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1、中国物流移动机器人研究报告2022年8月APEX & CONSULTING1 摘要物流机器人热度正旺：物流智能化变革将物流机器人热度推向高潮，AGV/AMR/无人叉车等物流机器人研发与落地力度不断加大，二维码、激光/视觉SLAM产品占据近90%的机器人市场，极智嘉、快仓等企业纷纷加入赛道。物流机器人受国家重点推动支持：2018年至今，国家对现代物流的推动力度不断加大，从国家物流枢纽布局和建设规划的“鼓励”到十四五规划的“推进”和“建设”，离不开物流机器人等智能化设备的应用。物流机器人渗透率依旧较低，千亿级市场等待挖掘：虽然物流机器人热度正旺，市场规模超50亿，但当前渗透率却极为有限，其中无人叉
2、车渗透率仅为5%。千亿级市场的开发亟需物流机器人行业的突破性持续发展。技术难点亟待突破，人才培养需加大力度：物流仍有较多环节无法实现智能化，如装卸车环节，行业等待革新性突破性产品出现，需要社会重视人才定向培养。APEX & CONSULTING2目录 前言经济发展中的物流经济重要性智能物流时代 行业概览发展中的智慧物流物流机器人三大巨头AGV/AMR/无人叉车 物流机器人的技术与市场应用 行业现状市场规模竞争格局物流机器人产业链 物流机器人公司的融资现状 行业发展驱动因素-PEST 发展要点专家观点APEX & CONSULTING3第一章APEX & CONSULTING4前言中国物流行业属
3、劳动密集型行业，并受新冠疫情刺激，中国物流行业变革升级，用机器代替人力，减少未来外界带来的人力冲击。2020年开始，中国物流技术投资开始全面开花，全方面布局物流智能化技术研发，加快智能化落地与实现。2020-2021年各季度社会物流总额及GDP可比增长社会物流总额GDP30252020202021151050Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q4-5-10中国物流各项指数 中国物流业景气指数（单位：%） 中国仓储指数（单位：%）中国电商物流指数12010020182019202020218060402002021年中国物流技术细分领域投资次数比例物流智能化 货运物流供应链和物流数字化供应链服务基础设
4、施 生态服务2%8%13%34%21%22%2020年以来社会物流总额增速持续高于GDP增长，中国物流行业属于劳动密集型行业，2019年底新物流需求系数持续提升，显示在疫情压力持续存在冠疫情爆发，中国物流业，包括仓储和电商领域，的情况下，生产、消费等实物物流恢复保持良好势均受到不同程度的重创。加快物流行业智能化落头。地，成为当务之急。来源：中国物流与采购网，运联智库，智研咨询，灼鼎咨询从中国物流行业技术投资来看，物流智能化的技术开发和落地成为战略重点，其他领域也同步开花。APEX & CONSULTING5第一章APEX & CONSULTING6智慧物流中的科技体现传统物流行业搭乘科技发展，
5、通过借助科技设备、创建信息管理系统、利用大数据技术等物流科技，实现物流智能化变革。其中，物流机器人、智能快递柜等设备，近几年来广泛出现在人们的视野当中，引起行业关注。企业物流厂商客户运输仓储配送过程中的物流科技设备系统物流机器人数据底盘物流管理信息系统无人驾驶物联网技术智能仓库管理系统无人机大数据技术仓库控制管理系统地图人工智能技术智能快递柜 仓储环节是当前物流智能化程度最深的环节，因此本篇报告也是以仓储环节中的物流机器人为研究对象来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING7仓储智能化发展进程随着我国产业升级，电子、汽车、医药等高端产业业务链条复杂程度提升，对于仓储质量的重视与对成本的控
