴口罩、自动检测体（tǐ）温

巡检机器人在（zài）此次疫（yì）情中发挥了重要（yào）的作用。巡检机器人可以在机场、车站、广场等人流密集地段帮助（zhù）一线工作（zuò）人员进行（háng）巡逻，检测来往人流是否佩戴口罩、自动检测体温，从而有效地降低（dī）了人员感染（rǎn）病情（qíng）的（de）几率。例如，优（yōu）必选科技与公（gōng）安部合作研发的警（jǐng）用巡视机（jī）器人“建国”能够 在防护重点地区 24 小时不间断自动运行，实（shí）施（shī）巡逻与现场监控，它能够对口（kǒu）罩状（zhuàng）态下人员（yuán）的（de）有（yǒu） 效识别与溯（sù）源，实（shí）现（xiàn）动态体温检（jiǎn）测，分担民警、辅警等一（yī）线工作人（rén）员的巡（xún）逻任务，降低人员（yuán）被交 叉（chā）感染的（de）几率。同时，该巡视机（jī）器（qì）人还可以使用警用 PDT 加密数字集群网络，从（cóng）指挥中心直接 发起对现场的（de）指挥、处置，指令（lìng）时延小于 200 毫秒（miǎo），可加快现场的反应速度（dù），对疑似病例进行 及时拦截。

数据（jù）显示，2018 年我国的轨道交通车站数为 3412 个，2019 年民用航空通航的机场数量为 238 个（gè），假定每个（gè）站（zhàn）点配备（bèi） 3 台巡（xún）检（jiǎn）机器人，则（zé）对应需求大（dà）约（yuē）为 11000 台，参照（zhào）商用服务机（jī）器（qì） 人价（jià）格，按（àn）照单（dān）价 10 万元计算，对应市场空间为 11 亿元。

在此（cǐ）次疫（yì）情（qíng）中，各类服（fú）务机（jī）器人发挥（huī）的作用让（ràng）各（gè）行各业清晰（xī）地认识（shí）到服务机器人在行业内的商业价（jià）值（zhí）和服务（wù）价值，同时（shí）服务（wù）机器人也（yě）正式切入了人们生活领域。无论是（shì）隔离医院、生活社区，还是写字楼，当机器人（rén）进入到（dào）这些场景以后（hòu），人们可（kě）以慢（màn）慢习惯机器人的融入，机（jī）器人（rén）有望成为 生活、工作中的一部分，此次疫情（qíng）加大了（le）市场（chǎng）对服务机器人的需求。

（二）疫情导致服务机器人新功能（néng）加（jiā）速出现

服（fú）务机（jī）器人在此次疫情中大展身手，在“战疫”过程中发（fā）挥了重要（yào）的作（zuò）用。此次疫（yì）情（qíng）对服务机器人产生（shēng）了新（xīn）的功能性（xìng）需求（qiú）。比（bǐ）如巡检机器人（rén）自动监测行人（rén）是否（fǒu）佩戴（dài）口（kǒu）罩和自动检测体温、扫地机器人增加消毒功（gōng）能（néng）等。新的（de）需求推动服务机（jī）器人功能（néng）性的丰富和（hé）提升，从而有望（wàng）加（jiā）快行业的 发（fā）展。

（三）疫情助推服务机器（qì）人技术进步

1、导航（háng）是服务机（jī）器人的核心技术之一

导航技术是（shì）按照（zhào）一定的规则，规划出一条（tiáo）从起始点（diǎn）到目标点与障（zhàng）碍物无碰撞的最优路径，具（jù）体包括传（chuán）感（gǎn）器（qì）技术、定位、路径（jìng）规划等。常见的导航技术包括（kuò）惯性导航、传（chuán）感器数据导航和视觉导航三（sān）种。而传感器数据导（dǎo）航中根据采用传（chuán）感器的（de）不同，又可分为红外（wài）导航、超（chāo）声导（dǎo）航、激光导 航等。

