【智慧搬运】|移动机器人 (AGV/AMR) 行业：繁荣发展，融合创新

　　在2021年，国内移动机器人(AGV/AMR)行业给人们留下了深刻的印象。特别是受疫情影响和外部环境持续振荡的影响，移动机器人行业经历了原材料价格上涨、芯片短缺、工程交付困难等一系列考验，依然呈现出红堆绿、百花齐放的繁华景象，真是令人欣慰。目前，移动机器人已成为许多工厂在智能制造领域的标准配置和不可或缺的关键环节。一方面，在传统制造业转型过程中，移动机器人满足了生产、运输、仓储、服务的智能需求;另一方面，结合人工智能(人工智能)和工业互联网的发展，创造了许多高质量和商业价值的新场景。这些进一步促进了移动机器人产业的蓬勃发展。

　　拖车移动机器人在汽车生产物流中

　　一、2021年移动机器人(AGV/AMR)市场回顾

　　1.市场需求爆发，销售额突破100亿元

　　根据新战略移动机器人产业研究所的统计，2021年，中国市场销售了72000台工业应用移动机器人(AGV/AMR)，较2020年增长75.61%。预计未来10-20年，国内移动机器人产业将继续快速增长，有望挺进1000亿元的市场规模。

　　虽然2021年疫情持续，但国内移动机器人市场仍保持较高发展速度。在移动机器人应用行业，对汽车组装、3C电子、第三方物流、半导体、航空航天、港口码头、快速消费品等传统行业的需求不断扩大;由于碳排放政策的影响，移动机器人已成为这些行业的标准解决方案。各种新产品与生产工艺深度结合，提高了生产的自动化和智能化水平，对企业减少人员、提高效率起着关键作用。

　　值得注意的是，虽然汽车行业仍然是应用移动机器人最广泛的行业，但由于行业繁荣的影响，汽车行业占移动机器人应用市场份额的比重有所下降。新零售已成为仓储分拣机器人最重要的应用领域，相比之下，供应链和第三方物流的销量大幅增加。与2020年相比，移动机器人在3C电子/家电行业的应用比例有所提升，国内外快递电商领域的业务量也在扩大，这直接关系到疫情长期影响下这些行业的快速布局和供应链体系的完善。

　　2.资本的持续投入，改变了移动机器人产业的格局

　　作为现代智能制造的关键技术领域之一，移动机器人产业因其巨大的市场发展空间和重要的战略意义而受到资本市场的青睐。2021年，资本在这一领域的投资非常引人注目。

　　据中国移动机器人产业联盟和新战略移动机器人产业研究院统计，2021年中国移动机器人产业应用领域发生融资事件29起，总金额超过40亿元。总的来说，资本对移动机器人轨道的投资正在增加，更喜欢细分类别的顶级企业，间接加快了相关企业产品的快速实施和市场的持续扩张，也将行业发展推向了新的高潮。

　　在资本的帮助下，创新型企业不断涌现，原有的竞争格局迅速被打破。在带来创新突破的同时，资本的冲击也给整个行业带来了强烈的冲击。许多企业不得不面对更激烈甚至不合理的价格竞争，导致行业利润率普遍下降。可以说，资本干预正在深刻改变移动机器人行业，如何正确引导资本发挥积极作用将是行业需要深入思考的问题。

　　3.推进技术标准体系建设，支持行业健康可持续发展

　　为确保中国移动机器人产业的可持续、快速、健康发展，行业需要建立科学、统一的技术标准体系(包括数据接口标准、安全保护体系等)，协调供需关系，优化竞争秩序，改善市场环境，促进行业长期发展。

　　中国移动机器人产业联盟始终把标准制定放在重要位置。2019年6月，标准管理委员会(以下简称标准委员会)在杭州成立，第一批六项集团标准于2020年发布，第二批四项集团标准于2021年底发布，进一步丰富和完善了产业联盟标准体系，为产业标准化发展奠定了坚实的基础。未来，产业联盟标准化委员会将继续稳步发展其标准化体系，并计划在未来几年组织制定3~5项新标准，逐步完善标准化委员会的章程和管理措施。

　　行业联盟制定的行业标准具有及时、公平、包容的特点，满足行业快速发展的需要。行业标准通过相关标准向客户推广，有利于行业标准的快速推广和推广。同时，产业标准的形成也将为今后制定国家标准提供宝贵的经验，有助于加快相关国家标准体系的形成和完善。

　　4.缺乏专业人才和复合型人才培养机制，已成为产业发展的瓶颈

　　随着移动机器人产业的快速发展和技术的不断迭代，对相关技术人才的需求也在激增。目前，移动机器人领域的技术人才非常稀缺，特别是在算法设计、软件开发、机械设计、电气设计、项目实施等方面。

　　近几年来，互联网行业以其厚的薪酬吸引了大部分软件和算法毕业生，而实体制造业吸引人才的能力远远落后于互联网行业。目前，移动机器人行业获取人才的主要途径是对大学毕业生中其他专业人才进行二次教育和培训。从长远来看，有些企业甚至干脆在同行之间挖人，这不是解决办法，而是行业发展的混乱。