6、制要求不断提高，促进仓储自动化快速发展。中国仓储自动化发展历程起步研发时期(1970-1990)大规模发展时期(1990-2010)快速发展阶段(2010-2020)2010年后国内新型仓储自动化厂商大量诞生，2012年亚中国开始研发采用巷道堆垛马逊收购Kiva并在自己的仓主要特征机的自动化立体仓库标志着 国内第一批仓储自动化厂商库推广应用，标志着电商行仓储AGV开始进入初期研发开始成立，同时外资仓储自业的仓储自动化正式加入赛时期，但是暂未开始真正落动化厂商开始先后进入中国。道。地的应用。部分物流企业开始着手自研物流机器人，加入物流机器人赛道。百花齐放阶段(2020-今) 大量仓储自动化厂商经
7、过市场的考核，一些厂商技术及应用场景逐渐突出，开始形成行业梯队。 由于移动搬运机器人技术及应用落地逐渐成熟，相较于直接采买市场上物美价廉的机器人产品，物流企业自研成本偏高，绝大部分物流企业开始放弃自研想法。代表玩家来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING8仓储物流中的物流机器人物流仓储环节众多，从入库到出库，各类物流机器人贯穿环节始终，其重要性不言而喻。数字仓库示范仓库的推广与宣传更是使得仓储物流机器人风头无两。仓储机器人物流全流程入库存取库存清点拣选/分拣出库各环节中的机器人码垛机器人搬运机器人库存清点机器人拣选/分拣机器人代表机器人AMR/无人叉车AGV物流机器人仓储机器人本篇报告
8、涉及的物流机器人以当下风头正旺的搬运机器人和拣选/分拣机器人，即物流移动机器人为主。来源：网络公开信息，灼鼎咨询APEX & CONSULTING9物流机器人三大巨头-AGV/AMR/无人叉车行业内将AGV和AMR统称为物流机器人，无人叉车则以取代人工叉车而出现。三大物流机器人并非产品更新迭代，而是相辅相成，共同构建现代智慧物流。名称出现时间搬运模式导航方式路径规划负载重量/起升高度搬运物品使用场景AGVAMR无人叉车自动导引运输车自主移动机器人无人叉车/叉车AGV（Automated Guided Vehicle）（Autonomous Mobile Robot）1953年出现世界上首台AG
9、V继传统AGV后发展的新型机器人2000年左右中国开始应用移动顶升机器人移动顶升机器人移动机器人磁导航、二维码导航激光SLAM、视觉SLAM导航激光SLAM、视觉SLAM导航按轨道路径行进无轨可自主规划路径无轨可自主规划路径100-1000千克/ 50-60毫米100-1000千克/50-60毫米1-3吨/2-8米料架、包裹料架托盘、料笼拣选/分拣搬运搬运来源：仙工智能官网，灼鼎咨询APEX & CONSULTING10AGV/AMR的应用场景与技术要求AGV和AMR涉及导航技术多种多样，但按市场使用情况可以主要分为二维码产品和纯SLAM产品，目前占据近90%的市场空间。不同技术发展下的机器人
10、，有着不同的应用场景要求。二维码产品二维码拣选/分拣需在前期对场地进行整体规划，并对二维码码值进行系统录入单车成本便宜，场地改造简单，但需定期对二维码进行维护快仓、极智嘉、海康机器人来源：灼鼎咨询2021年市场主流产品的市场份额二维码产品 纯SLAM产品 其他10%15%75%导航技术应用场景场地布置普及原因代表企业纯SLAM产品激光SLAM，视觉SLAM搬运不需要放置指示性物体，不会受到地面二维码的限制，可以在环境中随意运行更能应对复杂多变的场景，但当前技术还不够成熟，单车成本较高斯坦德机器人、迦智科技APEX & CONSULTING11无人叉车的应用场景与技术要求无人叉车当前使用渗透率较
11、低，仅有5%，原因为当前无人叉车技术有限，但市场对叉车的要求却相对较高，因此基于当前的SLAM技术下，无人叉车暂不能取代人工叉车的地位。应用货物杂乱场景复杂非标准形状物体的搬运场景无人叉车多用于人、物、机同 物流行业中常常出现物品非规时较多的物流场景中，尤其室则形状，如何让无人叉车准确外场地的应用更是对无人叉车分别托盘和物体成为无人叉车的自主导航技术提出了挑战。技术的一个难题。高位料架的搬运 搬运高位堆叠物品的首要担忧是安全，对无人叉车做到又快又稳的需求成为无人叉车打开应用市场的关键要素之一。料笼堆叠的搬运 叉车工的一项主要任务即为对料笼的堆叠，无人叉车的堆叠精度能否达到行业标准成为物流关系关
