原創(chuàng) | 文 BFT機(jī)器人

01核心要點(diǎn)

核心觀點(diǎn):

工業(yè)機(jī)器視覺是高技術(shù)壁壘、商業(yè)模式成熟、國(guó)產(chǎn)替代迅速、行業(yè)快速發(fā)展的優(yōu)秀賽道。

行業(yè)端：3C電子是最主要的行業(yè)，新能源行業(yè)增速最快，受益于質(zhì)量管控政策和行業(yè)高增速。

技術(shù)端：大模型和3D視覺等AI技術(shù)將打開更多工業(yè)場(chǎng)景，推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化，助企業(yè)降本增效。

隨著中國(guó)制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型，機(jī)器視覺會(huì)深度賦能工業(yè)全流程。

1、高技術(shù)壁金賽道，產(chǎn)業(yè)鏈上游份值量高。

工業(yè)機(jī)器視覺是集光學(xué)成像、人工智能、自動(dòng)化控制等多方面技術(shù)于一體的行業(yè)，具有很高的技術(shù)壁壘。同時(shí)相較干其他AI賽道。具有更成熟的技術(shù)和商業(yè)模式。工業(yè)機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)鏈上游為零部件及軟件算法，中游為視覺裝備及方案。下游為具體的應(yīng)用場(chǎng)號(hào)與行業(yè)。上游的零部件及軟件算法占機(jī)器視覺80%的價(jià)值量。

2、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、政策三重利好，助推我國(guó)機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

技術(shù)端，3D視覺技術(shù)、深度學(xué)習(xí)逐漸成熟，工業(yè)機(jī)器視覺有望在更復(fù)雜的工業(yè)檢測(cè)場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)滲透。AI大模型的提出，將推進(jìn)軟件的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程，幫助企業(yè)降本增效。產(chǎn)業(yè)端，隨著制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的需求。機(jī)器視覺設(shè)備的滲透率將。

3、國(guó)產(chǎn)廠商技術(shù)逐漸成熟，國(guó)產(chǎn)替代正當(dāng)時(shí)。

近年來國(guó)產(chǎn)廠商的市場(chǎng)份額呈上升趨勢(shì)，2021年國(guó)產(chǎn)廠商占據(jù)了近50%市場(chǎng)份額，在中低端元件等市場(chǎng)中已經(jīng)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)國(guó)產(chǎn)廠家通過技術(shù)研發(fā)、投資并購(gòu)等式積極布局高端零部件市場(chǎng)。部分產(chǎn)品已經(jīng)具備一定國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。例如，康耐視在中國(guó)的機(jī)器視覺業(yè)務(wù)呈現(xiàn)出增速放緩趨勢(shì)，2020/2021/2022的同比增速分別為46%/19%/13%。

4、下游應(yīng)用需求明確，3C電子是最主要機(jī)器視覺市場(chǎng)，新能源漲勢(shì)迅猛逐步成為主要增長(zhǎng)市場(chǎng)。

受益于在3C電子更多環(huán)節(jié)逐步滲透以及產(chǎn)線持續(xù)送代帶來的穩(wěn)定需求。3C機(jī)器視覺穩(wěn)健增長(zhǎng):新能源行業(yè)受益于明確的質(zhì)量管控需求。機(jī)器視覺在更多環(huán)節(jié)應(yīng)用，且行業(yè)增這和競(jìng)爭(zhēng)格局更優(yōu)，GGI預(yù)計(jì)2021-2025的中國(guó)理電機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模CAGR達(dá)到45.11%。

02機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)宏觀分析

2.1?工業(yè)機(jī)器視覺是軟硬件一體化的應(yīng)用系統(tǒng)

工業(yè)機(jī)器視覺是軟硬件一體化的集成系統(tǒng)，它的目的是代替人眼對(duì)被測(cè)物進(jìn)行觀察和判斷。從組成上，機(jī)器視覺系統(tǒng)硬件設(shè)備主要包括光源、鏡頭、相機(jī)等，軟件主要包括傳統(tǒng)的數(shù)字圖像處理算法和基于深度學(xué)習(xí)的圖像處理算法。系統(tǒng)工作時(shí)首先依靠硬件系統(tǒng)將外界圖像捕捉并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)反饋給計(jì)算機(jī)，如下圖深灰色方塊所示過程，然后依靠軟件算法對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)進(jìn)行處理，如下圖中灰色方塊所示過程。

工業(yè)機(jī)器視覺在識(shí)別的精確度、速度、客觀性、可靠性、工作效率、工作環(huán)境要求、數(shù)據(jù)價(jià)值方面都優(yōu)于人眼。

2.1.1 機(jī)器視覺的“眼睛”：由光源/鏡頭/相機(jī)組成的成像系統(tǒng)

光源:形成有利于圖像采集的條件，或用作測(cè)量的工具和參照物。

機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過分析物品上反射的光線來形成圖像的，不同的光源方案可以實(shí)現(xiàn)不同特征的增強(qiáng)或弱化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)成像效果的改進(jìn)，例如通過背光增強(qiáng)物體的輪廓特征，便于對(duì)物體的尺寸測(cè)量: 特殊的光源方案還可以作為測(cè)量的工具和參照物，例如3D機(jī)器視覺中的結(jié)構(gòu)光。

鏡頭:采集圖像并將圖像發(fā)送至相機(jī)

鏡頭是機(jī)器視覺采集和傳遞被攝物體信息過程的起點(diǎn)，其功能相當(dāng)于眼睛中的晶狀體。不同的鏡頭具有不同的分辨率、對(duì)比度、景深以及像差等光學(xué)指標(biāo)，對(duì)成像質(zhì)量具有關(guān)鍵性影響。

相機(jī):將鏡頭傳輸?shù)墓庑盘?hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)便于后續(xù)處理分析

相機(jī)中的圖像感測(cè)器是其中的關(guān)鍵部件，通過CCD或CMOS技術(shù)將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，其功能相當(dāng)于眼睛中的視網(wǎng)膜。相較于民用相機(jī)，工業(yè)相機(jī)需要更高的傳輸力、抗干擾能力和穩(wěn)定的成像能力。

2.1.2 機(jī)器視覺的“大腦”：算法+軟件平臺(tái)

機(jī)器視覺系統(tǒng)的算法軟件部分是利用計(jì)算機(jī)視覺算法對(duì)獲取圖像進(jìn)行分析，進(jìn)而為進(jìn)一步?jīng)Q策提供所需信息。

根據(jù)集成程度和開發(fā)難度的不同可以細(xì)分為供集成商和設(shè)備商開發(fā)使用的底層算法和供最終客戶使用的二次開發(fā)好的算法包由于不同工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景之間的差異性以及對(duì)精度的高要求，往往需要專門設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的軟件算法以滿足工業(yè)場(chǎng)景下的視覺需求。如下左圖所示的便是相關(guān)的底層基礎(chǔ)算法，工業(yè)場(chǎng)景中的具體功能實(shí)現(xiàn)便是在這些底層算法的基礎(chǔ)上開發(fā)而來，如下右圖所示的是主要的機(jī)器視覺軟件開發(fā)包，其中便包含了相關(guān)的底層算法。

2.1.3?機(jī)器視覺可實(shí)現(xiàn)由易到難等多種功能

機(jī)器視覺可實(shí)現(xiàn)外觀檢測(cè)、識(shí)別驗(yàn)證、尺寸量測(cè)、引導(dǎo)定位等功能。

機(jī)器視覺的功能主要分為四大類，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度上來說，識(shí)別驗(yàn)證、引導(dǎo)定位、尺寸測(cè)量、外觀檢測(cè)的難度是遞增的，而基于四大基礎(chǔ)功能延伸出的多種細(xì)分功能在實(shí)現(xiàn)難度上也有差異。

2.2.1 機(jī)器視覺發(fā)展史：重點(diǎn)把握核心技術(shù)的突破和下游應(yīng)用拓展

機(jī)器視覺伴隨制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和對(duì)品控要求的不斷加強(qiáng)，逐步實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)的突破和下游應(yīng)用場(chǎng)景的拓展。

