2023-2025年编程教育机器人产业现状与市场前景分析报告

BUSSNESS2023-2025年编程教育机器人产业现状与市场前景分析报告目01编程教育机器人行业综述02编程教育机器人行业环境03编程教育机器人行业现状04行业制约因素及发展建议录05行业发展趋势①编程教育机器人行业综述行业定义、行业发展历程、行业产业链定义教育机器人是培养学生自主学习兴趣、促进学生多元化能力发展、提高学生信息科学素养的机器人教学工具，主要分为编程教育机器人和陪伴型教育机器人。编程教育机器人是辅助少年儿童学习机器人和编程知识的教育成品、套件或散件。搭建机器人零部件和编程计算机程序的过程能培养少年儿童的观察力、动手能力、数学逻辑、空间思维等能力。编程教育机器人具有教学适用性、拓展性、友好性和趣味性四大特点:（1）教学适用性:能促进中小学多元化课程体系的进步和机器人学科的普及；（2）拓展性:用户能根据需求自由设计、搭建不同的模块组件，并且能自由编写程序；（3）友好性:材质、造型设计、人机交互界面等方面符合适龄用户的生理与心理发展特征，促进少年儿童智力潜能发展和培养良好的学习行为；（4）趣味性:结合STEAM教育理念，融合多学科知识，将传统学科重书本理论知识的教育方式转化为生动有趣的实践和应用情景，打破常规学科边界，培养少年儿童的综合素养。行业发展历程自1996年以来，中国编程教育机器人行业发展经历了三个阶段，分别是萌芽阶段、探索发展阶段和高速发展阶段探索发展阶段（2005-2011年）在中国对机器人教育加强重视和技术不断发展的背景下，中国编程教育机器人行业步入了探索发展期。2005年，中国已有76所中小学成为机器人教学实验学校，教育机器人正在逐步地走入国内的各类学校。2007年，RoboCup机器人世界杯赛首次在中国举办，中国队获得冠军。2011年，中国青少年机器人竞赛规模不断扩大，吸引了国内外上百支参赛队和上千名选手和教练，成为国内科技、教育界一致认同的青少年科技创新的重要赛事。这一阶段，中国编程教育机器人行业在竞赛应用领域中垂直深度发展，通过举办国内外的机器人赛事促进行业规模提升。同时，编程教育机器人逐步走进国内校园教育，沿着普惠性教育方向发展。萌芽阶段（1996-2004年）早在二十世纪九十年代初，美国已开始高度重视机器人学科教育对未来高科技社会的作用和影响，所以美国政府和高校设立了一系列机器人教育的课程，建立智能机器人实验室以及推行各类型的机器人比赛。在美国教育机器人迅速发展的背景下，中国恽为民博士在1996年提出了教育机器人概念，并创建了未来伙伴机器人有限公司。未来伙伴公司旗下的“能力风暴”是中国第一个编程教育机器人品牌。2000年，未来伙伴将国外的机器人灭火比赛引入中国，该项目成为中国普及度最高的青少年机器人比赛项目之一。中国首家编程教育机器人企业的诞生和第一次机器人比赛的举办，标志着中国编程教育机器人行业的开端。2004年，编程教育机器人灭火与足球机器人赛制成为“全国中小学电脑制作活动”正式比赛项目，该赛事是当时国内唯一具有高考保送、加分的机器人比赛，表明中国教育开始关注对青少年在机器人和编程知识领域的培养高速发展阶段（2012年-至今）在中国政策利好和教育信息化的推动下，中国编程教育机器人的需求大幅上涨，为行业的发展带来新机遇。2012年以后，深圳优必选科技、深圳创客工厂科技（Makeblock）、格物斯坦机器人等编程教育机器人企业陆续成立和其产品正式上市。2013年，中国教育机器人行业专利申请数量增长加速，达到84个。截至到2016年，专利数量已达到162个。中国编程教育机器人企业、产品种类以及专利数目迅速增长，意味着行业产品技术创新升级、市场需求和规模日益增加，进入了一个高速发展的阶段。高速发展阶段（2012年-至今）在中国政策利好和教育信息化的推动下，中国编程教育机器人的需求大幅上涨，为行业的发展带来新机遇。2012年以后，深圳优必选科技、深圳创客工厂科技（Makeblock）、格物斯坦机器人等编程教育机器人企业陆续成立和其产品正式上市。2013年，中国教育机器人行业专利申请数量增长加速，达到84个。截至到2016年，专利数量已达到162个。