（1）惯性导航（háng）

惯性导航是（shì）利（lì）用（yòng）惯性元件（加速度计和陀（tuó）螺仪）来（lái）测量机器人（rén）本身的（de）加速度（dù）以及角速（sù）度，结合已知的初始位（wèi）置，经过运算（suàn）得到速度（dù）、位置、姿态（tài）等参数，进（jìn）而达到机（jī）器人自主导（dǎo）航（háng）的（de）目的。惯性导航技术隐蔽（bì）性好，不易（yì）受外界干扰，但导航精度（dù）会随着机器人所走航程的增加而下（xià）降，且（qiě）误（wù）差会（huì）累计，通常需（xū）要进行（háng）误差修（xiū）正，因此（cǐ）惯性导航技术多用（yòng）于与其他导航（háng）方式（shì）相结合的组合式 导航。

惯性导航最（zuì）初（chū）主要应（yīng）用（yòng）于航空宇航领（lǐng）域，之后（hòu）随（suí）着传感器、微电子等成本的下降，惯性导航技术（shù）也（yě）应用于服（fú）务机器人行业，例如早期的扫地机器人（rén）就采（cǎi）用了惯性导航的方式，但由于误差会不断累计的特点，在频（pín）繁转向（xiàng）、频（pín）繁碰撞（zhuàng）的情况下，会越来越无法保持正确的（de）行走方向，因此存 在较（jiào）为严重的重复清扫现象。

（2）传感器数据导航

传（chuán）感器数据导航通（tōng）过非视觉传（chuán）感器进行定位导航，常用的传感器数据导航技术有红外（wài）导（dǎo）航， 超声导（dǎo）航（háng）和激光导航。

三种导航方式都（dōu）是利用发（fā）射和接收反射信号时（shí）间差来（lái）确定机（jī）器人与被测物体之（zhī）间的距离（lí），实现机（jī）器人导（dǎo）航。激光导航的精准度较高、方案也相对成熟，目前（qián）在（zài）扫地（dì）机器人等行业中获得（dé）了（le）比较广泛的应用。例（lì）如在扫（sǎo）地机器人（rén）的应用中，激（jī）光头安（ān）装在机（jī）器人顶部，每隔数十（shí）毫秒旋转一周（zhōu）， 发出经过调制（zhì）的激光（guāng）。接（jiē）收到反（fǎn）射光时，经过解调，就可以（yǐ）得到有效的信号，进而实（shí）现导航（háng）。

（3）视（shì）觉导航

视觉（jiào）导航通过在机器人上装载（zǎi）摄像机，获取机（jī）器人（rén）周围（wéi）环境的（de）视觉信（xìn）息，通（tōng）过（guò）图像处理完成障碍物以及路标的识别，得到导航参（cān）数并完成导航。视觉（jiào）导航因其获取（qǔ）信息完（wán）整，定位（wèi）精度高，智能化水（shuǐ）平（píng）高等优点（diǎn），在服（fú）务机器人的应用上（shàng）有诸多优势，但其也存（cún）在不（bú）足，比（bǐ）如，视觉导航需要处理的信息量较大，且（qiě）远距（jù）离导航的精度较低，这就（jiù）需要通过改进视觉导航（háng）相关算法或将视觉 导（dǎo）航与其他导（dǎo）航方式结合来改善。

根据摄像（xiàng）机数目（mù）和种类的不同（tóng），视觉导航分为单目视（shì）觉导（dǎo）航、双目视（shì）觉导航以（yǐ）及 RGB-D 相 机（jī）视觉导航。单目视觉导航计算量小，算法较（jiào）为成熟，但视野范（fàn）围（wéi）有（yǒu）限；双目视觉导航能（néng）够获得较为全面的（de）环境信息，并且（qiě）能够通过立体匹（pǐ）配（pèi）得（dé）到场景中的深（shēn）度信息，实现准确（què）的三维（wéi）定位，但 结（jié）构复杂，需（xū）要处理的信息（xī）量（liàng）大，对算法要（yào）求高；RGB-D 相机视觉导航采（cǎi）用 RGB-D 相机获得（dé） 环境（jìng）的图像（xiàng）信息和（hé）距离信息，RGB-D 相机根据结构（gòu）光测距或飞行时（shí）间（jiān）测距原理（lǐ）制作（zuò）而（ér）成，可以 直（zhí）接获（huò）得（dé）像素点（diǎn）到对应物体表面点（diǎn）的（de）实（shí）际距离（lí），但视野范围小、图像噪音大、价格更贵。