歐美: 應(yīng)用場(chǎng)景層面上，從80年代開始，由汽車、半導(dǎo)體等高端制造業(yè)的發(fā)展而開始發(fā)展;后續(xù)快速發(fā)展的消費(fèi)電子成為機(jī)器視覺最為重要的應(yīng)用場(chǎng)景: 各行各業(yè)對(duì)于生產(chǎn)制造的要求逐步提升也推動(dòng)機(jī)器視覺在各行各業(yè)中逐步滲透。技術(shù)能力層面上，從早期基于模式匹配的2D逐步向以深度學(xué)習(xí)和3D視覺檢測(cè)為代表的新技術(shù)發(fā)展。

中國(guó):應(yīng)用場(chǎng)景層面上，與我國(guó)制造業(yè)發(fā)展相匹配，最早應(yīng)用在食品、印刷包裝等場(chǎng)景中應(yīng)用，后續(xù)快速發(fā)展的3C電子成為最為重要的應(yīng)用場(chǎng)景，近年來隨我國(guó)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)如半導(dǎo)體、汽車以及新興產(chǎn)業(yè)的興起如新能源逐步滲透更多的應(yīng)用場(chǎng)景。技術(shù)層面上，從早期依賴海外的技術(shù)到逐步實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)的自研，目前在部分領(lǐng)域中已經(jīng)達(dá)到全球領(lǐng)先水平。

應(yīng)用場(chǎng)景的拓展為機(jī)器視覺提供廣闊市場(chǎng)空間，技術(shù)能力突破為機(jī)器視覺在更多場(chǎng)景應(yīng)用落地奠定能力基礎(chǔ)，二者是分析機(jī)器視覺發(fā)展歷史、現(xiàn)狀與前景的重要因素。

2.2.2 機(jī)器視覺發(fā)展史：成像、算法、算力、和應(yīng)用是四大核心驅(qū)動(dòng)力

成像、算法、算力、應(yīng)用接力驅(qū)動(dòng)機(jī)器視覺行業(yè)，AI算法的發(fā)展有望推動(dòng)行業(yè)進(jìn)入新時(shí)代。
每經(jīng)歷約十年，機(jī)器視覺技術(shù)與應(yīng)用都會(huì)產(chǎn)生一次深刻變革，近年來，AI算法有望推動(dòng)行業(yè)爆發(fā)式擴(kuò)展。

2.3.1 產(chǎn)業(yè)角度：制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)持續(xù)推動(dòng)機(jī)器視覺發(fā)展

機(jī)器視覺主要下游應(yīng)用行業(yè)增速明顯: 2021年，鋰電池、新能源汽車、工業(yè)機(jī)器人與電子等行業(yè)的下游行業(yè)的增速較快，分別達(dá)到了181%、150%、65%、40%。數(shù)字化、智能化需求不斷提升，下游應(yīng)用場(chǎng)景穩(wěn)步增長(zhǎng)，需求有望釋放。

工業(yè)企業(yè)技術(shù)改造意愿強(qiáng)烈:隨我國(guó)制造業(yè)企業(yè)逐步向精細(xì)化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展，我國(guó)工業(yè)企業(yè)技術(shù)改造強(qiáng)烈，全國(guó)規(guī)上工業(yè)企業(yè)技術(shù)改造經(jīng)費(fèi)支出自2017年開始連續(xù)正增長(zhǎng)，利好機(jī)器視覺設(shè)備在下游工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的滲透率增加我們認(rèn)為，我國(guó)制造業(yè)的數(shù)智化轉(zhuǎn)型升級(jí)將帶動(dòng)機(jī)器視覺應(yīng)用場(chǎng)景的拓展和滲透率提升，為機(jī)器視覺提供有力支撐。

2.3.2 技術(shù)角度1：從2D到3D，技術(shù)能力和應(yīng)用范圍的提升

相較于2D機(jī)器視覺，3D機(jī)器視覺可以提供三維信息，從而實(shí)現(xiàn)更廣泛、準(zhǔn)確的檢測(cè)與分析。

3D機(jī)器視覺可以完成許多2D機(jī)器視覺無法完成的任務(wù)。

以檢測(cè)為例，下圖零件表面有一劃痕、邊沿有凹陷。傳統(tǒng)的2D機(jī)器視覺只能依靠表面圖像顏色的不連續(xù)來判斷是否缺陷，但此案例中，缺陷和零件表面反光顏色接近，判斷難度很大。3D相機(jī)可以得到表面凹凸的深度信息，從而準(zhǔn)確的判定劃痕和邊緣的凹陷。

3D機(jī)器視覺覆蓋場(chǎng)景全面，市場(chǎng)空間廣闊。

目前3D視覺技術(shù)在高精度檢測(cè)、高精度測(cè)量(例如彎管、不規(guī)則件)、智能分棟、裝配(引導(dǎo)機(jī)械臂在三維空間內(nèi)避障和定位)、物流車導(dǎo)航等更多場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)了相較于2D機(jī)器視覺更為廣泛的應(yīng)用覆蓋，具有廣泛的市場(chǎng)空間，根據(jù)GGI1測(cè)算，中國(guó)工業(yè)3d視覺2021年市場(chǎng)規(guī)模11.51億元。隨著我國(guó)高端制造業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)3D視覺的應(yīng)用需求仍將持續(xù)保持高增長(zhǎng)勢(shì)頭，預(yù)計(jì)到2025年達(dá)到57.52億的市場(chǎng)規(guī)模。

2.3.2 技術(shù)角度2：深度學(xué)習(xí)賦能機(jī)器視覺，提升具體場(chǎng)景分析能力

目前工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)主要采用的是傳統(tǒng)的基于規(guī)則學(xué)習(xí)的思路。

以缺陷檢測(cè)為例，首先需要人去總結(jié)缺陷的類型，提取出判斷各類缺陷的特征，再通過大量的含特征的樣本訓(xùn)練使得計(jì)算機(jī)能夠區(qū)分這些特征從而判斷是否存在缺陷。但在檢測(cè)場(chǎng)景變得復(fù)雜時(shí)，基于規(guī)則學(xué)習(xí)的思路便無法較好滿足要求。

工業(yè)機(jī)器視覺與深度學(xué)習(xí)技術(shù)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用場(chǎng)景的拓展?；谏疃葘W(xué)習(xí)的機(jī)器視覺，不但可以判斷缺陷，還可以理解缺陷的共同特征。預(yù)測(cè)新的缺陷類型，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于更復(fù)雜場(chǎng)景的更優(yōu)分析。如下圖所示，通過深度學(xué)習(xí)判斷出可以接受的異常和不可接受的缺陷之間的差異。但相應(yīng)的，深度學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)對(duì)計(jì)算能力和儲(chǔ)存能力提出更高要求。我們認(rèn)為，3D機(jī)器視覺的發(fā)展和深度學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用將促進(jìn)機(jī)器視覺性能的提升以及應(yīng)用在原先無法勝任的場(chǎng)景中。

2.3.2 技術(shù)角度3：結(jié)合大模型實(shí)現(xiàn)降本增效，推動(dòng)更廣泛商業(yè)化落地

過去的工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)主要針對(duì)垂直場(chǎng)景的少量數(shù)據(jù)進(jìn)行小模型的訓(xùn)練。

一方面，由干模型參教量有限，因此模型能夠處理的問題的復(fù)雜程度受到限制；另一方面，在這一訓(xùn)練模式下，若想要針對(duì)新的場(chǎng)景進(jìn)行工業(yè)機(jī)器視覺的應(yīng)用，需要更大量的相關(guān)場(chǎng)景數(shù)據(jù)以及對(duì)模型進(jìn)行重新訓(xùn)練，這帶來了更高的應(yīng)用推廣成本，不利于廣泛的商業(yè)化落地。

