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1、科技先锋系列报告科技先锋系列报告106 仿生机器人与脑机接口仿生机器人与脑机接口 许英博许英博 首席科技产业分析师首席科技产业分析师 黄亚元黄亚元 前瞻研究高级分析师前瞻研究高级分析师 中信证券研究部中信证券研究部 前瞻研究前瞻研究 2020年年06月月29日日 1 1 仿生机器人学:仿生机器人学:是机器人学的一个分支学科,主要研究以模拟动物的构造、传感系统、计 算结构等来构造一个机器人。动物如何行动以及它们为何具有独特的行为,是科学家们开 展仿生学研究的另一个巨大动力。 仿生机器人的分类仿生机器人的分类 资料来源:中国电子学会,中信证券研究部 根据应用场景的机器人主要分类根据应用场景的机器人
2、主要分类 mNrOtNuMrRoRmMsNoQtNtQbR9R8OpNqQtRpPiNnNsMfQpMnN6MoOxOMYpOnRuOqNyR 2 2 仿生物机器人产品仿生物机器人产品 资料来源: FESTO公司官网 仿生狐蝠:实现仿生狐蝠:实现半自主飞行,可用于通信半自主飞行,可用于通信等等领域领域Tribots:像蚂蚁一样集体部署、分工完成任务像蚂蚁一样集体部署、分工完成任务 毫米级水母形机器人:毫米级水母形机器人:具备运输和钻挖等具备运输和钻挖等功能功能X-Wing:和蜜蜂相似,最轻太阳能飞行机器人:和蜜蜂相似,最轻太阳能飞行机器人 资料来源:智东西 资料来源: Max Planck I
3、nstitute 资料来源:智东西 3 3 仿人机器人产品仿人机器人产品 资料来源: Honda公司官网 ASIMO:可准确分辨附近的多人面孔、声音:可准确分辨附近的多人面孔、声音TOPIO:设计目的是与人类打乒乓球:设计目的是与人类打乒乓球 Atlas:在狭窄、崎岖在狭窄、崎岖等等复杂地形实现自主导航复杂地形实现自主导航Sophia :可模仿人类的手势和:可模仿人类的手势和60多种面部表情多种面部表情 资料来源:TOSY公司官网 资料来源: Boston Dynamics公司官网资料来源:智东西 4 4 全球机器人市场规模全球机器人市场规模 2019年全球机器人市场结构年全球机器人市场结构2
4、014-2021年工业机器人销售额及增长率年工业机器人销售额及增长率 2014-2021年服务机器人销售额及增长率年服务机器人销售额及增长率2014-2021年特种机器人销售额及增长率年特种机器人销售额及增长率 资料来源:IFR(含预测),中信证券研究部 54% 32% 14% 工业机器人服务机器人特种机器人 107 111 131 154154.8 159.2 168.5 181.4 12.6% 3.7% 18.0% 17.6% 0.5% 2.9% 5.8% 7.7% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 20
5、0 200020E2021E 销售额(亿美元)同比增长率(%)(右轴) 35.1 41.8 54.0 69.3 82.9 94.6 110.3 131.4 9.0% 19.1% 29.2% 28.4% 19.6% 14.2% 16.5% 19.1% 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% 35% 40% 0 20 40 60 80 100 120 140 200020E2021E 销售额(亿美元)同比增长率(%)(右轴) 22.6 16.2 29.0 32.4 36.6 40.3 45.3 52
6、.3 13.0% 15.9% 10.7% 11.7% 13.0% 10.0% 12.5% 15.4% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% 20% 0 10 20 30 40 50 60 200020E2021E 销售额(亿美元)同比增长率(%)(右轴) 5 5 仿生机器人的应用前景仿生机器人的应用前景 资料来源:华为 医疗服务:更强的身体能力医疗服务:更强的身体能力、更安全的保护更安全的保护、社交障碍陪伴社交障碍陪伴、心理治疗等都是未来仿生心理治疗等都是未来仿生 机器人的主要目标机器人的主要目标。 护理机器人:不仅能