12、注的焦点。当前当前主要利用视觉SLAM、激光SLAM技术技术技术灵敏度要求识别度要求稳定性要求高精度要求要求当前最快行进速度：2.6米/秒 当前精度误差：1-2mm来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING12第一章APEX & CONSULTING13物流机器人市场规模由于AGV导航技术相对简单，在市场上占据较大的市场份额；AMR依托于激光/视觉SLAM的发展，虽处在初级发展阶段，但发展迅猛；无人叉车的市场空间巨大，受当前无人叉车的技术发展的限制，市场规模有限，但未来可期。700,000600,000500,000400,000300,000200,000100,0000中国物流机器人
13、市场规模（单位：万元）中国物流机器人出货量（单位：台）AGV AMR 无人叉车AGV AMR无人叉车40,00035,00030,00025,00020,00015,00010,0005,00002018年2019年2020年2021年2022E2018年2019年2020年2021年2022E来源：CMR产业联盟，GGII，灼鼎咨询APEX & CONSULTING14物流机器人产业链物流机器人产业链中，上游为机器人制造需要的软硬件设备，如控制器、传感器等，而机器人公司往往同时占据中游机器人本体集成与下游系统解决方案。控制器传感器电机/驱动器无线AP电池上游机器人本体集成中游下游调度系统/解
14、决方案来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING15物流机器人竞争格局物流机器人公司多成立于2010年-2020年，受新冠疫情影响，物流行业对仓库无人化、物流智能化的需求空前高涨，因此，近两年物流机器人众多企业再次活跃起来。物流机器人行业梯队第一梯队第二梯队叉车梯队 行业内的龙头公司，其中极智嘉、快仓、海康产品覆盖面积较广，有丰富的场景落地经验。 龙头企业产品中近9成的产品利用二维码导航技术，不到10%的产品使用激光导航。 海柔凭借高位料箱机跻身物流机器人行业龙头，成为四大之一，近几年发展迅猛。 行业内针对AGV/AMR产品研发的物流机器人公司。 仙工智能突出产品为物流机器人硬件中最重要
15、的控制器，拥有强大的控制器技术。 小型物流机器人公司虽规模较小，但若突破行业难点或产出突破性产品，不难成为行业黑马 重点研发无人叉车的物流机器人公司，产品包括叉车AGV和地牛AGV。 未来机器人的无人叉车产品利用视觉SLAM技术，其他公司无人叉车产品则综合利用激光SLAM和视觉SLAM技术。来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING16物流机器人投融资情况疫情激发市场对物流机器人的需求，仓储无人化热点再登高峰，大大小小的物流机器人公司近几年风头正旺，大额投融资事件活跃，龙头企业上市在即。时间轴公司名称成立时间融资轮次融资时间融资金额投资方市场成熟阶段(2020-今) 当前已有产品落地应用
16、已相对成熟，能力较强的公司着重突破技术难点和场景应用难点快速发展时期(2017-2019) 落地项目数量激增，市场格局渐定，但依旧有新公司不断加入赛道上海快仓智能科技有限公司北京极智嘉科技股份有限公司苏州罗伯特木牛流马物流技术有限公司杭州海康机器人技术有限公司深圳市海柔创新科技有限公司未来机器人（深圳）有限公司斯坦德机器人（深圳）有限公司2014年C+轮2015年D轮2015年-2016年股权投资2016年D+轮2016年C+轮2016年C轮2020.1210亿元人民币2021.01数亿美元-2021.01未公开2022.06数亿美元2022.048000万美元2022.01数亿人民币建信信托