大模型的發(fā)展將助力工業(yè)機(jī)器視覺實(shí)現(xiàn)應(yīng)用性能的提升和應(yīng)用場(chǎng)景的拓寬。

以華為盤古大模型在礦山場(chǎng)景的應(yīng)用為例，其建立在L0的基礎(chǔ)大模型的技術(shù)上，通過導(dǎo)入海量無標(biāo)注的礦山場(chǎng)景數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練，盤古礦山大模型即可進(jìn)行無監(jiān)督自主學(xué)習(xí)，僅一個(gè)大模型就能覆蓋煤礦的采、掘、機(jī)、運(yùn)、通等業(yè)條流程下的1000多個(gè)細(xì)分場(chǎng)景，讓AI應(yīng)用在煤礦普及更容易。在準(zhǔn)確率方面?；诒P古礦山大模型的掘進(jìn)作業(yè)席列智能監(jiān)測(cè)，動(dòng)作規(guī)范識(shí)別準(zhǔn)確率超過95%，用規(guī)范的A流程來替代不確定的人工流程。讓AI成為礦工規(guī)范作業(yè)的好幫手，保障井下作業(yè)安全。

視覺大模型技術(shù)突破，賦能機(jī)器視覺的革新與突破: 以近期Meta提出的SAM模型為例，其在切割任務(wù)的不同具體場(chǎng)景中展現(xiàn)出了強(qiáng)大的泛化能力，在零樣本(zero-shot) 和少量樣本 (few-shot)的基礎(chǔ)上便能實(shí)現(xiàn)非常優(yōu)秀的完成不同的切割任務(wù)。

同時(shí)SAM模型還具備高精度自動(dòng)標(biāo)注能力，降低數(shù)據(jù)標(biāo)注成本，相關(guān)技術(shù)的發(fā)展與突破將從兩個(gè)方向賦能機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)變革:

1)過去數(shù)據(jù)成本、訓(xùn)練成本高的場(chǎng)景將有望實(shí)現(xiàn)降本增效:

大模型在廣泛下游場(chǎng)景中具備優(yōu)異能力，因而有望大幅降低定制化開發(fā)產(chǎn)品的成本，帶來機(jī)器視覺產(chǎn)品毛利率的提升和應(yīng)用場(chǎng)景拓展的加速。

2)過去因樣本數(shù)量不足而機(jī)器視覺難以應(yīng)用的場(chǎng)景將得以拓展:?

受益于大模型在零樣本或者少量樣本上的優(yōu)秀表現(xiàn)，機(jī)器視覺將在這些領(lǐng)域得以拓展，比如從代碼驅(qū)動(dòng)變?yōu)橐曈X驅(qū)動(dòng)的機(jī)器人領(lǐng)域、流程工業(yè)場(chǎng)景等。

2.3.3 政策角度：政策利好加持機(jī)器視覺發(fā)展

工業(yè)機(jī)器視覺是人工智能產(chǎn)業(yè)和制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要環(huán)節(jié)，是國(guó)家政策重點(diǎn)關(guān)注和發(fā)展的行業(yè):?

2016年以來，在人工智能產(chǎn)業(yè)和智能制造業(yè)升級(jí)相關(guān)的政策文件中被多次提及，2016年的《智能制造發(fā)展規(guī)劃 (2016-2020)》、2017年的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》、2020年的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展規(guī)劃》和2021年的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》等文件中均提出重點(diǎn)突破計(jì)算機(jī)視覺、視覺傳感相關(guān)技術(shù)，為機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了政策助力。

2.3.4?全球機(jī)器視覺市場(chǎng)規(guī)模穩(wěn)定增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)增速明顯

全球規(guī)模穩(wěn)健增長(zhǎng):據(jù)Markets and Markets和GG數(shù)據(jù)，2016-2021年，全球機(jī)器視覺行業(yè)規(guī)模銷售收入從378.88億元上漲至804億元，預(yù)計(jì)2025年全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到1276.05億元，5年復(fù)合增長(zhǎng)率約為13%。

國(guó)內(nèi)市場(chǎng)漲勢(shì)迅猛:據(jù)GGI統(tǒng)計(jì)，2016-2021年，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺行業(yè)規(guī)模銷售收入從46.87億元上漲至138.16億元，5年復(fù)合增長(zhǎng)率為24.1%，領(lǐng)先同期全球復(fù)合增長(zhǎng)率約10個(gè)百分點(diǎn)。在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、政策等多方利好因素的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺銷售規(guī)模將進(jìn)一步提速擴(kuò)增，預(yù)計(jì)2022年銷售額將達(dá)到168.88億元，未來至2025年中國(guó)機(jī)器視覺行業(yè)銷售收入規(guī)模有望達(dá)到349.03億元。(注: 2021年因原材料價(jià)格普漲，中游企業(yè)產(chǎn)品價(jià)格上漲20%，因此同期按銷量口徑統(tǒng)計(jì)的增速小于以銷售額口徑統(tǒng)計(jì)的增速)。

2.4.1?國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺品牌市場(chǎng)占有率不斷提升

機(jī)器視覺全球競(jìng)爭(zhēng)的賽頭格局更加凸顯: 根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，基恩士和康耐視占據(jù)接近65%的市場(chǎng)份額，憑借優(yōu)秀的產(chǎn)品力和銷售網(wǎng)絡(luò)占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位。

隨國(guó)產(chǎn)品牌技術(shù)能力逐步提升，機(jī)器視覺國(guó)產(chǎn)化浪潮逐步推進(jìn)，國(guó)產(chǎn)品牌技術(shù)能力不斷提升，一方面減少對(duì)千國(guó)外技術(shù)的依賴另一方面也在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中逐步取代國(guó)外品牌。國(guó)外品牌市場(chǎng)占有率逐漸降低，國(guó)產(chǎn)品牌的市場(chǎng)占有率逐漸提升，但高端市場(chǎng)占有率仍有差距。

根據(jù)華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院數(shù)據(jù)，2021年國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺市場(chǎng)份額占比中?；魇?，康耐視兩大國(guó)際機(jī)器視覺龍頭占比仍為前兩位，但國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺龍頭企業(yè)如凌云光也已經(jīng)與康耐視相當(dāng)。從整體上，根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù)，本土品牌在國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺中的占比從2018年的44%上升至2021年的58%(注: 不同的研究機(jī)構(gòu)的統(tǒng)計(jì)口徑有所差異，但整體趨勢(shì)一致)

2.4.2 市場(chǎng)角度：國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺品牌市場(chǎng)占有率不斷提升

中國(guó)市場(chǎng)整體保持高增速: 2021年凌云光、奧普特、天準(zhǔn)增速分別為43.4%、36.3%、31.22%。

海外巨頭分化: 2021年基恩士保持快速增長(zhǎng)，增速達(dá)49.2%，康耐視增速明顯回落，增速18.92%。

03機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)分析

3.1 上游：環(huán)節(jié)價(jià)值量大，國(guó)產(chǎn)高端部件有待突破

機(jī)器視覺行業(yè)上游環(huán)節(jié)價(jià)值量大。

關(guān)鍵零部件和軟件系統(tǒng)約占工業(yè)機(jī)器視覺產(chǎn)品總成本的80%。工業(yè)相機(jī)、底層軟件算法等技術(shù)壁壘高，利潤(rùn)率高。對(duì)機(jī)器視覺上游環(huán)節(jié)的掌握是目前市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。同時(shí)，相機(jī)、鏡頭、光源等核心零部件部件在機(jī)器視覺產(chǎn)品中的占比超過50%。

國(guó)產(chǎn)低端零部件逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，高端部件有待突破。

技術(shù)門相對(duì)較低的零部件如光源，國(guó)產(chǎn)廠商憑借性價(jià)比優(yōu)勢(shì)及逐步體現(xiàn)的產(chǎn)能優(yōu)勢(shì)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中逐漸實(shí)現(xiàn)對(duì)于國(guó)外品牌的替代。技術(shù)門檻較高的零部件如光源及相機(jī)，我國(guó)企業(yè)進(jìn)入較晚，目前產(chǎn)品仍主要布局中低端市場(chǎng)，高端市場(chǎng)仍主要被國(guó)外品牌占據(jù)。

3.1.1 光源：國(guó)產(chǎn)品牌表現(xiàn)強(qiáng)勢(shì)，達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平