7、预防和应对潜在健康问题,还能为患者提供身体检查等医疗服务; 增强装置:视觉增强、听力增强等技术进一步为视障人士打开了一扇通往世界的窗; 智能化义肢:将大脑和义肢相连,将佩戴者的意图传递给义肢,使其更具智能; 外骨骼:不仅能辅助出行,还能提高工业场景的安全性,辅助患者进行康复训练; 陪伴机器人:教育、心理疾病治疗、孤独感消除等。 智能世界,触手可及智能世界,触手可及 6 6 仿生机器人的应用前景仿生机器人的应用前景 资料来源: FESTO,TOYOTA,KOKORO,HITACHI公司官网,中信证券研究部 公共服务:公共服务:可胜任接待、演讲、导购、零售以及娱乐等多场景服务。 特种领域应用:特种
8、领域应用:结合感知技术与仿生等新型材料,智能性和适应性不断增强,此后特种机 器人应用领域将会不断拓展。例如灾害搜救、通信、海洋探索、土木工程、侦察等。 鸟类、鱼类机器人:执行搜索、侦察类任务; 昆虫类微型机器人:执行监视任务; 蛇类机器人:进入人类无法进入的区域执行任务。 智能世界,触手可及智能世界,触手可及 7 7 布局仿生机器人的企业布局仿生机器人的企业 资料来源: 各公司官网,中信证券研究部 目前布局仿生机器人的主要包括美国、欧洲、日本和中国等国的企业目前布局仿生机器人的主要包括美国、欧洲、日本和中国等国的企业 8 8 布局仿生机器人的企业布局仿生机器人的企业 企业名称企业名称国家国家/
9、 /地区地区产品类别产品类别产品详细信息产品详细信息 Boston Dynamics美国 仿人机器人、 仿生物机器人 机器狗SpotMini/Spot能流畅地上下楼梯、绕过障碍物,并且能够使用机 械臂上对摄像头对现场进行检查。 人形机器人Atlas已能够在狭窄、崎岖的复杂地形中实现自主导航。 Open Bionics英国仿人机器人(义肢) 义肢产品HERO ARM。 FESTO德国仿生物机器人 仿生狐蝠通过集成机载电子板与外置的运动追踪系统的相互配合,实现 特定空间内的半自主飞行,可用于军事侦察和通信领域。 Honda日本仿人机器人 双足人形机器人,ASIMO可以同时准确分辨出在它周围的多人面
10、孔、声 音以及各自需要。 Toyota日本仿人机器人 产品包括:人类辅助机器人HSR、能提供医疗护理并做家务的人型机器 人Robina、协助步行机器人、协助护理机器人、能拉小提琴的服务机器 人Humanoid。 HITACHI日本仿人机器人 人形机器人EMIEW3 主要在商店及公共场所为客户提供服务,可进行主 动发现式服务。 Hanson Robotics中国(香港)仿人机器人 仿人机器人Sophia可模仿人类的手势和60多种面部表情。旨在学习和适 应人类的行为、与人类一起工作,并在世界各地接受采访。 优必选中国仿人机器人 推出消费级人形机器人Alpha系列、双足机器人Walker等多款仿生机
11、器 人产品。 康力优蓝中国仿人机器人 优友U06自适应复杂变构机器人,具备视觉、听觉、力觉、空间知觉等全 方位的感知系统和先进的控制系统。 产品包括榜样幼教机器人、益智娱乐型机器人、娱乐教育用机器人、导 览导购机器人、老人陪伴型机器人、主妇伴侣机器人等民用机器人 SAMSUMG韩国仿人机器人 正在开发两类“三星机器人”:家庭护理机器人和零售机器人。 TOSY越南仿人机器人 TOPIO:一种双足类人机器人,旨在与人打乒乓球 资料来源:各公司官网,GGR:全球服务机器人企业TOP30企业,中信证券研究部 9 9 脑机接口的三种类型脑机接口的三种类型 资料来源: Case Western Reser
12、ve University,中信证券研究部 脑机接口分类脑机接口分类 脑机接口脑机接口 侵入式侵入式部分侵入式部分侵入式非侵入式非侵入式 EEG/ MEG/ fMRIECoGLFP/ MUA/ spike 侵入侵入 位置位置 大脑灰质颅腔内,灰质外颅腔外 特点特点 神经信号质量较高 易引发免疫反应和 愈伤组织 空间分辨率较高 创伤小 引发免疫反应和愈 伤组织的几率较小 信号分辨率不高 易用性 便携性 成本较低 研究相对深入 1010 全球脑机接口市场规模预测全球脑机接口市场规模预测 资料来源:Valuates Reports(含预测),中信证券研究部 全球量子计算市场潜在规模预测全球量子计算市
