我國送餐機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)品分類、發(fā)展歷程及產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)分析

一、送餐機(jī)器人定義送餐機(jī)器人是替代餐廳服務(wù)人員將菜肴從廚房送至顧客餐桌的智能服務(wù)型機(jī)器人（備注：不包括戶外）。送餐機(jī)器人配備了芯片、控制器、減速器、驅(qū)動(dòng)裝置、檢測裝置等核心硬件及環(huán)境感知、運(yùn)動(dòng)控制和人機(jī)交互等核心技術(shù)，具有自動(dòng)送餐、自主充電、自主導(dǎo)航、自主避障等實(shí)用功能。二、送餐機(jī)器人分類送餐機(jī)器人根據(jù)移動(dòng)方式可劃分為有軌送餐機(jī)器人和無軌送餐機(jī)器人。送餐機(jī)器人分類資料來源：立鼎產(chǎn)業(yè)研究中心——有軌送餐機(jī)器人：有軌送餐機(jī)器人是按照餐廳地面上環(huán)繞餐桌設(shè)置的既定軌道模塊進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的機(jī)器人。有軌送餐機(jī)器人所使用導(dǎo)航技術(shù)根據(jù)定位方式不同可分為磁導(dǎo)航技術(shù)與RFID定位技術(shù)。（1）磁導(dǎo)航技術(shù)包括磁導(dǎo)航運(yùn)動(dòng)單元、避障單元、地圖與定位單元、導(dǎo)航單元、語音交互單元、餐飲數(shù)據(jù)庫單元和重量傳感器單元等組成部分。其中磁導(dǎo)航運(yùn)動(dòng)單元包括導(dǎo)航傳感器模塊和磁條軌道模塊，磁條軌道模塊設(shè)置在送餐機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡路線上，而導(dǎo)航傳感器模塊是指在送餐機(jī)器人移動(dòng)底盤安置兩個(gè)可感應(yīng)地面磁條軌道的導(dǎo)航傳感器。送餐機(jī)器人在磁條軌道模塊上運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)航傳感器通過對(duì)送餐機(jī)器人與磁條軌道之間的距離所產(chǎn)生的磁場信息進(jìn)行處理計(jì)算，分析送餐機(jī)器人與磁條軌道的相對(duì)位置來判斷機(jī)器人是否按既定路線移動(dòng)。送餐機(jī)器人控制系統(tǒng)設(shè)有判斷兩個(gè)導(dǎo)航傳感器是否偏離地面磁條軌道的循跡模塊，通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)輪沿地面磁條軌道移動(dòng)到預(yù)定目的地完成送餐行為。（2）RFID定位技術(shù)包括RFID閱讀器和RFID標(biāo)簽，RFID標(biāo)簽中存有路徑及桌位編號(hào)數(shù)據(jù)。將RFID標(biāo)簽沿送餐機(jī)器人行進(jìn)路線安裝在餐廳地面上，而RFID閱讀器則安裝于送餐機(jī)器人移動(dòng)底盤底部前端用于讀取RFID標(biāo)簽中編碼數(shù)據(jù)以進(jìn)行定位。送餐機(jī)器人在進(jìn)行送餐行為時(shí)，控制系統(tǒng)根據(jù)RFID閱讀器所讀取RFID標(biāo)簽數(shù)據(jù)信號(hào)確定行進(jìn)動(dòng)作，并判斷所接收信號(hào)是否符合設(shè)定的桌位編碼及送餐路線，如信號(hào)不符，控制系統(tǒng)將發(fā)送指令信息控制送餐機(jī)器人繼續(xù)讀取RFID標(biāo)簽，直至完成所設(shè)定送餐行為并返回原位?！獰o軌送餐機(jī)器人：無軌送餐機(jī)器人是指通過借助輔助定位技術(shù)或全自主運(yùn)動(dòng)方式進(jìn)行送餐的機(jī)器人。無軌送餐機(jī)器人所使用導(dǎo)航技術(shù)根據(jù)定位方式不同可分為UWB定位技術(shù)與全自主導(dǎo)航定位技術(shù)。（1）UWB定位技術(shù)是一種室內(nèi)無線定位系統(tǒng)，其原理是通過在餐廳內(nèi)布置多個(gè)UWB基站，輔助送餐機(jī)器人進(jìn)行定位。送餐機(jī)器人采用激光雷達(dá)、紅外障礙物傳感器及超聲波避障傳感器等技術(shù)與UWB基站進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸通信，UWB基站則將搜集到的環(huán)境數(shù)據(jù)通過SLAM算法達(dá)到厘米級(jí)定位及高精度地圖構(gòu)建，實(shí)時(shí)控制及調(diào)度送餐機(jī)器人沿算法所得最佳路線進(jìn)行送餐。（2）全自主導(dǎo)航定位技術(shù)無需輔助，全自主移動(dòng)送餐機(jī)器人可在未知環(huán)境中從未知位置開始移動(dòng)，在移動(dòng)過程中利用激光雷達(dá)、深度視覺及機(jī)器視覺等多傳感器融合技術(shù)識(shí)別未知環(huán)境中的特征標(biāo)志，并根據(jù)送餐機(jī)器人與特征標(biāo)志之間相對(duì)位置和里程計(jì)讀數(shù)，估計(jì)送餐機(jī)器人與特征標(biāo)志所在坐標(biāo)以構(gòu)建地圖，自主計(jì)算最優(yōu)路線進(jìn)行送餐。