光源環(huán)節(jié)是國(guó)產(chǎn)品牌最有競(jìng)爭(zhēng)力的環(huán)節(jié)。

目前光源是上游硬件中國(guó)產(chǎn)程度較高的環(huán)節(jié)，國(guó)產(chǎn)品牌與國(guó)外品牌展開充分競(jìng)爭(zhēng)。以我國(guó)機(jī)器視覺光源龍頭奧普特與國(guó)際光源龍頭日本CCS公司對(duì)比為例，奧普特光源產(chǎn)品在照度及均勻性兩大重要指標(biāo)上均具有一定優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，控制器產(chǎn)品在易用性和安全性上的功能設(shè)計(jì)也更為周全。

趨勢(shì)1:

光源在照明功能之外更注重拓展功能的實(shí)現(xiàn)，以結(jié)構(gòu)光為代表的高端光源產(chǎn)品逐步獲得更大市場(chǎng)份額。

趨勢(shì)2:

隨著機(jī)器視覺逐步滲透更加復(fù)雜的工業(yè)制造環(huán)節(jié)，對(duì)于光源的照度、均勻性、能耗等關(guān)鍵指標(biāo)要求逐漸提高。

3.1.2 鏡頭：技術(shù)逐漸成熟，國(guó)產(chǎn)替代逐步推進(jìn)

國(guó)產(chǎn)廠商逐步進(jìn)入工業(yè)鏡頭領(lǐng)域，技術(shù)逐漸成熟。

2008年前我國(guó)鏡頭市場(chǎng)基本被日本、德國(guó)品牌所壟斷，但隨著國(guó)產(chǎn)廠商逐步布局并進(jìn)入工業(yè)鏡頭領(lǐng)域，目前已經(jīng)在中低端鏡頭市場(chǎng)中，國(guó)產(chǎn)工業(yè)鏡頭已經(jīng)能基本滿足機(jī)器視覺系統(tǒng)的需要。隨著國(guó)產(chǎn)廠商如奧普特、長(zhǎng)步道等，進(jìn)一步推動(dòng)工業(yè)鏡頭研發(fā)，有望在高端鏡頭市場(chǎng)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代。

趨勢(shì)1:

隨著機(jī)器視覺逐步滲透更復(fù)雜的工業(yè)制造環(huán)節(jié)，對(duì)于高分辨率鏡頭、廣域鏡頭等高性能鏡頭的需求逐漸提高。

趨勢(shì)2:

隨著下游應(yīng)用場(chǎng)景的不斷豐富，定制化的工業(yè)鏡頭需求日益高漲，許多中游機(jī)器視覺企業(yè)加快布局鏡頭環(huán)節(jié)。

3.1.3 工業(yè)相機(jī)：國(guó)產(chǎn)廠商開始布局，“智能化”趨勢(shì)明顯

國(guó)產(chǎn)品牌開始布局工業(yè)相機(jī)。

工業(yè)相機(jī)是機(jī)器視覺上游零部件中技術(shù)壁壘最高、技術(shù)迭代最迅速的部分，其市場(chǎng)規(guī)模也大于鏡頭與光源，是最具光明前景的細(xì)分賽道之一。但我國(guó)對(duì)于工業(yè)相機(jī)的研究起步較晚，早期主要為代理國(guó)外品牌，近年來國(guó)產(chǎn)品牌才逐步推出自主研發(fā)的工業(yè)相機(jī)，目前仍主要布局中低端市場(chǎng)。

趨勢(shì)1:

CMOS傳感器技術(shù)逐漸成熟，具備集成度高、分辨率與幀率提升容易等優(yōu)點(diǎn)，將成為工業(yè)相機(jī)的主要技術(shù)方案。

趨勢(shì)2:

為解決更為高難度的工業(yè)制造場(chǎng)景中的復(fù)雜問題，工業(yè)相機(jī)呈現(xiàn)檢測(cè)簡(jiǎn)易化、處理高速化及智能化的特點(diǎn)。

3.1.4 算法軟件：算法自研，呈現(xiàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、軟件便捷化趨勢(shì)

軟件算法開發(fā)難度較大，國(guó)產(chǎn)品牌自研程度較高。

算法庫(kù)開發(fā)周期長(zhǎng)、投入大，業(yè)內(nèi)公司通常基于開源算法庫(kù)開發(fā)自身應(yīng)用算法，或自主開發(fā)與第三方集成并舉。目前頭部國(guó)產(chǎn)品牌擁有自主研發(fā)的商業(yè)機(jī)器視覺算法庫(kù)，如VisionWare(凌云光)、SciVision (奧普特)。

趨勢(shì)1:

隨著下游客戶需求更加多樣化，算法/軟件需要更多的采用“標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)”實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同應(yīng)用場(chǎng)景需求的匹配，軟件算法開發(fā)更完善，能夠滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景需求的廠商具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。

趨勢(shì)2:

隨著機(jī)器視覺技術(shù)向工業(yè)領(lǐng)域的不斷普及，現(xiàn)場(chǎng)工程師成為算法軟件及開發(fā)工具的潛在用戶，因而推動(dòng)機(jī)器視覺廠商提供在優(yōu)秀的檢測(cè)性能之外需要兼具便捷性和易用性。

3.2 中游：具體分為系統(tǒng)和設(shè)備，設(shè)備中檢測(cè)技術(shù)難度較高

機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)中游按照設(shè)備集成度分為機(jī)器視覺系統(tǒng)和機(jī)器視覺設(shè)備。

機(jī)器視覺系統(tǒng)由光學(xué)成像硬件與圖像處理軟件與算法組成，是機(jī)器的“眼睛”和“大腦”部分，需要與另外的產(chǎn)品或自動(dòng)化機(jī)臺(tái)結(jié)合才可工作。

機(jī)器視覺設(shè)備在系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了額外的自動(dòng)化平臺(tái) (機(jī)臺(tái)/機(jī)械手) ，可以獨(dú)立開展工作。機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)中游按照具體應(yīng)用需求分為測(cè)量/定位/識(shí)別/檢測(cè)設(shè)備，其中檢測(cè)設(shè)備需求和技術(shù)壁壘較高: 市場(chǎng)規(guī)模上，檢測(cè)設(shè)備規(guī)模約占機(jī)器視覺設(shè)備總體規(guī)模的25.0%。

技術(shù)難度上呈現(xiàn)“檢測(cè)>定位>測(cè)量>識(shí)別”的排序。原因在于檢測(cè)面向?qū)ο笾饕歉黝惾毕?，具有?xì)微，類型豐富，特征不固定等特點(diǎn)，技術(shù)難度大。相對(duì)而言，而工業(yè)場(chǎng)景下的識(shí)別、定位、測(cè)量往往面對(duì)的是標(biāo)準(zhǔn)化程度更高的識(shí)別對(duì)象(例如工業(yè)條形碼) ，難度較小。

3.2.1 縱向：拓展產(chǎn)業(yè)鏈布局，推進(jìn)上下游環(huán)節(jié)自主研發(fā)/深度合作

機(jī)器視覺上游零部件廠商和中游系統(tǒng)/設(shè)備廠商通過產(chǎn)業(yè)投資/自主研發(fā)等方式逐步拓展產(chǎn)業(yè)鏈上下游布局，以期進(jìn)一步提升機(jī)器視覺產(chǎn)品性能，同時(shí)在競(jìng)爭(zhēng)逐漸加劇的機(jī)器視覺行業(yè)中構(gòu)建起更高的技術(shù)護(hù)城河。

奧普特、?？禉C(jī)器人通過自主研發(fā)實(shí)現(xiàn)了機(jī)器視覺核心零部件、軟件算法的全覆蓋。凌云光通過產(chǎn)業(yè)投資方式拓展MOS傳感器芯片(長(zhǎng)光辰芯)和工業(yè)鏡頭《長(zhǎng)步道光電)布局，并自主開發(fā)特色相機(jī)、特種相機(jī)、特色專屬光源和圖像采集卡: 天準(zhǔn)科技自主開發(fā)3D視覺傳感器(線激光傳感器) ，精密驅(qū)動(dòng)控制器等視覺設(shè)備上游零部件。