2、导航技术（shù）主要包（bāo）括定位（wèi）和路径规划两部分

服务机器人的工作环境是由已（yǐ）知的静态障碍物和动（dòng）态障（zhàng）碍物（如人、宠物）所组成。在（zài）部（bù）分环境未知的情（qíng）况下，机（jī）器人导航（háng）一般（bān）分为机器人定位（wèi）、路径（jìng）规划（huá）（构建全（quán）局地图、寻找最优路径（jìng）、 避（bì）障、路径（jìng）跟踪（zōng））两个部分。

（1）机器人定位

机器人定（dìng）位技术主要（yào）有相对定位（wèi）和绝对（duì）定位两种。在服（fú）务（wù）机（jī）器人导航的过程中，机器人需要通过自（zì）主（zhǔ）定位技术来确（què）定当前自身在环境中所处的位置及方向，机器人定位技术主（zhǔ）要有相对定位 和绝（jué）对定（dìng）位两种（zhǒng）。

相对（duì）定（dìng）位方法中比较传统的是航（háng）位推（tuī）算法，机器（qì）人在已知初（chū）始位置和方向（xiàng）的情况下（xià），在移动（dòng）的同时利用装载的加速（sù）度计、罗经、陀螺仪等传感器得到（dào）机器人所（suǒ）走路程，从而实现机器人（rén）定位（wèi）。 但这种方法的定位误差会随着机器人所走（zǒu）路程（chéng）的增加而（ér）积（jī）累。

而（ér）基于绝对定位的导（dǎo）航方式包括：传感器定（dìng）位、地图匹配定位（wèi）、无线射频识（shí）别定位、WIFI 定（dìng）位技术（shù）等（děng）。目前常用的定位技术为传感器（qì）定（dìng）位。

（2）路（lù）径规划

在部分环境未（wèi）知的情况下，路径（jìng）规（guī）划一般包括构建全局（jú）地图、寻找（zhǎo）最优（yōu）路径、避障、路（lù）径跟 踪几（jǐ）个部（bù）分。

构建环境地图：路径规划的（de）第一（yī）步（bù）就（jiù）是构（gòu）建环境（jìng）地图，环境地图信息包括工作场所的形状（zhuàng）、长宽度（dù），障碍（ài）物的大小、分布，动态变化等。其（qí）建立方法有：拓扑地图，特征地（dì）图，栅格（gé）地（dì）图。

寻找最（zuì）优（yōu）路径：构造全局地图（tú）之后，需（xū）要按照一定的规则寻找最优路（lù）径（jìng）。路径规划根据（jù）使用场景分为点到点路径规划和全覆盖路（lù）径规划。在扫（sǎo）地机器人清洁（jié）的过程中，使（shǐ）用的是全覆盖路径规划。此时（shí），路径（jìng）规划的（de）原则是（shì）尽可能（néng）提高（gāo）运动路（lù）径（jìng）的对清扫区域覆盖率并且降低重（chóng）复率（lǜ）；配送机（jī）器人（rén）使用的是点到点路径规划。此时路径规划的原则（zé）是（shì）寻找当前位置到目标位置的最短无障碍距离。

避（bì）障：机器人在工作（zuò）的过程中，需要避开障碍物，如椅子，行人等。避障是机器人路径规划（huá） 中（zhōng）的关（guān）键技术，避（bì）障技术包括两种（zhǒng）形式（shì）：（1）机器人到障碍物前一定距离停下来的（de）简单粗糙算法 （2）让机（jī）器人主动（dòng）绕过障碍物（wù）的（de）智能算法。相对（duì）来说，后者（zhě）更为（wéi）复（fù）杂，因为（wéi）它不仅需要（yào）检测障 碍物，而且需要对障（zhàng）碍物的尺寸进（jìn）行量（liàng）化。当得到障碍物的几何属性以后（hòu），就可以（yǐ）使用避障算法计算出（chū）机器人的（de）转（zhuǎn）向角使机器人绕开障碍物，并且到达目标点。目前扫地（dì）机器人主要应（yīng）用（yòng）的是第 一种算法，而一（yī）些商（shāng）用服务机器人则（zé）使用第二种智能算法。