17、、华创深大投资中国互联网投资基金等-未公开今日资本、红杉资本中国、五源资本、源码资本、零一创投五源资本、美团博华资本、蔚来资本、源码资本、奇绩创坛初期成长时期(2014-2016) 落地项目较少，主要依靠投资进行产品研发杭州迦智科技有限公司灵动科技（北京）有限公司苏州海豚之星智能科技有限公司上海仙工智能科技有限公司2016年股权投资2016年C轮2017年Pre-A轮2020年B轮2021.10未公开未公开泰康保险、高通风2021.1120000万元人民币 险投资、钟鼎资本、昊辰资本2022.07数千万人民币梧桐树资本、势能资本2022.0210000万人民币赛富投资基金、IDG资本、森锐投资
18、中国物流机器人公司整体发展历程来源：洞见研报创投信息，IT桔子，灼鼎咨询17第一章APEX & CONSULTING18物流机器人驱动因素-政策推动国家不断加强对智慧物流的推广力度，“推荐”“建设”智慧物流成为国家当务之急，物流行业无人化管理的示范园区频频开发，物流机器人大势已明。政府发行的关于推动智慧物流、鼓励物流业发展的政策时间政策/法规机构主要内容2021/122021/72021/32020/92020/62019/32018/12“十四五”快递业发展规划“5G工业互联网+”十个典型应用场景和五个重点行业实践中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要推动物
19、流业制造业深度融合创新发展实施方案关于进一步降低物流成本实施意见的通知关于推动物流高质量发展促进形成强大国内市场的意见国家物流枢纽布局和建设规划国家邮政局工信部全国人民代表大会和中国人民政治协商会议国家发展和改革委员会等国家发展和改革委员会、交通运输部国家发展和改革委员会等24个部门国家发展和改革委员会、交通运输部 持续推进安全快递、智慧快递、绿色快递建设，持续推进高效能治理。到2025年基本建成网络联通内外、服务深入城乡、设施智能集约、运行安全环保、产业深度融合、治理协同高效的现代快递服务体系。 部署智能物流调度系统，结合5GMEC+超宽带市内高精定位技术，实现物流终端控制、商品入库存储、搬
20、运、分拣等作业全流程自动化、智能化。 建设现代物流体系，加快发展冷链物流，统筹物流枢纽设施、骨干线路、区域分拨中心和末端配送节点建设，完善国家物流枢纽、骨干冷链物流基地设施条件。 鼓励制造业企业开展物流智能化改造，推广应用物流机器人、智能仓储、自动分拣等新型物流装备。 推进新兴技术和智能化设备应用，提高仓储、运输、分拨配送等物流环节的自动化、智慧化水平。 进一步明确了物流业是支撑国民经济发展的先导性产业，是推动经济高质量发展不可或缺的重要力量。 鼓励有条件的国家物流枢纽建设全自动化码头、“无人场站”、智能化仓储等现代物流设施。推广电子化单证，加强自动化控制、决策支持等管理技术以及场内无人驾驶智
21、能卡车、自动导引车、智能穿梭车、智能机器人、无人机等装备在国家物流枢纽内的应用，提升运输、仓储、装卸搬运、分拣、配送等作业效率和管理水平。自2019年底新冠疫情爆发后，国家关于智慧物流的建设从“鼓励”，进而发展至“推进”和“建设”。疫情使得传统物流行业劳动密集型的弊端尽显，仓库无人化、物流自动化的落实力度不断加大。加之中国近几年无人驾驶技术的发展，帮助推动了物流机器人技术的研发和落地使用。来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING19物流机器人驱动因素-降本增效国外人力成本高，促进国外物流智能化优先落实变革，中国人工效率低，中国劳动人口数下降，人力成本逐年攀升，根据营商调查报告显示，有4
22、0.3%的企业表示物流基层操作员工方面存在用工紧张。综合导致物流企业需要尽快落地智慧物流，借助物流机器人实现降本增效。仓库工人年薪对比（单位：万人民币）中国劳动力人口数量（单位：亿人）德邦快递公司营业成本占比25人工成本其他成本20.821.47.9927.9958207.97717.615107.92550.06%7.925 4.50中国日本英国美国2016年2017年2018年2019年2020年2021年物流机器人应用前后工作效率对比图（以AMR机器人在物流仓储环节的应用为例）人工商品拣选人工拣选搬运复核、封箱、投线、出库借助机器人效率普遍提升3-5倍AMR辅助拣选封箱AMR搬运投线、出