在機(jī)器視覺相關(guān)的光學(xué)成像、軟件算法、自動(dòng)化與精密控制等核心技術(shù)方面具有更深厚積累的公司在競(jìng)爭(zhēng)加劇、上下游互相滲透的發(fā)展格局中具備更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，頭部的國(guó)產(chǎn)機(jī)器視覺廠商已經(jīng)具備了和海外龍頭相當(dāng)?shù)娜a(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)。

3.3.2 橫向：圍繞機(jī)器視覺技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品種類拓展

將機(jī)器視覺技術(shù)與生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)融合，推出智能化生產(chǎn)制造設(shè)備。

天準(zhǔn)科技將機(jī)器視覺相關(guān)軟件算法技術(shù)應(yīng)用于PCB生產(chǎn)過程中的曝光工藝，推出成像質(zhì)量、產(chǎn)能及對(duì)位精度更高的LDI激光直接成像設(shè)備。2020年底推出產(chǎn)品，2021年便實(shí)現(xiàn)了7000萬(wàn)的銷售額。矩子科技將機(jī)器視覺檢測(cè)環(huán)節(jié)與點(diǎn)膠生產(chǎn)環(huán)節(jié)相結(jié)合，推出生產(chǎn)質(zhì)檢一體化的高速點(diǎn)膠設(shè)備，取得良好市場(chǎng)反饋。

跟隨下游應(yīng)用需求變化而不斷拓展機(jī)器視覺產(chǎn)品種類是當(dāng)下中游廠商發(fā)展的必經(jīng)之路，而具備機(jī)器視覺“基因”的智能化生產(chǎn)制造設(shè)備正在為機(jī)器視覺設(shè)備廠商帶來全新增長(zhǎng)點(diǎn)。

3.3 下游：應(yīng)用場(chǎng)景逐步拓展，重點(diǎn)賽道需求高增

隨我國(guó)制造業(yè)逐步轉(zhuǎn)型升級(jí)，我國(guó)機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)下游應(yīng)用賽道逐步拓展。

我國(guó)早期機(jī)器視覺主要應(yīng)用于消費(fèi)電子、半導(dǎo)體、汽車三大行業(yè)。這些行業(yè)整體對(duì)于設(shè)備精度、準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性要求較高。近年來，隨著我國(guó)制造業(yè)整體轉(zhuǎn)型升級(jí)，向智能化、自動(dòng)化方向發(fā)展，機(jī)器視覺技術(shù)與相關(guān)設(shè)備得以滲透進(jìn)入更多下游應(yīng)用行業(yè)，如電池、機(jī)器人等。

鋰電池為代表的重點(diǎn)新賽道值得關(guān)注。

從下游應(yīng)用行業(yè)增速上看，鋰電池、新能源汽車行業(yè)在2021年增速最快，分別實(shí)現(xiàn)增速181%、150%。下游應(yīng)用行業(yè)的快速發(fā)展與工業(yè)機(jī)器視覺在產(chǎn)線中滲透率的逐步提升，帶來了工業(yè)機(jī)器視覺的需求高增，鋰電池、新能源汽車行業(yè)的需求增速分別達(dá)到30%、25%。

3.3.1 3C電子：高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)帶來較高機(jī)器視覺滲透率

機(jī)器視覺在3C電子行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。

3C電子行業(yè)具有元器件尺寸較小，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高的特點(diǎn)，因而對(duì)于機(jī)器視覺需求較高。目前，機(jī)器視覺應(yīng)用于PCB和3C電子產(chǎn)線中的多個(gè)環(huán)節(jié)中。未來機(jī)器視覺技術(shù)有望在更多環(huán)節(jié)中滲透在PCB生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)中，機(jī)器視覺是PCB對(duì)位、SMT拾取、放置和安裝驗(yàn)證及焊膏驗(yàn)證應(yīng)用等環(huán)節(jié)至關(guān)重要的工具。

隨著3DAOI產(chǎn)品的不斷成熟，機(jī)器視覺產(chǎn)品將打開更多應(yīng)用場(chǎng)景在電子成品設(shè)備制造環(huán)節(jié)中，機(jī)器視覺解決方案應(yīng)用于顯示器缺陷檢測(cè)、產(chǎn)品外殼缺陷檢測(cè)、軸敷和盤片裝配/磁頭懸浮組件機(jī)器人引導(dǎo)、光學(xué)字符識(shí)別等環(huán)節(jié)。

3.3.2 3C電子：產(chǎn)品與產(chǎn)線升級(jí)迭代帶來穩(wěn)定增長(zhǎng)

產(chǎn)品持續(xù)迭代升級(jí)帶來穩(wěn)定需求。

隨著3C電子產(chǎn)品更新?lián)Q代，產(chǎn)品精密度逐漸提升，對(duì)于生產(chǎn)制造過程中的精度要求也隨之逐步提升，推動(dòng)機(jī)器視覺進(jìn)一步滲透。同時(shí)，由于消費(fèi)電子產(chǎn)品整體生命周期較短，新產(chǎn)品如折疊屏、5G手機(jī)的迭代導(dǎo)致制造企業(yè)需要不斷更新其生產(chǎn)線，進(jìn)而為機(jī)器視覺企業(yè)創(chuàng)造穩(wěn)定需求。

消費(fèi)電子產(chǎn)品產(chǎn)線進(jìn)一步升級(jí)迭代。

隨3C電子產(chǎn)品逐步發(fā)展，電子產(chǎn)品生產(chǎn)廠商也逐步迭代生產(chǎn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，例如在手機(jī)生產(chǎn)過程中，蘋果手機(jī)的生產(chǎn)工藝和流程標(biāo)準(zhǔn)最高，但隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇，各大安卓手機(jī)廠商也正在逐步推進(jìn)生產(chǎn)質(zhì)量析準(zhǔn)和產(chǎn)線的升級(jí)迭代，有望帶來機(jī)器視覺需求的擴(kuò)大。

在未來幾年中，盡管3C電子整體行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模增速放緩，但3C電子行業(yè)機(jī)器視覺需求仍將穩(wěn)定提升，同時(shí)技術(shù)逐漸成熟的國(guó)產(chǎn)廠商有望獲得更大的市場(chǎng)份額，整體上3C電子仍是機(jī)器視覺中重要的下游應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3.3 鋰電：機(jī)器視覺逐步滲透

機(jī)器視覺在鋰電行業(yè)的滲透率逐步提升:

隨著鋰電池制造智能化、自動(dòng)化程度的提升，機(jī)器視覺產(chǎn)品開始廣泛地應(yīng)用于鋰電池設(shè)備生產(chǎn)的各個(gè)工段。從前段工藝的涂布輥壓，到中段工藝的電芯組裝，再到后段化成分容之后的檢測(cè)以及模組PACK段，機(jī)器視覺應(yīng)用滲透率在逐步提升。

3.3.4 鋰電：品質(zhì)管控需求明確，競(jìng)爭(zhēng)格局優(yōu)秀

品質(zhì)管控需求明確。

早期的鋰電行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)往往較少考慮質(zhì)量管控，但隨著行業(yè)逐步從高速發(fā)展轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展以及用戶對(duì)于鋰電安全的更高需求。機(jī)器視覺已經(jīng)成為鋰電池生產(chǎn)企業(yè)解決質(zhì)量和效率問題的必然選擇，據(jù)GGJ預(yù)測(cè)，鋰電機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模將保持高速增長(zhǎng)，未來5年年復(fù)合增長(zhǎng)率在40%。

競(jìng)爭(zhēng)格局優(yōu)秀。

在3C電子和汽車等行業(yè)中的機(jī)器視覺中海外巨頭有著更加強(qiáng)的技術(shù)積累和長(zhǎng)期合作關(guān)系，對(duì)于我國(guó)機(jī)器視覺企業(yè)的市場(chǎng)拓展產(chǎn)生一定阻礙，但鋰電池行業(yè)是近年來在我國(guó)發(fā)展起來的新興產(chǎn)業(yè)，因此其中鋰電企業(yè)與我國(guó)機(jī)器視覺企業(yè)協(xié)同配合發(fā)展而來，國(guó)產(chǎn)化程度較高。

