行業(yè)主要上市公司:機(jī)器人(300024)、偉思醫(yī)療(688580)、美安醫(yī)藥(836163)等
本文核心數(shù)據(jù):外骨骼機(jī)器人行業(yè)規(guī)模;競爭格局;發(fā)展前景預(yù)測(cè)等
產(chǎn)業(yè)概況
1、定義
外骨骼(Exoskeleton)這一名詞來源于生物學(xué)中昆蟲和殼類動(dòng)物的堅(jiān)硬外殼,其作用在于支撐、運(yùn)動(dòng)、防護(hù)三項(xiàng)功能緊密結(jié)合;與此對(duì)應(yīng),外骨骼助力機(jī)器人是模仿生物界外骨骼而提出的一種新型機(jī)電一體化裝置,結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)、控制、驅(qū)動(dòng)方式、人機(jī)交互等關(guān)鍵技術(shù),在為穿戴者提供諸如保護(hù)、協(xié)同動(dòng)作等功能的基礎(chǔ)上,還能夠在穿戴者的控制下完成人類自身無法完成的任務(wù)。
按應(yīng)用領(lǐng)域劃分,外骨骼機(jī)器人可以分為軍用外骨骼機(jī)器人、康復(fù)型外骨骼機(jī)器人和工商用外骨骼機(jī)器人;按結(jié)構(gòu)劃分,外骨骼機(jī)器人可以分為上肢外骨骼機(jī)器人、下肢外骨骼機(jī)器人、腰部外骨骼機(jī)器人和軟體外骨骼機(jī)器人。

外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)以中游外骨骼機(jī)器人制造商為核心,上游主要包括核心技術(shù)系統(tǒng)及硬件,下游是其應(yīng)用領(lǐng)域。上游來看,傳感系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是三大關(guān)鍵系統(tǒng),而機(jī)械系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)作為支撐配備。上游核心產(chǎn)品把控傳感器、表面肌點(diǎn)信號(hào)采集儀、控制軟件、伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)器、減速器等。中游按應(yīng)用領(lǐng)域劃分,外骨骼機(jī)器人可以分為軍用外骨骼機(jī)器人、康復(fù)型外骨骼機(jī)器人和工商用外骨骼機(jī)器人;按結(jié)構(gòu)劃分,可以分為上肢外骨骼機(jī)器人、下肢外骨骼機(jī)器人等。下游主要的領(lǐng)域包括醫(yī)療康復(fù)、軍用領(lǐng)域、工商業(yè)領(lǐng)域、個(gè)人應(yīng)用等。


外骨骼機(jī)器人從國外起步,首先應(yīng)用于軍事領(lǐng)域。中國對(duì)外骨骼機(jī)器人的研究約始于 2000 年,2010 年中國進(jìn)入外骨骼機(jī)器人的模仿和發(fā)展期。隨著機(jī)器人技術(shù)的飛速發(fā)展以及機(jī)器人行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,企業(yè)與高校合作研究外骨骼機(jī)器人的模式逐漸增加,外骨骼機(jī)器人行業(yè)從研發(fā)階段逐步邁入商業(yè)化階段。


政府部門出臺(tái)了許多規(guī)劃以支持外骨骼機(jī)器人行業(yè)的發(fā)展,早在 2016 年,工信部、發(fā)改委等部門在《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃 2016-2020 年)》中提出要在行動(dòng)障礙人群中開展外骨骼機(jī)器人試點(diǎn)示范,但由于當(dāng)時(shí)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品并不成熟,并未取得有效成果。2017 年,科技部等部門出臺(tái)了《" 十三五 " 健康產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新專項(xiàng)規(guī)劃》,專門提出要開發(fā)外骨骼機(jī)器人等康復(fù)輔具。2026 年《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十五個(gè)五年規(guī)劃綱要》中,首次將 " 具身智能 " 列為國家未來產(chǎn)業(yè)。

1、市場(chǎng)供給:市場(chǎng)企業(yè)數(shù)量較少,部分產(chǎn)品已獲得認(rèn)證
從企業(yè)的產(chǎn)品布局情況來看,各公司主要布局在醫(yī)療康復(fù)和工業(yè)軍用領(lǐng)域。由于醫(yī)療康復(fù)市場(chǎng)空間大、利潤高,醫(yī)療康復(fù)類外骨骼企業(yè)發(fā)展時(shí)間較長、數(shù)量較多。由于工業(yè)類外骨骼的技術(shù)門檻和成本較低,某些在早期專注于醫(yī)療類外骨骼的企業(yè)選擇向工業(yè)類外骨骼方向延展,近年來出現(xiàn)更多專注于工業(yè)外骨骼的中小型初創(chuàng)企業(yè)。
國家對(duì)于醫(yī)療設(shè)備器械認(rèn)證有嚴(yán)苛的認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)國家藥品監(jiān)督管理局公布的資料,中國醫(yī)療類外骨骼機(jī)器人獲得認(rèn)證的情況匯總?cè)缦拢?/p>