中国编程教育机器人企业、产品种类以及专利数目迅速增长，意味着行业产品技术创新升级、市场需求和规模日益增加，进入了一个高速发展的阶段。产业链上游分析编程教育机器人行业上游龙头企业已开始对产业链进行延伸，逐渐进军原材料生产领域，以规避高额进口原料的成本支出，攫取上游毛利。此外，伴随着上游原料生产企业的重组进程加快以及中国市场参与者技术水平的提高，编程教育机器人行业上游原材料供应有望朝着专业化和规模化的方向继续发展，逐渐抢夺外资企业在行业内的话语权。产业链上游产业链中游分析编程教育机器人行业中游企业原材料大部分依靠进口，主要原因是下游消费终端为保障科研成果，对行业产品的质量稳定性要求较高，因此，中游科研用制备厂商更倾向于选择仪器先进、供应链稳定的进口原材料供应商。企业产品价格主要受市场供求关系的影响。由于编程教育机器人企业的产品毛利较高，原材料价格波动不会对企业的盈利能力产生重大影响。产业链中游产业链下游分析编程教育机器人行业下游企业市场空间广阔、销售范围广、用户分散、单批数量少、销售单价高等特点。随着全球范围内生物医药行业研究的深入及产业化程度的提升，中国行业产品种类进一步丰富，应用领域持续增加，个性化、高端化的产品将逐渐获得更广阔的应用空间。产业链下游②编程教育机器人行业发展环境政治环境、经济环境、社会环境行业主要政策政策文件1政策文件2政策文件3政策文件4《中小学综合实践活动课程指导纲要》提出学校要为综合实践活动的实施提供配套硬件资源与耗材，并建议有条件的学校可以建设专用活动室或实践基地，如创客空间等。在国家教育部和地方教育局的指导和支持下，逐步落实为中小学配置编程和机器人教育的硬件资源和教学老师，促进编程教育机器人在下游市场的应用发展。《教育信息化“十三五”规划》出将信息化教学能力纳入学校办学水平考评体系，将编程教育纳入基础学科。《机器人产业发展规划（2016-2020）》明确了机器人产业发展五年总体目标:形成较为完善的机器人产业体系；技术创新能力和国际竞争能力明显增强，产品性能和质量达到国际同类水平，关键零部件取得重大突破，基本满足市场需求10页4政策文件10页政治环境replaceSrc4行业社会环境96%88%2018年中国教育培训产业的市场规模将达到2万亿，市场体量非常庞大，除去正规的学校教育后，市场化运作的培训市场规模约为9000亿元，保持着30%以上的高增长。而在教育培训市场，少儿编程培训的市场渗透率仅为0.96%。据教育部统计，2015年幼儿园到初中阶段的在校人数约为83亿人，如果按照每人每年在编程培训领域消费6000元来计算，粗略估计目前国内少儿编程市场规模达105亿元，如果将渗透率提升1%，这个市场规模就有望扩大100亿，发展前景广阔。社会环境1此外，近两年人工智能和机器人产业呈现兴起之势，并且上升到国家战略层面。《新一代人工智能规划》的发布，明确了面向2030年我国新一代人工智能发展的指导思想、战略目标、重点任务和保障措施。因此，人工智能要从娃娃抓起也成为了推动我国人工智能和机器人技术发展的重要动力。社会环境2行业社会环境行业发展社会环境经历十多年的发展，机器人竞赛的发展过程是从无到有、从单一化到多元化、从简单到复杂。目前，全球每年已有超过100项机器人竞赛，竞赛对象包括了小学、初中、高中和大学学生，教育机器人竞赛规模和报名参与人数在逐年增长。例如，在2018年中国青少年机器人竞赛中，全国各地共有4,500多所中小学的9,000多支队伍、23,000多名中小学生参加省级竞赛；在北京举办的2018世界机器人大赛吸引了10多个国家和地区的12,000多支参赛团队和50,000多位参赛选手，参会人数创历史新高。机器人竞赛规模不断扩大把编程教育机器人应用推向高潮，促进行业规模进一步提升。在此处添加内容关键词在此处添加内容③行业现状分析行业现状分析在编程机器人教育内容方面，中国尚未有科学化、标注化的课程内容体系。当前国内机器人教学使用的课本教材质量不高，多数属于产品说明或用户指南的形式，不能发挥教育引导作用。此外，中国大部分编程教育机器人研发商的商业模式以机器人竞赛和出售设备为主，在机器人教育课程方面的关注度低和研发能力较弱，导致机器人教育的课程内容标准化程度低、课程体系的科学化难以证明、应用有效性不明确。