鋰電行業(yè)行業(yè)整體增速較快，且鋰電中的機(jī)器視覺具備行業(yè)增速高、需求明確、競(jìng)爭(zhēng)格局優(yōu)秀的優(yōu)勢(shì)，在未來兩三年內(nèi)有望維持高增速，是最具潛力的下游應(yīng)用市場(chǎng)。

3.3.5 汽車：生產(chǎn)制造自動(dòng)化程度高，機(jī)器視覺需求持續(xù)提升

汽車生產(chǎn)制造過程自動(dòng)化程度高，機(jī)器視覺應(yīng)用較為廣泛。

汽車生產(chǎn)制造過程中的安全高效是汽車生產(chǎn)企業(yè)的首要目標(biāo)，因此主機(jī)廠進(jìn)入門檻很高，且產(chǎn)線已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化 。目前機(jī)器視覺產(chǎn)品應(yīng)用在汽車總裝和零部件檢測(cè)、發(fā)動(dòng)機(jī)檢測(cè)等環(huán)節(jié)。據(jù)調(diào)查，目前一條產(chǎn)線配備十余個(gè)機(jī)器視覺系統(tǒng)。

汽車產(chǎn)線逐步升級(jí)帶來機(jī)器視覺的需求和要求雙重提升。

一方面，汽車產(chǎn)線管控需求持續(xù)提升，另一方面伴隨著新能源和自動(dòng)駕駛的發(fā)展，雷達(dá)、傳感器、通信裝置、攝像頭等精密電子零部件將被裝載在汽車上，兩方面因素推動(dòng)汽車生產(chǎn)過程的精度和智能程度要求持續(xù)提升，為機(jī)器視覺企業(yè)帶來全新發(fā)展機(jī)遇。但由于傳統(tǒng)汽車廠商已經(jīng)與國(guó)外機(jī)器視覺龍頭構(gòu)建穩(wěn)定的合作關(guān)系且供應(yīng)商更換成本較高，因此我國(guó)機(jī)器視覺企業(yè)在汽車行業(yè)中的機(jī)會(huì)主要在新興起的新能源廠商。

汽車行業(yè)是機(jī)器視覺應(yīng)用非常成熟的行業(yè)且前景明確，短期國(guó)內(nèi)廠商與新興汽車廠商的協(xié)同發(fā)展，若長(zhǎng)期能在傳統(tǒng)汽車廠商中實(shí)現(xiàn)對(duì)于海外廠商的替換，將打開巨大的市場(chǎng)空間。

3.3.6 半導(dǎo)體：機(jī)器視覺應(yīng)用較為成熟，海外巨頭占據(jù)高端市場(chǎng)

半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)機(jī)器視覺需求明確，應(yīng)用較為成熟廣泛。

半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)具有集成度高、精細(xì)度高的特點(diǎn)，人眼視覺能起到的檢測(cè)作用相當(dāng)有限，對(duì)于機(jī)器視覺需求明確?；诖颂攸c(diǎn)，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是機(jī)器視覺技術(shù)最早大規(guī)模應(yīng)用的下游領(lǐng)域之一，覆蓋半導(dǎo)體外觀缺陷、尺寸、數(shù)量、平整度、距離、定位、校準(zhǔn)、焊點(diǎn)質(zhì)量、彎曲度等檢測(cè)，晶圓制造中的檢測(cè)、定位、切割和封裝過程全程都需要機(jī)器視覺技術(shù)的輔助。

高端半導(dǎo)體檢測(cè)設(shè)備主要被海外巨頭占據(jù)。

由于海外巨頭在半導(dǎo)體檢測(cè)領(lǐng)域的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，因而目前半導(dǎo)體機(jī)器視覺中的高端市場(chǎng)主要被海外龍頭占據(jù)。同時(shí)，因?yàn)榘朐珞w行業(yè)的生產(chǎn)要求很高，因此導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)機(jī)器視覺廠商往往難以直接進(jìn)入這一領(lǐng)域。

國(guó)產(chǎn)廠商已在個(gè)別產(chǎn)品上取得突破，如精測(cè)電子的膜厚測(cè)量設(shè)備、關(guān)鍵尺寸測(cè)量設(shè)備、電子束缺陷復(fù)查設(shè)備、圖形晶圈缺陷檢測(cè)設(shè)備，中科飛測(cè)的圖形與無圖形品圓缺陷檢測(cè)設(shè)備、膜厚測(cè)量設(shè)備、三維形貌測(cè)量設(shè)備，均已取得訂單或在客戶產(chǎn)線驗(yàn)證通過。高端半導(dǎo)體檢測(cè)是我國(guó)需要重點(diǎn)突破的高端技術(shù)。

3.3.7 倉(cāng)儲(chǔ)物流：降本增效需求明確，智能化市場(chǎng)空間廣闊

倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)降本增效需求明確。

機(jī)器視覺在倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)的典型應(yīng)用場(chǎng)景為碼垛和快速分揀，具體包括對(duì)于多SKU商品向裹的識(shí)別與定位，從而引導(dǎo)機(jī)器人抓取和放置的視覺引導(dǎo)設(shè)備，對(duì)于商品信息《如二維碼》進(jìn)行快速掃描識(shí)別的積覺識(shí)別設(shè)備。物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)整體人力和設(shè)備成本、毛利率水平均較低，對(duì)于機(jī)器視覺解決方案的性價(jià)比要求更高。

智能倉(cāng)儲(chǔ)物流設(shè)備市場(chǎng)空間廣闊。

目前我國(guó)智能倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)仍然處于起步階段，整體智能設(shè)備滲透率較低，但隨著人口結(jié)構(gòu)變化帶來的勞動(dòng)力成本上升，以及電子商務(wù)的物流倉(cāng)儲(chǔ)應(yīng)用場(chǎng)景的快速發(fā)展帶來的需求增長(zhǎng)，智能倉(cāng)儲(chǔ)物流系統(tǒng)仍然是未來行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，在智能倉(cāng)儲(chǔ)物流的多個(gè)環(huán)節(jié)中發(fā)揮重要作用的機(jī)器視覺也有望得到較好發(fā)展。倉(cāng)儲(chǔ)物流行業(yè)短期受降本增效需求驅(qū)動(dòng)，長(zhǎng)期受數(shù)字化、智能化需求驅(qū)動(dòng)，機(jī)器視覺滲透率有望提升。

3.3.8 包裝印刷：存在國(guó)產(chǎn)代替機(jī)遇，消費(fèi)場(chǎng)景回暖帶動(dòng)需求復(fù)蘇

印刷包裝產(chǎn)線深度依賴機(jī)器視覺檢測(cè)，存在國(guó)產(chǎn)替代機(jī)遇。

機(jī)器視覺參與包裝印刷行業(yè)中的測(cè)定包裝物體積、識(shí)讀包裝條碼、檢測(cè)包裝封口缺陷等環(huán)節(jié)，整體滲透率較高，但由于我國(guó)的印刷包裝行業(yè)發(fā)展時(shí)間較早，因而初期與海外)商建立了合作關(guān)系，目前仍存在一定的國(guó)產(chǎn)替代空間。

后疫情時(shí)代印刷包裝行業(yè)的機(jī)器視覺需求有望復(fù)蘇。

伴隨后疫情時(shí)代消費(fèi)場(chǎng)景的逐漸活躍。食品、飲料、藥品等生活消費(fèi)品產(chǎn)能有望進(jìn)一步釋放，預(yù)計(jì)包裝印刷行業(yè)將有所復(fù)蘇，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)器視覺需求。印刷包裝行業(yè)中機(jī)器視覺的應(yīng)用需求較為穩(wěn)定，存在國(guó)產(chǎn)替代空間，看好消費(fèi)回暖帶動(dòng)整體行業(yè)需求增長(zhǎng)。