中國的外骨骼機(jī)器人市場(chǎng)還處于技術(shù)迭代和升級(jí)階段,未進(jìn)入大規(guī)模量產(chǎn)階段,市場(chǎng)規(guī)模整體較小。但國家政策的支持,為外骨骼機(jī)器人行業(yè),特別是醫(yī)療康復(fù)外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的環(huán)境;與此同時(shí),國內(nèi)外骨骼行業(yè)初創(chuàng)企業(yè)不斷將新獲得的融資投入技術(shù)研發(fā),解決產(chǎn)品在人機(jī)交互等方面的問題,促進(jìn)了行業(yè)產(chǎn)品的升級(jí)。中國市場(chǎng)方面,當(dāng)前的市場(chǎng)規(guī)模還處于早期擴(kuò)張階段,政府部門通過招標(biāo)方式來引導(dǎo)和支持外骨骼機(jī)器人項(xiàng)目的開展,為行業(yè)的發(fā)展提供政策支持和財(cái)政資金。結(jié)合中國外骨骼機(jī)器人醫(yī)療領(lǐng)域招投標(biāo)金額,以及醫(yī)療外骨骼機(jī)器人在中國市場(chǎng)的占比情況,測(cè)算出 2022 年、2024 年中國外骨骼機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模分別為 2.14 億元和 2.51 億元。年均增長率為 8.3%。

醫(yī)療領(lǐng)域代表性企業(yè)有布法羅機(jī)器人、大艾機(jī)器人與邁步機(jī)器人等,這些企業(yè)的目標(biāo)人群為行動(dòng)障礙的中風(fēng)患者和中老年人或者無行走能力或行走困難人群;工業(yè)領(lǐng)域代表性企業(yè)有邁寶智能、鐵甲銅拳與傲鯊智能,這些企業(yè)的產(chǎn)品可應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,為汽車、飛機(jī)、船舶制造頭頂作業(yè)的工人提供助力,同時(shí)可切入物流領(lǐng)域、消防領(lǐng)域。


1、發(fā)展趨勢(shì):產(chǎn)品國產(chǎn)化、高端化、智能化發(fā)展
隨著機(jī)器人、傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、人工智能、神經(jīng)工程,以及腦科學(xué)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展融合,智能機(jī)器人在工業(yè)、服務(wù)、軍事等領(lǐng)域得到了長足的發(fā)展和應(yīng)用,以人工智能、生物智能結(jié)合、人機(jī)交互為代表的技術(shù)突破使得人與機(jī)器之間的結(jié)合越來越緊密。外骨骼機(jī)器人是典型的人機(jī)緊耦合系統(tǒng),可幫助癱瘓患者康復(fù)鍛煉和功能重建,提高老年人或殘疾人的行走能力。具體發(fā)展趨勢(shì)總結(jié)如下:
國家政策的支持為外骨骼機(jī)器人行業(yè)特別是醫(yī)療康復(fù)外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了良好的環(huán)境;與此同時(shí),國內(nèi)外骨骼行業(yè)初創(chuàng)企業(yè)不斷將新獲得的融資投入技術(shù)研發(fā),解決產(chǎn)品在人機(jī)交互等方面的問題,促進(jìn)了行業(yè)產(chǎn)品的升級(jí)。未來,隨著外骨骼機(jī)器人行業(yè)產(chǎn)品性能的提升和成本的下降,下游不斷增長的需求將會(huì)刺激行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模的不斷增長;醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步將會(huì)帶動(dòng)工業(yè)用外骨骼機(jī)器人及助力助行外骨骼機(jī)器人的產(chǎn)品迭代,外骨骼機(jī)器人的應(yīng)用市場(chǎng)將會(huì)進(jìn)一步拓展。預(yù)計(jì)未來中國外骨骼機(jī)器人行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模仍將快速增長,預(yù)計(jì)到 2031 年,中國外骨骼機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模接近 30 億元,2025-2031 年年均復(fù)合增長率(CAGR)約為 42%。

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