　　移动机器人是一门集软硬件为一体的综合性跨学科学科，涉及计算机科学、机械工程、电子工程等学科。今后要加强产学研合作，建立良性的移动机器人人才生态系统。通过企业与高校、科研机构的紧密结合，将更有效地发挥各自的优势，更好地解决行业人才输送问题。

　　IC设备行业移动机器人的应用

　　二、展望2022年移动机器人市场和技术发展趋势

　　1.技术与应用深度融合，形成贴近行业需求的解决方案

　　在移动机器人的整个开发过程中，我们可以看到移动机器人技术与各种应用程序深度集成，从而形成各种行业解决方案。通过这种集成，移动机器人可以快速结合人工智能、云计算、物联网等技术，形成许多有影响力的产品，满足特定的应用需求。例如，适合新能源电池生产的自动悬挂机器人、材料箱机器人、双车联动重型卡车装配线机器人等。

　　这种技术与应用深度融合的趋势将在未来几年继续发展。通过各种创新平台，移动机器人行业将创造更清晰的价值输出，加快技术与应用的整合。该核心技术与应用场景的水平结合也是移动机器人产业普及和发展的重要特征。

　　2.自然导航到3D，需要适应不断变化的环境

　　移动机器人技术，移动机器人可以高效、智能、灵活地运行。目前，2D视觉导航和2D激光导航在移动机器人领域的应用已经非常成熟，但3D视觉导航和3D激光导航仍处于发展阶段。预计未来将有更大的发展空间，因为3D导航技术具有更好的环境适应性。

　　在3D视觉导航方面，基于特征点的3D导航技术最早得到了应用。当照明条件较好时，可在一定范围内实现机器人的自动导航操作。视觉导航技术的发展方向将是视觉导航技术的发展方向，提高3D建模的质量提高定位精度，提高不同环境照明条件下机器人的性质。

　　在三维激光导航方面，它取得了非常明显的进展，并开始在一些场景中应用。3D激光导航克服了2D导航的缺点，显著提高了其适应复杂环境的能力，这是移动机器人最近发展的主要方向。相对而言，3D激光导航费用较高，相关计算复杂，但随着自动驾驶技术的发展，相关部件的成本可能会进一步降低，3D激光导航的应用也会更受欢迎。

　　动态环境是移动机器人自然导航面临的主要困难之一。动态环境不仅包括行人、车辆等高频运动物体，还包括移动生产线等慢/低频运动物体。未来将应用Life-longslam技术，以有效克服动态环境带来的困难。该技术是指在使用移动机器人的整个过程中自动修改和更新环境模型，这对slam技术的准确性和可靠性提出了巨大的挑战。该技术的开发和应用将进一步拓展移动机器人的应用领域，为移动机器人在多个动态环境场景中的应用奠定基础。

　　3.从物料搬运到作业单元，终端识别将在应用层面进行深度迭代

　　移动机器人，移动机器人主要用于材料的搬运和运输。即使执行其他操作，也是比较简单的操作(如托盘移动或顶升)。随着技术的进步，越来越多的移动机器人被直接用作具有视觉调节能力的复合机器人、高级自调无人叉车等终端精确操作工具。移动机器人不再是一个简单的处理设备，而是一个具有感知能力和调节能力的操作单元。这就要求移动机器人不仅要有准确检测和定位终端的能力，还能够实时调整其执行器(如车载机械手)。

　　可以预测，机器视觉、人工智能等技术越来越成为终端精确定位的技术支持，移动机器人技术与人工智能、视觉等技术紧密结合，为未来的发展带来更大的空间。

　　4.强大的管理调度，通过算法指挥硬件发挥最大效率

　　在未来的移动机器人应用中，数百个机器人的大规模集群运行将成为不可避免的发展。这不仅需要调度系统连接到各种类型的机器人，在统一的环境中完成操作调度，还需要更智能的多机器人调度算法，使许多机器人能够准确、高效地工作;移动机器人管理系统也将面临频繁变化的挑战，要求移动机器人避免障碍和绕道，所有这些都将由管理调度系统完成。

　　随着当前智能制造、工业互联网和人工智能技术的推广，移动机器人调度系统技术也将迅速发展，成为未来提高移动机器人系统管理性能的核心保证。

　　三，结束语

　　经过多年的努力和发展，中国移动机器人行业在从零部件到整机、从核心算法到系统解决方案等一系列环节方面取得了重大突破，建立了相对完整的供应链和研发体系。中国机器人行业缺乏核心，没有灵魂，大而不强的局面正在逐渐改善，并朝着核心部件和核心软件的独立和可控方向迈进。

　　展望未来，移动机器人行业目前正在有序发展;仔细观察，许多创新已经悄然发生，整个行业正在积累能源，酝酿新一轮的变化和爆发。我们有理由相信，在我们的共同努力下，中国的移动机器人产业将能够继续蓬勃发展，并将在未来的全球竞争中实现超越和领先。