此外，编程教育机器人多数以Scratch编程语言嵌入教学内容，Scratch属于图形化编程，主要是通过类似程序的逻辑提高少年儿童的逻辑思维和问题解决能力，与专业化编程语言如Python、C++仍存在较大的教育“断档”。目前，国内部分龙头企业已经开始加强Scratch语言和Python语言之间的教学链接，如童心制物（Makeblock）已开发两种语言互换的编程软件，让用户逐步进入高级编程的学习。前教育机器人行业参与者众多，涵盖了众多产品类型，价格区间也从199-3999元不等。在早教陪护领域，科大讯飞的阿尔法蛋、未来人工智能科技的未来小七等是代表;在积木木块领域，乐高、优必选、能力风暴、创客工场等产品销量较高;教育机器人类人系列，优必选的Alpha系列和能力风暴的珠穆朗玛系列是代表;飞行和移动系列，能力风暴、奇幻工房的产品是代表。随着多方面因素的共同作用，教育机器人行业进入了快速增长时期，机器人竞赛也如火如荼的兴起，教育机器人竞赛属于其中的重要组成部分，全球每年约有100多项机器人竞赛，教育机器人竞赛的规模和报名人数也在稳步增长。2018年全球教育机器人市场规模约为9.55亿美元，较上年同比增长16.61%，近5年全球教育机器人市场规模增速始终保持在14%以上。国内机器人教育市场空间将超700亿元。目前机器人教育主要集中在国内经济相对发达城市，一、二、三线城市是国内目前主要的机器人教育市场。按照机器人教育市场潜在市场规模=适龄学员*具有付费能力的比例*渗透率*单价（目前）进行预测；根据测算，参照韩国机器人教育成熟市场渗透率（7%-8%），结合国情，考虑到各个城市不同的市场渗透率，若我国机器人教育平均普及率达到5%，对应的国内机器人教育市场空间为706亿元；行业现状分析行业市场分析在国家政策和消费升级的驱动下，编程教育机器人的应用将更为广泛。从2014年至2018年，中国编程教育机器人行业规模由1亿元人民币增长至8.6亿元人民币，复合增长率为26%。未来五年，中国编程教育机器人行业规模将以22%的年复合率持续增长，并于2023年达到29.3亿元人民币规模。具体而言，行业规模未来持续高速增长主要受以下三方面因素驱动:（1）国家政策为编程教育机器人行业提供支持。国家政策强调发展全民智能教育项目，在中小学阶段设置人工智能及编程教育相关课程，推动学校等公立教育机构对编程教育机器人的需求，从而驱动行业落地应用的发展。（2）“全面二孩”政策扩大了教育机器人行业的市场需求基数。“全面二孩”政策将大幅度增加中国在校学生的数量，叠加中国对机器人和人工智能教育重视程度逐步提高，从而为编程教育机器人的发展提供了充足的市场空间。（3）消费升级促进编程教育机器人行业的发展。随着居民收入水平和生活质量逐步改善，居民对文化教育的关注度、消费水平和消费能力不断提升，为编程教育机器人的发展奠定市场基础，有利于加快行业发展。行业市场分析这些信息用以识别和界定市场营销机会和问题，产生、改进和评价营销活动，监控营销绩效，增进对营销过程的理解。市场与企业之间的“共谐”。行业现状分析目前，我国教育机器人市场中，以学习型机器人为主导，其中学习型机器人和比赛型机器人占据了90%以上的市场份额。尽管随着机器人通用性的普及，未来学习型和比赛型机器人的概念或将有所弱化，通用型和专用型机器人概念将得到重视。但短期内，学习型机器人占主导的市场格局仍将保持不变，将是未来行业竞争的热点领域。2012年中国教育机器人市场规模仅仅达86亿元。2016年中国教育机器人市场规模达到78亿元，同比增长332%。截止至2017年中国教育机器人市场规模增长至5.79亿元，同比增长213%。进入2018年中国教育机器人市场规模约为7.5亿元，较上年增长29.53%，近5年来，中国教育机器人市场始终保持20%以上增速快速增长。行业现状分析行业现状分析传感器机器人借助不同类型的传感器做出接受外界信息和做出相应的功能反应。目前中国传感器市场主要被美国、日本和德国企业垄断，中国传感器制造商较为小型和分散以低端产品为主。