13、场潜在规模预测 13.6 38.5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 20192027E 脑机接口潜在市场规模(亿美元) 1111 国外脑机接口的布局企业国外脑机接口的布局企业 资料来源:36氪,中信证券研究部 企业名企业名总部总部接口类型接口类型主要成果主要成果 Neuralink美国侵入式 Iron Mask的公司,主要研发将人工智能植入人类大脑皮层的脑机接 口技术。 Facebook美国非侵入式主要产品是无创型脑机接口,是非侵入式的穿戴设备 Paradromics美国侵入式 致力于让患有如失明、耳聋和瘫痪的患者使通过脑机接口技术与外 界重新获得沟通和联系 Kerne
14、l美国侵入式通过植入可诊断的大脑假体,帮助有记忆困难的患者。 Cyberkinetics美国侵入式 开发了一种名为BrainGate的大脑植入系,旨在帮助那些失去四肢或 其他身体功能失控的患者。 Synchron美国侵入式 致力于研发一款可植入设备,可以捕捉大脑的信号,使瘫痪患者能 够控制通讯辅助装置、高级假肢和外骨骼等外部装置。 CTRL-Labs (被Facebook收购) 美国非侵入式 是一家脑机接口控制界面的服务商,主要为AR/VR和机器人研发神 经界面。 BrainCo美国非侵入式 推出了名为Lucy和Focus 1的两个产品。Lucy可用来控制智能玩具、 无人机、智能家居产品等;F
15、ocus1主打教育市场。 InteraXon加拿大非侵入式 推出了Muse脑控耳机,它借助接触前额的传感器来读取人脑神经元 之间交流的脑电波,可用来控制应用程序、游戏,舒缓压力,提高 记忆力和注意力。 1212 国内脑机接口的布局企业国内脑机接口的布局企业 资料来源:36氪,中信证券研究部 企业名企业名总部总部接口类型接口类型主要成果主要成果 念通智能中国非侵入式 致力于肢体康复设备的研发生产,主要产品是脑电帽,一款eCon无 线脑电采集设备 亿脑科技中国非侵入式目前公司产品包括脑控康复医疗设备、脑控机器人等多场景产品。 臻泰智能中国非侵入式 是一家脑控医疗康复系统研发商,主要提供辅助交互及康
16、复治疗设 备,包括辅助行走、康复训练等, 机器人 (300024) 中国非侵入式 发布了新产品脑波控制机器人I型和II型,主要用于心理教育与治疗 领域,可用于训练正常儿童以及自闭症、多动症、智力障碍等特殊 儿童的专注能力和自我学习能力。 博睿康科技中国非侵入式 主要为神经科学创新研究与临床神经疾病诊断、治疗与康复提供专 业、完整的解决方案。 脑陆科技中国非侵入式 主要从事脑科学基础以及类脑决策/脑电图像等方向的研究,产品包 括心血管手术类脑诊疗决策系统 曼安智能中国非侵入式 是一家脑机接口通讯产品研发商,产品包括脑机接口的智能通讯和 控制器产品。 布朗诺科技中国非侵入式 是一家脑机接口可穿戴产
17、品研发商,利用脑波反馈等技术从事脑机 接口技术的研发和设计。 BeDream中国非侵入式 是一家智能睡眠监测设备研发商,基于脑机接口技术原理进行信息 采集。 脑果中国非侵入式 是一家脑机接口设备研发商,其产品可将使用者头脑中的想法直接 转化为文字、命令或数据并传输给其他用户或设备。 感谢您的信任与支持!感谢您的信任与支持! THANK YOU 许英博许英博 (首席科技产业分析师首席科技产业分析师) 执业证书编号:S41 黄亚元黄亚元(前瞻研究高级分析师前瞻研究高级分析师) 执业证书编号:S01 分析师声明分析师声明 主要负责撰写本研究报告全部或部分内
18、容的分析师在此声明:(i)本研究报告所表述的任何观点均精准地反映了上述每位分析师个人对标的证券和发行人的看法;(ii)该分析师所得报酬的任何组成部分无论是在过去、现在及将来均不会直接或间接地 与研究报告所表述的具体建议或观点相联系。 评级说明评级说明 其他声明其他声明 本研究报告由中信证券股份有限公司或其附属机构制作。中信证券股份有限公司及其全球的附属机构、分支机构及联营机构(仅就本研究报告免责条款而言,不含CLSA group of companies),统称为“中信证券”。 法律主体声明法律主体声明 本研究报告在中华人民共和国(香港、澳门、台湾除外)由中信证券股份有限公司(受中国证券监督管