全自主導(dǎo)航定位技術(shù)定位精度高，送餐機(jī)器人無需按照既定路線進(jìn)行送餐，能自主計(jì)算和學(xué)習(xí)送餐路線，無需基站即可完成定位。三、送餐機(jī)器人發(fā)展歷程近年來，核心硬件國產(chǎn)化進(jìn)程不斷提速，智能關(guān)鍵技術(shù)加速迭代升級(jí)，送餐機(jī)器人商業(yè)化應(yīng)用步伐正不斷加快。同時(shí)隨著應(yīng)用端巨頭開始入局、疫情加速數(shù)字化變革，送餐機(jī)器人行業(yè)價(jià)值不斷凸顯，滲透率加速提升?；仡櫵筒蜋C(jī)器人的發(fā)展歷程，大致可以分為四個(gè)階段：中國送餐機(jī)器人行業(yè)發(fā)展歷程資料來源：立鼎產(chǎn)業(yè)研究中心——探索階段（2016年以前）：核心硬件和關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展尚不成熟，下游應(yīng)用較窄，送餐機(jī)器人發(fā)展仍處于早期探索階段。激光雷達(dá)、深度相機(jī)等核心零部件主要依賴進(jìn)口，成本較為昂貴；SLAM等關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展水平有限，送餐機(jī)器人定位導(dǎo)航精度、穩(wěn)定性有待提升；整機(jī)廠商應(yīng)用場景尚未深耕，客戶端市場教育不足?！鸩诫A段（2016年-2018年）：上游供應(yīng)鏈更加完善，優(yōu)質(zhì)整機(jī)廠商開始入場，應(yīng)用市場教育程度有待提升。激光雷達(dá)、深度相機(jī)等核心零部件國產(chǎn)廠商自研能力不斷提升，成本開始逐步下降；以普渡科技、優(yōu)地科技、云跡科技等為代表的具備核心技術(shù)的整機(jī)廠商陣營日漸壯大，持續(xù)打磨自身技術(shù)和產(chǎn)品功能；但下游行業(yè)認(rèn)可度仍然較低?！砷L階段（2018年-2020年）：核心零部件國產(chǎn)替代進(jìn)程提速，各項(xiàng)技術(shù)更加成熟，應(yīng)用端巨頭開始入局，推動(dòng)送餐機(jī)器人行業(yè)發(fā)展提速。奧比中光、禾賽科技、鐳神智能等國產(chǎn)傳感器領(lǐng)先企業(yè)開始搶占部分國際市場，為機(jī)器人整機(jī)成本控制提供良機(jī)；算法提升、關(guān)鍵技術(shù)迭代，機(jī)器人性價(jià)比更高；以海底撈、呷哺呷哺為代表的頭部餐飲企業(yè)開始規(guī)?；褂盟筒蜋C(jī)器人，對(duì)市場有著直接的拉動(dòng)作用?！l(fā)階段（2020年~）：產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)逐步完善，疫情加速送餐機(jī)器人滲透率提升。在此次疫情防控中，普渡科技、云跡科技等公司機(jī)器人產(chǎn)品在醫(yī)院、隔離點(diǎn)等防疫前線落地，助力防疫工作高效展開，減少了人員接觸帶來的風(fēng)險(xiǎn)，有效保障用戶和貨品安全。隨著防疫工作的常態(tài)化，對(duì)于送餐機(jī)器人的需求仍將持續(xù)一段時(shí)間。長期來看，疫情加速培養(yǎng)用戶使用習(xí)慣，從而推動(dòng)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。此外，疫情之下，送餐機(jī)器人價(jià)值凸顯，市場認(rèn)可度不斷提升，行業(yè)有望迎來高速發(fā)展階段。四、送餐機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)中國送餐機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游參與主體為送餐機(jī)器人核心硬件供應(yīng)企業(yè)與軟件供應(yīng)企業(yè)，中游參與主體為送餐機(jī)器人生產(chǎn)制造企業(yè)，下游涉及送餐機(jī)器人應(yīng)用領(lǐng)域，即餐飲行業(yè)。送餐機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游行業(yè)包括芯片、激光雷達(dá)、減速器、伺服電機(jī)、深度相機(jī)等硬件廠商；SLAM技術(shù)、機(jī)器視覺技術(shù)等軟件系統(tǒng)廠商中游行業(yè)送餐機(jī)器人本體生產(chǎn)廠商下游行業(yè)餐飲行業(yè)資料來源：立鼎產(chǎn)業(yè)研究中心送餐機(jī)器人整機(jī)廠商通過集成激光雷達(dá)、深度相機(jī)等核心硬件，同時(shí)融入SLAM、機(jī)器視覺等關(guān)鍵技術(shù)，在送餐、回盤等實(shí)際應(yīng)用中實(shí)