生厂商根据每款编程教育机器人的功能和市场定位分别向国内外供应商采购传感器，如一些高端编程教育机器人系列，若中国国内传感器的性能无法满足产品生产需求，生产商则向海外供应商采购传感器。在编程教育机器的上游核心软件方面，Scratch编程软件是麻省理工学院团队开发的图形化编程工具，具有开源免费、操作简单、内容丰富的优势，是大部分编程教育机器人产品采用的主要软件平台。此外，编程教育机器人生产商为更好结合自身的机器人产品，会自主研发配套的应用软件，如控制机器人的软件、基于Scratch开发的升级编程软件等。伺服舵机编程教育机器人需要通过伺服舵机完成动作。伺服舵机的质量影响机器人运作的稳定性，占编程教育机器人生产成本的40%-50%。为提升教育机器人的性能稳定性，部分生产商选择高端类的伺服舵机，但面临产品成本提高的问题。部分生产商选择自主研发伺服舵机，有助于保证机器人的稳定性和兼容性，从长远来看，有利于降低生产商自身的制造成本。行业现状分析针对编程教育机器人行业的利好政策是行业发展的重大推力。当前中国教育仍以传统学科的应试为主，除了一、二线城市的部分学校设置了机器人或编程教育兴趣课程外，编程教育机器人的应用需求主要集中于校外的机器人教育培训机构和中小学机器人竞赛，普及率不高。然而，随着人工智能时代的到来，中国政府对于编程教育、机器人教育的重视程度逐渐加深，为促进编程教育机器人行业的创新发展和应用普及，陆续出台了一系列的相应政策。“特长加分”是教育机器人培训的重要驱动力。通过机器人比赛获奖可以为升学加分:2018年，北京、南京、广州等城市纷纷将编程列入中考特招项目。目前北京市开设“机器人”相关课程的中小学达到200余所，其中海淀区约有60所。2018年4月，南京市教育局将编程纳入南京中考特招生的考试范畴。2018年9月，重庆发布了《关于加强中小学编程教育的通知》，将编程教育课程纳为中小学必修科目。机器人竞赛使编程教育机器人研发商结合各种先进技术，开发具有竞争力的机器人产品。同时，编程教育机器人在激烈的机器人竞赛中实践应用，能为研发商和行业上游零部件供应商提供机器人真实的性能表现和操作反馈信息，有助于促进行业技术升级发展。“全面二孩”政策和消费升级，在扩大中国编程教育机器人行业市场需求总量方面具有重要的作用。“全面二孩”政策和消费升级，分别拓宽了中国编程教育机器人市场需求基数和促进了市场的购买力，为行业市场塑造增长空间。下游市场需求旺盛将会自下而上地推动编程教育机器人行业的创新发展和规模扩展。政策驱动中小学机器人教育课程推广进校竞赛推动编程教育机器人技术创新“全面二孩”政策和消费升级拓宽增长空间④行业制约因素及发展建议行业制约因素编程教育机器人行业属于领域中发展最快的细分领域之一，随着编程教育机器人的市场环境日趋成熟，行业竞争日趋激烈，行业存在一下下痛点：编程教育机器人行业在中国发展时间较短，市场处于自由发展阶段。国家政策利好编程教育机器人的发展，许多创业者涌入编程教育机器人行业赛道，加上目前行业对编程教育机器人产品质量、产品价格和产品服务方面缺乏规范性标准，导致许多编程教育机器人企业间存在恶性竞争，不利于行业的整体发展和普及。行业缺乏规范性随着中国编程教育机器人行业的快速发展，为达到培养少年儿童编程和机器人知识的目标，市场对机器人教育方面提出了更多和更高的需求。由于机器人教育进入中国时间短，当前中国机器人教育体系不完善，存在机器人教育理论研究数量少和课程内容设计缺乏科学规划的问题，阻碍编程教育机器人行业的应用发展。编程教育体系不完善成为刚需性教育产品尚需时日虽然近年来中国编程教育机器人发展迅速，受到传统科目应试教育因素的影响，编程教育机器人难成刚需教育产品，制约行业的加速发展。在中国传统学科应试教育的背景下，国家政策对教育制度的逐步改革和加强对科技类教育的投入使编程教育机器人的应用有望加速普及行业发展策略在细分领域选择若干龙头企业开展教材编审、行业标准建立等工作试点为全国中小学教师提供信息化的教育资源和教学指导。近年来不少国外顶尖院校、大型科技公司纷纷尝试设立各类教育机器人实验室，对该产业进行研究与探索。反观国内，近几年在政策驱动及各路资金涌入的背景下，教育机器人领域已有相当发展。