19、理委员会监管,经营证券业务许可证编号:Z20374000)分发。本研究报告由下列机构代表中信证券在相应地区分发:在中国香港由CLSA Limited分 发;在中国台湾由CL Securities Taiwan Co., Ltd.分发;在澳大利亚由CLSA Australia Pty Ltd.(金融服务牌照编号:350159)分发;在美国由CLSA group of companies(CLSA Americas, LLC(下称“CLSA Americas”)除外)分发;在新加坡由CLSA Singapore Pte Ltd.(公司注册编号:198703750W)分发;在欧盟与英国由CLSA E
20、urope BV或 CLSA (UK)分发;在印度由CLSA India Private Limited分发(地址:孟买(400021)Nariman Point的Dalamal House 8层;电话号码:+91-22-66505050; 传真号码:+91-22-22840271;公司识别号:U67120MH1994PLC083118;印度证券交易委员会注册编号:作为证券经纪商的INZ000001735,作为商人银行的INM000010619,作为研究分析商的INH000001113);在印度尼西亚由PT CLSA Sekuritas Indonesia分发;在日本由CLSA Securit
21、ies Japan Co., Ltd.分发;在韩国由CLSA Securities Korea Ltd.分发;在马来西亚由CLSA Securities Malaysia Sdn Bhd分发;在菲律宾由CLSA Philippines Inc.(菲律宾证券交易所及证券投资者保护基金会员)分发; 在泰国由CLSA Securities (Thailand) Limited分发。 针对不同司法管辖区的声明针对不同司法管辖区的声明 中国:中国:根据中国证券监督管理委员会核发的经营证券业务许可,中信证券股份有限公司的经营范围包括证券投资咨询业务。 美国:美国:本研究报告由中信证券制作。本研究报告在美国
22、由CLSA group of companies(CLSA Americas除外)仅向符合美国1934年证券交易法下15a-6规则定义且CLSA Americas提供服务的“主要美国机构投资者”分发。对身在美国的任何人士发送本 研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对本报告中所载任何观点的背书。任何从中信证券与CLSA group of companies获得本研究报告的接收者如果希望在美国交易本报告中提及的任何证券应当联系CLSA Americas。 新加坡:新加坡:本研究报告在新加坡由CLSA Singapore Pte Ltd.(资本市场经营许可持有人及受豁免的财务顾问
23、),仅向新加坡证券及期货法s.4A(1)定义下的“机构投资者、认可投资者及专业投资者”分发。根据新加坡财务顾问法下财务顾问(修 正)规例(2005)中关于机构投资者、认可投资者、专业投资者及海外投资者的第33、34及35 条的规定,财务顾问法第25、27及36条不适用于CLSA Singapore Pte Ltd.。如对本报告存有疑问,还请联系CLSA Singapore Pte Ltd.(电话:+65 6416 7888)。MCI (P) 086/12/2019。 加拿大:加拿大:本研究报告由中信证券制作。对身在加拿大的任何人士发送本研究报告将不被视为对本报告中所评论的证券进行交易的建议或对
24、本报告中所载任何观点的背书。 欧盟与英国:欧盟与英国:本研究报告在欧盟与英国归属于营销文件,其不是按照旨在提升研究报告独立性的法律要件而撰写,亦不受任何禁止在投资研究报告发布前进行交易的限制。本研究报告在欧盟与英国由CLSA (UK)或CLSA Europe BV发布。CLSA (UK) 由(英国)金融行为管理局授权并接受其管理,CLSA Europe BV 由荷兰金融市场管理局授权并接受其管理,本研究报告针对由相应本地监管规定所界定的在投资方面具有专业经验的人士,且涉及到的任何投资活动仅针对此类人士。若您不具备投资的专业 经验,请勿依赖本研究报告。对于由英国分析员编纂的研究资料,其由CLSA