路（lù）径跟踪（zōng）：路径（jìng）跟踪（zōng）是要让机器人沿（yán）一条预先制定的路径移动，机器人（rén）偏离原（yuán）有（yǒu）路（lù）径时（如 避（bì）障后），需要（yào）根据一定（dìng）的算法回（huí）归到原本路径上，即路（lù）径跟踪（zōng）。

3、疫（yì）情暴露了（le）行业（yè）在技（jì）术上存在的短（duǎn）板，有望催化（huà）行业发展进程（chéng）

产（chǎn）品不够好用是制约行业发展（zhǎn）的（de）最（zuì）大障碍。“机器替人”的需求始终（zhōng）存（cún）在，并且市场空间（jiān）巨大，行（háng）业的根本矛（máo）盾在于供给侧，现（xiàn）有（yǒu）的（de）服务机器人产品不够好用是（shì）制约行业发展的最（zuì）大（dà）障碍。此次疫（yì）情（qíng）中服务（wù）机器人被应用于更（gèng）加复杂（zá）的场（chǎng）景，对服务机器人（rén）提出（chū）更高要求的同时暴露了行业 在（zài）技术上存在的（de）短板（bǎn）。

传感器和计（jì）算芯（xīn）片的（de）性能不（bú）足。传感器是服务机器人获取外（wài）界信（xìn）息（xī）的（de）途（tú）径，传感器的性能和稳定（dìng）性对服务机器（qì）人（rén）而言十分关（guān）键。目前主要采用激光雷达，但激（jī）光雷达价格高昂并且稳定性难以满足复杂场景下的（de）需（xū）求。尤其是（shì）在室外环境中，传（chuán）感器需要（yào）感（gǎn）知的距离更远，并（bìng）且（qiě）光线（xiàn）、温度不如室内环境稳定，目前传感器的性能和稳定性难以满足要求（qiú）。此外，服务机器人需要（yào）处理复杂的环境信息，对低功（gōng）耗、高性能的计算芯片需求较大，现有计算芯片的性能不足（zú）也是制约（yuē）行业发 展的一个（gè）短板。

导航技（jì）术的精确程度不够（gòu）。目前在构（gòu）建（jiàn）地图上还不（bú）够精准，尤其在室外环境下，需要构建的（de）地图面积（jī）更大，目前往往是提前采集地（dì）图的（de）数据（jù）信息，而不是实（shí）时构建地图。在路径规划和（hé）避（bì）障上，也（yě）难以规划出最有效路径（jìng），例（lì）如消毒（dú）机器人难以全面（miàn）覆盖所有医院场景，而走廊等地方（fāng）就是 机器人的工作死角。对于医院（yuàn）内医（yī）疗物资运输机（jī）器人而言（yán），也（yě）存在定位不够精（jīng）准的问题。

智能（néng）化（huà）和应对复杂场景的能力不足（zú）。现有服务（wù）机器人产品局（jú）限于单（dān）一场景（jǐng）、单一任务（wù），尚（shàng）不能（néng）满足用户（hù）智（zhì）能化需（xū）求，与人们期望的能够执行通用复杂（zá）任务（wù）的服务机器（qì）人还（hái）存在不小差距，人 机交（jiāo）互、柔顺控制、功能仿生、智能（néng）感知等关键（jiàn）技术仍制约着（zhe）行（háng）业的发展。

突如其来的疫情在加大对服（fú）务机器（qì）人（rén）需（xū）求的同时，也将其短板暴露出来并引起人们的重（chóng）视。疫（yì）情结束后，服务机器（qì）人企（qǐ）业有望根据用户需求，提供更加切合实际和针对用户（hù）痛点的解决方案。

疫情之后，AI人工智能领域，服务机器人将（jiāng）会快（kuài）速发展。