3.3.9 光伏：機(jī)器視覺深度參與，嵌入式/可配置系統(tǒng)有望推廣

機(jī)器視覺設(shè)備深度參與光伏組件的生產(chǎn)流程。

目前機(jī)器視覺設(shè)備在光伏組件生產(chǎn)中的電池片分選、EVA/背膜裁切、電池片焊接、外觀/尺寸檢測(cè)、封裝、鋁邊框/接線盒安裝、隱裂檢測(cè)環(huán)節(jié)有所應(yīng)用，隨著光伏下游裝機(jī)增量及刺激產(chǎn)能釋放，光伏生產(chǎn)商必然升級(jí)或新采購(gòu)制造與檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)備以提高其產(chǎn)線的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

產(chǎn)線特點(diǎn)決定嵌入式/可配置視覺系統(tǒng)具有更好應(yīng)用前景。

光伏產(chǎn)線的布局比較緊湊，工序街接較為成熟，嵌入式或可配置視覺系統(tǒng)因?yàn)槠淇梢员M可能減少對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)線的改造，有望在光伏組件領(lǐng)域得到更廣泛應(yīng)用。

機(jī)器視覺在光伏產(chǎn)業(yè)中的滲透率較高，應(yīng)用較為成熟，但短期光伏產(chǎn)業(yè)增速放緩導(dǎo)致行業(yè)增速相對(duì)放緩未來清潔能源重要性和性價(jià)比提升將帶來一定增長(zhǎng)空間。

04機(jī)器視覺海外龍頭企業(yè)分析

4.1 基恩士：立足光電傳感技術(shù)，領(lǐng)先的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品綜合供應(yīng)商

基恩士成立于1974年，是領(lǐng)先的傳感器、測(cè)量系統(tǒng)、激光刻印機(jī)、顯微系統(tǒng)以及單機(jī)式影像系統(tǒng)的國(guó)際化綜合供應(yīng)商，采用Fabless模式進(jìn)行生產(chǎn)。

基于光電傳感核心技術(shù)，不斷推出全球領(lǐng)先的機(jī)器視覺產(chǎn)品。

公司產(chǎn)品逐步從自動(dòng)化傳感器、測(cè)量?jī)x器發(fā)展到到機(jī)器視覺系統(tǒng)與設(shè)備如激光打標(biāo)機(jī)、圖像測(cè)量處理系統(tǒng)和2D/3D激光掃描儀?；魇客ㄟ^不斷研發(fā)，成為全球傳感設(shè)備的領(lǐng)導(dǎo)者。產(chǎn)品覆蓋多個(gè)工業(yè)制造與科學(xué)研究領(lǐng)域，服務(wù)位于全球約70個(gè)國(guó)家的超過200.000名客戶。在《福布斯》“世界最具創(chuàng)新力的公司”榜單上排名第17位。

4.1.1 基恩士：提供豐富工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品，機(jī)器視覺核心環(huán)節(jié)全覆蓋

公司提供豐富的工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品。

公司產(chǎn)品包括視覺系統(tǒng)與設(shè)備、顯微系統(tǒng)、工業(yè)測(cè)量系統(tǒng)、PLC與刻印設(shè)備等，按照通用目的進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，可以適用在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域。

公司實(shí)現(xiàn)機(jī)器視覺核心環(huán)節(jié)全覆蓋。

公司機(jī)器視覺自主產(chǎn)品覆蓋LED光源及光源控制器、機(jī)器視覺相機(jī)、鏡頭、軟件算法一方面得以更好地靈活運(yùn)用零部件，進(jìn)而更好的滿足不同客戶的不同雪求，另一方面大幅度強(qiáng)化產(chǎn)品系列組，從而更大限度發(fā)揮公司產(chǎn)品的圖像處理的能力。同時(shí)，也為公司構(gòu)建起較高的“產(chǎn)業(yè)護(hù)城河”，有利于公司維持其市場(chǎng)地位。

4.1.2 基恩士：提供豐富工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品，機(jī)器視覺核心環(huán)節(jié)全覆蓋

4.1.3 基恩士：近年來公司營(yíng)收增長(zhǎng)迅速，海外業(yè)務(wù)持續(xù)拓展

2021年以來公司營(yíng)收增長(zhǎng)迅速，盈利能力有所上升:?

2021財(cái)年公司主營(yíng)業(yè)務(wù)收入為67.49億美元，實(shí)現(xiàn)同比增長(zhǎng)40.33%.凈利潤(rùn)實(shí)現(xiàn)27.11億美元，同比為53.76%，高于營(yíng)收同比增速，反映出營(yíng)收高增的同時(shí)公司盈利能力亦有所上升。

海外業(yè)務(wù)拉動(dòng)增長(zhǎng):?

基恩士在2021財(cái)年日本銷售額為27.72億美元，同比增長(zhǎng)30.9%; 海外銷售額為39.77億美元，同比增長(zhǎng)47.7%。中國(guó)區(qū)域增速最快，實(shí)現(xiàn)營(yíng)收11.49億美元，同比達(dá)49.2%。

基恩士把在日本開拓客戶的自主經(jīng)驗(yàn)推廣到海外亞洲區(qū)業(yè)務(wù)增長(zhǎng)顯著:?

隨公司銷售團(tuán)隊(duì)逐步拓展海外市場(chǎng)以及海外市場(chǎng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)加速帶來更多需求，2019至2021公司日本本土業(yè)務(wù)占比分別為47.19%/44.01%/41.07%，公司海外業(yè)務(wù)占比分別

52.81%/55.99%/58.93%，呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。

4.1.4 基恩士：為廣泛下游行業(yè)提供解決方案，各下游占比較為均衡

公司為廣泛的下游行業(yè)提供豐富的解決方案:?

基恩士產(chǎn)品應(yīng)用覆蓋了汽車、半導(dǎo)體/液晶、電子元件、醫(yī)療、物流、金屬、薄膜/片材、食品/藥品、樹脂等廣泛的下游行業(yè)。同時(shí)在單個(gè)下游行業(yè)內(nèi)提供豐富的解決方案，以電子元件行業(yè)為例，基恩士可以實(shí)現(xiàn)晶圓定位/PCB版定位/水晶振子缺陷檢測(cè)/鯉電池缺陷檢測(cè)等功能。

公司下游應(yīng)用行業(yè)營(yíng)收分布較為均衡:?

2021財(cái)年下半年，基恩士日本國(guó)內(nèi)客戶按下游行業(yè)劃分分別為SPE&LCD 10%/電子元件 15%/汽車 25%/機(jī)床等機(jī)械設(shè)備10%/ 餐飲和醫(yī)療 10%/其他 30%，整體收入結(jié)構(gòu)較為均衡，對(duì)單一下游行業(yè)的依賴性較弱，有利于公司持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

4.1.5 基恩士：營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)布局全球，直銷模式更好滿足并挖掘客戶需求

公司已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)的全球布局:

目前基恩士已經(jīng)在46個(gè)國(guó)家和地區(qū)設(shè)有 230 個(gè)辦事處，組成了高效的全球分公司網(wǎng)絡(luò)，為全球“財(cái)富500強(qiáng)”制造企業(yè)乃至小供應(yīng)商提供能夠改善其自動(dòng)化制造質(zhì)量與效率的解決方案。

公司采用直銷模式以更好滿足客戶需求:

相較于傳統(tǒng)經(jīng)銷模式，公司采用直銷模式直接與客戶進(jìn)行聯(lián)系。一方面，以更高效率為客戶提供更好的產(chǎn)品相關(guān)信息與服務(wù)，包括現(xiàn)場(chǎng)制造和自動(dòng)化知識(shí)、模型選擇、現(xiàn)場(chǎng)操作指導(dǎo)、產(chǎn)品采用后的注意事項(xiàng)以及售后服務(wù)等。另一方面，得以與客戶深度協(xié)同，基于客戶在相關(guān)場(chǎng)景中的行業(yè)知識(shí)，針對(duì)客戶潛在需求進(jìn)行挖掘與產(chǎn)品開發(fā)，持續(xù)推出滿足全球領(lǐng)先的機(jī)器視覺產(chǎn)品。

4.1.6 基恩士：領(lǐng)先全球的產(chǎn)品力塑造搞利潤(rùn)率

公司采取Fabless經(jīng)營(yíng)模式:?