23、库时间来源：甲子光年，世界银行，德邦快递公司2021年年报，灼鼎咨询APEX & CONSULTING20物流机器人驱动因素-行业变革物流机器人在成本、效率及准确性问题等方面都可以很好地解决当前传统仓储物流遇到的问题，尤其疫情的爆发，更加击中了传统仓储的痛点，而中国社会物流、中国智慧物流的市场庞大，物流机器人可有助打造智能仓储物流，充分激发中国物流市场空间。中国物流相关市场数据中国社会物流总额（单位：万亿元）中国智慧物流市场规模（单位：亿元）64775840488540603375252.8283.1298300.1335.22017年2018年2019年2020年2021年来源：中商情报网，
24、灼鼎咨询传统物流痛点货架层低，无法充分利用垂直空间，而平面空间需占用土地面积大空间利用度低，导致存储货物量较少需人工进行货物拣选与存储，货物信息更新同步速度慢，人工效率有限仓库受环境影响大，黑暗、低温、有毒等环境人工则无法使用劳动密集型工作环境受疫情影响较大，人员缺口难补智能物流优点物流机器人可至高空取货，充分利用垂直空间，仓库所需土地面积缩小空间利用度变高，存储货物量增加借助物流机器人进行货物拣选与存储，货物信息可实时更新，工作效率高无需人工进入黑暗、低温、有毒等环境，适应性较强仓库无人化，员工安全、工作效率受疫情影响小APEX & CONSULTING21物流机器人驱动因素-技术支持物流机
25、器人需要在复杂的物流场景中做到定位与导航，SLAM技术在各大领域发展起来以后，尤其是依托于无人驾驶领域中SLAM技术的迅猛进步，物流机器人的定位与导航功能逐渐强大。SLAM技术应用热度排行前四领域无人驾驶领域近几年风头正旺，Google、Uber、百度等企业都在加速研发无人驾驶相关技术，抢占先机。无人驾驶当前无人驾驶领域对SLAM技术的研发投入占据行业之首。物流机器人、扫地机器人、华为机器狗等为代表的机器人领域发展迅猛。激光+SLAM是目前机器人自主定位导航所使用的主流技术。视觉+SLAM是机器人领域正在攻克的技术方向。机器人无人机在飞行的过程中需要进行规避障碍物，进行路线规划。这些都是SLA
26、M技术的应用。但无人机飞行的范围较大，所以无人机对精度的要求不高。AR通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，真实与虚拟的同时存在，离不开SLAM技术的实时定位。虽然在AR行业有AR/VR很多可代替技术，但是SLAM技术仍是最理想的定位导航技术。来源：图片来自网络公开信息，灼鼎咨询SLAM技术在机器人领域的功能3D建图 3D建图利用多线激光雷达，近几年更是集成摄像头、惯性导航模块（IMU），通过多传感器数据的融合，实现高精度的3D场景地图构建、匹配定位、路径规划与实时导航避障等功能。 当前多应用于无人叉车。2D建图 2D建图仅用单线激光传感器，在激光传感器扫描的这一个平面上进行二维定位，是最
27、早开始应用也是最基础的功能。 当前多应用于扫地机器人。APEX & CONSULTING22物流机器人行业发展-融合导航物流机器人当前应用的SLAM技术都尚不成熟，未来SLAM技术或将主要依托于无人驾驶领域对SLAM技术的研发，因此当前融合导航或成短期内物流机器人技术应用重点。1.0 磁条导航2.0 二维码导航3.0 激光SLAM导航4.0 视觉SLAM导航SLAM导航优点：设备成本低优点：设备成本低优点：可自行创建地图精度高缺点：维护成本高缺点：维护更改成本高维护成本低固定路线导航，灵活性差固定路线导航，灵活性相对较差缺点：激光雷达成本高视觉SLAM技术暂不成熟，算法量大成为行业难点当前虽主