但由于该行业核心理念来自欧美，中国的教育机器人市场总体上仅得其表，尤其是教育理念的把控、内容研发的规范以及课程设置的科学性等方面，发展仍相对滞后。目前市场上教育机器人产品良莠不齐，行业标准混乱，导致不少企业吝于投入，仅照搬易于获取的教育内容，教育体系的合理性以及教学框架的逻辑性都差强人意。培育教育机器人市场宜先从幼早教领域切入任何一个新领域的市场培育都不是一蹴而就的,整个产业需要在成长中学习,尽快摆脱混乱走向有序,在优胜劣汰中逐步规范。目前教育机器人产业尚在起步阶段,技术成熟度不高,产品缺乏规范性,相关教育内容研发相对滞后,在此背景下,如何提升市场接受度并予以普及是关键所在。因此,教育机器人产业在选择细分领域切入时,除了考量技术应用可行性以外,更要把重点放在那些目标需求场景明确、存量用户基数大,并且已存在映射产品的细分领域。由于市场教育成本低,用户接受度高,产业链上下游可以共同发力,形成良好的产业生态。高校积极融入教育机器人产业加大产学研合作力度高校是国家创新体系的重要组成部分,高校的四大职能包括社会服务。尤其是研究型大学,不仅培养人才、传播知识,更是国家原始性创新成果的重要源头。作为高校基础研究的主力军,应用研究的重要方面军,以及高新技术产业化的生力军,高校近年来推动了大型集装箱检测、激光照排、超级计算机等一批创新科技成果走进市场,服务社会,以科技创新推动社会经济发展,实践习提出的“广大科技工作者要把论文写在祖国的大地上,把科技成果应用在实现现代化的伟大事业中”。5行业竞争格局及发展趋势行业竞争格局1中国本土企业规模主要以中小型为主，市场占有率不高，但其能得到中国政府的扶持，更容易将自身产品优势与本土文化结合，能深入了解市场环境进行战略布局，具备一定的竞争优势，本土编程教育机器人企业将会有较大的发展空间。此外，上海未来伙伴机器人、优必选、创客工厂以及小米这类在产品、服务和B端渠道具有明显优势的企业将会逐步提高市场占有率。而缺乏产品创新能力和服务能力的企业将被淘汰和退出市场。未来中国编程教育机器人行业市场份额将逐渐向质量高、产品多样化、服务体系完善、性价比高以及渠道数量多的头部企业集中。竞争格局1市场格局行业竞争格局2现阶段，编程教育机器人在中国市场集中度较低。美国乐高集团凭借高知名度和优质的产品，在中国编程教育机器人行业市场占领龙头地位。第二梯队的企业包括上海未来伙伴机器人、韩国乐博机器人、深圳优必选及创客工厂。此外，由于编程教育机器人行业受到国家政策的利好和站在教育行业的风口，且行业产品标准和相关制度未完善，许多初创企业或者早期经营智能设备的企业蜂拥进场，大量的低端产品充斥着行业市场，占据了编程教育机器人行业的约50%份额。竞争格局2竞争格局是指市场经营主体进入市场的一种状态，主要表现为市场经营主体全部到位和所有市场经济经营主体之间公平竞争。竞争格局行业发展趋势04030201产品创新与全方位配套服务在科技的日益进步和编程机器人教育重视度提升的趋势下，编程教育机器人不断创新，提供多样化、全方位的配套服务是行业未来的发展趋势。在产品方面，编程教育机器人行业将加大研发力度，不断创新产品形态，优化产品性能。现在大多数的编程教育机器人产品属于零件式，需要用螺丝刀和螺丝将零件拼装，对低年龄段的儿童存在安全隐患。因此，利用创新的设计技术，编程教育机器人将逐步往模块化、标准化的设计发展。能力风暴和童心制物已分别有模块化设计的编程教育机器人上市。随着人工智能、物联网技术的不断成熟，未来编程教育机器人将会逐步融入此类创新技术，丰富产品种类和功能。应用领域逐步走进义务教育现阶段，编程教育机器人进入中小学教育的形式主要表现在机器人竞赛和课外机器人培训方面。从行业的应用方面分析，随着中国对加强STEAM教育方式的推广和政府利好政策的支持，未来编程教育机器人的应用会逐步扩大普及范围，将成为义务教育阶段中基础教育的一部分。在未来，编程教育机器人逐步进入全国的义务教育体系，从兴趣科目逐渐变为必修科目的趋势，全方位培养学生的综合能力，提高学生竞争力。B端市场带动C端市场发展在中国，当前编程教育机器人行业的商业模式专注于B端市场，主要为幼儿园、中小学和K12培训机构提供机器人教育一体化解决方案，其中包括机器人教学设备、软件和教材等产品。从商业模式方面分