公司專注于利潤(rùn)率最高的傳感器、自動(dòng)化設(shè)備等設(shè)計(jì)開發(fā)部分，將生產(chǎn)相關(guān)的業(yè)務(wù)外包給專業(yè)制造廠商。2018財(cái)年至2021財(cái)年期間，公司有形固定資產(chǎn)占總資產(chǎn)的比例僅為0.63%/0.59%/0.48%/0.42%。

領(lǐng)先全球的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品幫助公司維持毛利率/凈利率高水平: 2017財(cái)年至2021財(cái)年，公司毛利率穩(wěn)定維持在80%以上，凈利率則整體在38%左右波動(dòng)，全球領(lǐng)先的產(chǎn)品能力。完熟的機(jī)器視覺核心環(huán)節(jié)布局，讓甚恩士呈現(xiàn)出相較全行業(yè)有更強(qiáng)的盈利能力。

4.2.1 康耐視：全球機(jī)器視覺和代碼讀取領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者

康耐視成立于1981年。

是為制造自動(dòng)化領(lǐng)域提供視覺系統(tǒng)、視覺軟件、視覺傳感器和工業(yè)讀碼器的先進(jìn)提供商?？的鸵晣@機(jī)器視覺技術(shù)，為制造業(yè)領(lǐng)域提供不同的自動(dòng)化設(shè)備。

Cognex取“cognition experts”(認(rèn)知專家)之意，發(fā)展早期便致力于機(jī)器視覺在制造業(yè)的應(yīng)用，公司早期機(jī)器視覺產(chǎn)品，DataMan視覺系統(tǒng)，是世界上第一個(gè)能夠讀取、驗(yàn)證和確認(rèn)零件和組件上直接標(biāo)記的字母、數(shù)字和符號(hào)的工業(yè)光學(xué)字符識(shí)別 (OCR)系統(tǒng)。

后續(xù)發(fā)展過程中，康耐視通過自主研發(fā)、收并購(gòu)等方式，一方面逐步完善了自身產(chǎn)業(yè)鏈布局，如開發(fā)自主工業(yè)機(jī)器視覺相機(jī)，另一方面拓展了在自身機(jī)器視覺產(chǎn)品的產(chǎn)品矩陣，從應(yīng)用行業(yè)上進(jìn)一步覆蓋自動(dòng)化設(shè)備、電子立品、汽車等領(lǐng)域，從產(chǎn)品定位上覆善低、中、高端市場(chǎng)。

4.2.2 康耐視：提供豐富機(jī)器視覺產(chǎn)品，相機(jī)、軟件環(huán)節(jié)自主覆蓋

康耐視提供豐富的機(jī)器視覺和讀碼器產(chǎn)品。

公司產(chǎn)品主要分為機(jī)器視覺和讀碼器兩部分，其中機(jī)器視覺部分分為2D視覺傳感器、2D視覺系統(tǒng)、3D視覺系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)于豐富下游應(yīng)用領(lǐng)域和不同檢測(cè)對(duì)象、檢測(cè)任務(wù)、檢測(cè)性能要求的覆蓋。讀碼器包括固定式讀碼器、手持式讀碼器、條碼驗(yàn)證器等。

康耐視實(shí)現(xiàn)了機(jī)器視覺零部件中較為重要的相機(jī)、軟件兩個(gè)環(huán)節(jié)的自主覆蓋。

公司具有業(yè)界領(lǐng)先的機(jī)器視覺軟件系統(tǒng)VisionPro(3D) 和In-Sight Vision Suite (2D)。同時(shí)公司提供包括工業(yè)相機(jī) (CIC)、圖像板卡、I/0卡、視覺控制器視覺配件，可以方便地與公司軟件進(jìn)行集成，建立滿足不同行業(yè)應(yīng)用需求的解決方案。

4.2.3 康耐視：營(yíng)收有所下滑，中國(guó)業(yè)務(wù)占比上升

2022年?duì)I收略有下滑:?

2022年公司實(shí)現(xiàn)營(yíng)收10.061億元，同比下降2.99%，實(shí)現(xiàn)歸母凈利潤(rùn)2.155億元，同比下降23.01%。整體上于印尼的供應(yīng)商工廠發(fā)生的火災(zāi)影響了公司對(duì)于相關(guān)訂單的完成。在具體行業(yè)中，21年占比最高的物流行業(yè)中大型電子商務(wù)客戶的項(xiàng)目進(jìn)展放緩導(dǎo)致物流行業(yè)收入下降25%，消費(fèi)電子和汽車行業(yè)分別實(shí)現(xiàn)了約8%和7%的收入增長(zhǎng)，部分抵消了物流行業(yè)下滑的影響.

2017年至2020年公司營(yíng)收增速有所放緩:

同比增速分別為47.10%/5.25%/-10.01%/11.77%。2021年，受益于電子商務(wù)的興起、汽車領(lǐng)域向電動(dòng)汽車發(fā)展、勞動(dòng)力短缺、對(duì)產(chǎn)品可追溯性要求的增加以及新冠肺炎疫情“無觸控”條碼讀取的加速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)28%的增長(zhǎng)。

中國(guó)業(yè)務(wù)占比上升但增速放緩:

盡管公司整體營(yíng)收增速有所下滑，但其他地區(qū)業(yè)務(wù)相較于中國(guó)地區(qū)業(yè)務(wù)增速較慢，因此中國(guó)業(yè)務(wù)從2016年的占比12%增長(zhǎng)至2022年的22%。但近年來相關(guān)增速也呈現(xiàn)放慢趨勢(shì)，2020/2021/2022的中國(guó)地區(qū)營(yíng)收增速分別為46%/19%/13%。其他地區(qū)業(yè)務(wù)中歐洲業(yè)務(wù)收縮最為明顯，從2016年的43%降低為2022年的23%。而美洲業(yè)務(wù)在2016至2021年間持續(xù)擴(kuò)2021年達(dá)到42%，張，但2022年有所下降，減少至38.82%

4.2.4 康耐視：汽車/消費(fèi)電子業(yè)務(wù)有所收縮，物流成為主要下游應(yīng)用場(chǎng)景

下游應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，汽車/消費(fèi)電子/物流為主要應(yīng)用場(chǎng)景:?

康耐視提供標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，應(yīng)用于廣泛的下游場(chǎng)景，包括自動(dòng)化設(shè)備、汽車、消費(fèi)品、電子產(chǎn)品、食品飲料、物流等。其中汽車、消費(fèi)電子、物流為康耐視主要的下游應(yīng)用場(chǎng)景，合計(jì)占比70% (21年).2022年醫(yī)藥相關(guān)業(yè)務(wù)增速較快，在整體業(yè)務(wù)中成為第四大應(yīng)用場(chǎng)景，占比10%。

汽車消費(fèi)電子業(yè)務(wù)收縮，物流場(chǎng)景成為最主要的下游應(yīng)用場(chǎng)景:

隨國(guó)產(chǎn)廠商技術(shù)逐步成熟，在蘋果產(chǎn)業(yè)鏈中實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，公司消費(fèi)電子業(yè)務(wù)有所收縮，從2019年的25%減少至2021年的20%，同時(shí)汽車業(yè)務(wù)呈現(xiàn)明顯收縮趨勢(shì)，從30%下降至20%。隨電子商務(wù)行業(yè)發(fā)展及新冠帶來的物流業(yè)變革，物流行業(yè)占比呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，從15%發(fā)展至30%，在下游場(chǎng)景中占比最高。2022年由于印尼工廠火災(zāi)，導(dǎo)致物流業(yè)務(wù)明顯下滑，其他各業(yè)務(wù)占比相應(yīng)上升，若去除火災(zāi)影響，整體上業(yè)務(wù)格局并未發(fā)生明顯改變。

報(bào)告來源：中信建投報(bào)告編輯：智能機(jī)器人系統(tǒng)

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