28、要利用二维码进行导航，但毕竟导航精度和灵活性较SLAM而言有限。但二维码导航低可依赖于无人驾驶行业对激光/视觉SLAM的高需求，借助无人成本的优势，短期内主要技术依旧是二维码导航。驾驶领域的技术研发，发展其在物流机器人领域的技术应用。融合导航：当前市场常见搭配方式为激光SLAM+视觉SLAM，二维码导航+激光SLAM，可在一定范围内控制成本的同时，保证了物流机器人精度。这种融合导航方式将成为近几年内物流机器人技术的主要应用技术方向。来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING23物流机器人行业发展-多机调度由于物流机器人市场目前还处于初级阶段，市场存在多种多样的物流机器人，多机调度成为物流
29、机器人应用的难题。顺应市场需要，生产兼容性强、性价比高的机器人成为新的市场机遇。挑战无人叉车物流机器人种类多，同场景多种机器调度复杂由于物流场景通常较为复杂，在几千上万平米的物流仓库物流场地中，往往涉及多种物流机器人同时使用，当前的调度系统多为二维码导航系统和SLAM导航系统，而物流公司需求大多倾多机调度向混合调度。混合调度对软件有更高的要求，当前的技术仍有待提高。 物流机器人品牌多，不同品牌的机器人统一调度繁琐二维码导航机器人SLAM导航机器人物流机器人品牌多种多样，物流公司往往综合考虑使用性价比、性能、功能等多方面，选择机器人公司与使用种类，然而不同公司的机器人可能存在不同的设备设计，因此
30、统一调度变得繁琐。 物流机器人软件设计考虑兼容性，迎合市场需求多机多种物流机器人不仅需要完善的防撞调度系统，还有应对各种复杂突发情况的临时重新调度，由于单品很难解决所有问题，市场需要更加综合的解决方案，因此多机调度的系统研发有利于行业的整体发展。来源：灼鼎咨询APEX & CONSULTING24物流机器人行业发展-环节难点突破物流机器人虽然发展迅猛，大势已明，但是纵观整个物流环节，当前仍有很多物流环节无法使用机器人代替人力，并且潜在市场规模巨大。当前难以解决的物流难题，等待技术的快速突破。装卸货环节 复核环节 对货物打包有要求，要求是托盘货。由于物品形态千差万别，人工又容易出现疲倦出错，定位
31、麻烦。装货时托盘摆放位置和密度由人工完成，无固定限因此当前复核需要人工进行扫码核验。位，因此集装箱难以引入定位，易出现偏差。一些公司的复核环节应用RFID技术，如迪卡侬、优效率问题。装卸货多采用叉车，而当前无人叉车效率仅是人工衣库，但RFID成本较贵，普及成为难题。的一半或者三分之一，但价格却昂贵多倍。拣选环节大件/疑难件搬运环节 人取货环节暂未自动化。拣选环节存在两个步骤，货到人+运输货物大小不一、体态不一，难以统一解决。当人取货，货到人环节即搬运机器人完成，搬运料箱到工作站，前往往根据客户货物的具体情况，人工选择使用载由人工从料箱中取出物品，由于存在易碎易破货物，机器难具，决定搬运方式。以
32、控制，因此当前仍由人力进行拣选。潜在搬运市场规模高达千亿级。来源：中国物流与采购网，灼鼎咨询APEX & CONSULTING25物流机器人行业发展-成本管控当前物流机器人的单价成本仍相对较高，市场AGV/AMR的普遍售价10-15万左右，无人叉车则因技术相对更难，改造自研成本较高，市场售价十几万到几十万不等。随着各项技术不断成熟，国内供应商技术不断成熟，物理机器人未来价格有望大幅下降。 控制器，龙头企业的物流机器人控制器多为自研，由于机器人集成的传感器较多，控制器单价高控制器及系统设计难度较大，因此当前控制器成本较高。控制器代表供应商如仙工智能。 传感器，物流机器人涉及多种传感器集成，其中激光雷达成本较高。由于国外传感器技术相对较好，因此当前传感器多采购于国外公司，成本也较高。 国内传感器技术正在迅猛发展当中，未来传感器若以国内供应商为主，则成本将大幅下降。 电池，物流机器人大多有自动充电功能，多为磷酸铁锂电池，部分使用三元锂电池。 传感器 电池 受益于新能源汽车的电池技术研发，电池性能提升，成本有望继续下降。 电机，包括驱动器和减速器，大型公司大多自研电机，部分机器人公司若无电机自研能力，则会外采电机，价格相对较低，电机代表供应商有步科。 机械结构，如底盘、传动机构等，大多数企业属于自研机械结构，成本降低。 电机