25、 (UK)与CLSA Europe BV制作并发布。就英国的金融行业准则与欧洲其他辖区的金融工具市场指令II,本研究报告被制作并意图作为实质性研究资料。 澳大利亚:澳大利亚:本研究报告在澳大利亚由CLSA Australia Pty Ltd. (金融服务牌照编号:350159)仅向公司法(2001)第761G条定义下的批发客户分发,并非意图分发给任何零售客户。 一般性声明一般性声明 本研究报告对于收件人而言属高度机密,只有收件人才能使用。本研究报告并非意图发送、发布给在当地法律或监管规则下不允许向其发送、发布该研究报告的人员。本研究报告仅为参考之用,在任何地区均不应被视为买卖任何证券、金融工具
26、的要约 或要约邀请。中信证券并不因收件人收到本报告而视其为中信证券的客户。本报告所包含的观点及建议并未考虑个别客户的特殊状况、目标或需要,不应被视为对特定客户关于特定证券或金融工具的建议或策略。对于本报告中提及的任何证券或金融工具, 本报告的收件人须保持自身的独立判断。 本报告所载资料的来源被认为是可靠的,但中信证券不保证其准确性或完整性。中信证券并不对使用本报告所包含的材料产生的任何直接或间接损失或与此有关的其他损失承担任何责任。本报告提及的任何证券或金融工具均可能含有重大的风险,可能 不易变卖以及不适合所有投资者。本报告所提及的证券或金融工具的价格、价值及收益可能会受汇率影响而波动。过往的
27、业绩并不能代表未来的表现。 本报告所载的资料、观点及预测均反映了中信证券在最初发布该报告日期当日分析师的判断,可以在不发出通知的情况下做出更改,亦可因使用不同假设和标准、采用不同观点和分析方法而与中信证券其它业务部门、单位或附属机构在制作类似的其他 材料时所给出的意见不同或者相反。中信证券并不承担提示本报告的收件人注意该等材料的责任。中信证券通过信息隔离墙控制中信证券内部一个或多个领域的信息向中信证券其他领域、单位、集团及其他附属机构的流动。负责撰写本报告的分析师的薪酬 由研究部门管理层和中信证券高级管理层全权决定。分析师的薪酬不是基于中信证券投资银行收入而定,但是,分析师的薪酬可能与投行整体
28、收入有关,其中包括投资银行、销售与交易业务。 若中信证券以外的金融机构发送本报告,则由该金融机构为此发送行为承担全部责任。该机构的客户应联系该机构以交易本报告中提及的证券或要求获悉更详细信息。本报告不构成中信证券向发送本报告金融机构之客户提供的投资建议,中信证券以及 中信证券的各个高级职员、董事和员工亦不为(前述金融机构之客户)因使用本报告或报告载明的内容产生的直接或间接损失承担任何责任。 未经中信证券事先书面授权,任何人不得以任何目的复制、发送或销售本报告。未经中信证券事先书面授权,任何人不得以任何目的复制、发送或销售本报告。 中信证券中信证券2020版权所有。保留一切权利。版权所有。保留一
29、切权利。 免责声明免责声明 投资建议的评级标准投资建议的评级标准评级说明 报告中投资建议所涉及的评级分为股票评级和行业评级(另有说明的除外)。评级标准为报告发 布日后6到12个月内的相对市场表现,也即:以报告发布日后的6到12个月内的公司股价(或行业 指数)相对同期相关证券市场代表性指数的涨跌幅作为基准。其中:A股市场以沪深300指数为基 准,新三板市场以三板成指(针对协议转让标的)或三板做市指数(针对做市转让标的)为基准; 香港市场以摩根士丹利中国指数为基准;美国市场以纳斯达克综合指数或标普500指数为基准; 韩国市场以科斯达克指数或韩国综合股价指数为基准。 股票评级 买入相对同期相关证券市场代表性指数涨幅20%以上 增持相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于5%20%之间 持有相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%5%之间 卖出相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上 行业评级 强于大市相对同期相关证券市场代表性指数涨幅10%以上 中性相对同期相关证券市场代表性指数涨幅介于-10%10%之间 弱于大市相对同期相关证券市场代表性指数跌幅10%以上 证券研究报告证券研究报告2020年年6月月29日日