機器人產(chǎn)業(yè)迎來重要機遇期

上百只機器狗勁歌熱舞，仿真人形機器人“鄧麗君”一展歌喉，機器人“醫(yī)生”遠程做手術(shù)……8月18日至21日，2022世界機器人大會在北京舉辦。當前，人工智能、5G、新材料等多種技術(shù)和機器人技術(shù)加快融合，新技術(shù)新產(chǎn)品新應用層出不窮，機器人產(chǎn)業(yè)迎來創(chuàng)新發(fā)展、升級換代的重要機遇期。

中國已成為全球機器人最大應用市場

記者在會上了解到，經(jīng)多方共同努力，我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展邁上新臺階，已成為全球機器人最大應用市場。

國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2021年我國工業(yè)機器人產(chǎn)量36.6萬臺，比上年增長68%；服務機器人產(chǎn)量921.4萬臺，比上年增長49%；特種機器人市場規(guī)模也在穩(wěn)步增長?！吨袊鴻C器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2022年）》預測，2022年，我國機器人市場規(guī)模將達到174億美元。其中，工業(yè)機器人市場規(guī)模有望達到87億美元，服務機器人65億美元，特種機器人22億美元。

可以看到，我國機器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新步伐明顯加快。在核心技術(shù)方面，信息感知與導航、多任務規(guī)劃與智能控制等共性技術(shù)取得突破，仿生感知與認知、電子皮膚等前沿技術(shù)取得部分原創(chuàng)性成果。在高端產(chǎn)品方面，問天實驗艙攜帶移動靈活定位精準小機械臂，成功完成艙外設(shè)備巡視測試；一批骨科、腦外科、軟組織、口腔等手術(shù)機器人，通過國家藥監(jiān)局注冊，成功開展臨床手術(shù)。

與此同時，我國機器人產(chǎn)業(yè)的應用廣度、深度不斷拓展。傳統(tǒng)行業(yè)應用不斷深入，工業(yè)機器人已在60個行業(yè)大類、168個行業(yè)中得到應用。新興領(lǐng)域應用持續(xù)開拓，機器人企業(yè)與行業(yè)用戶緊密合作，針對潛在應用需求、細分領(lǐng)域和特定場景聯(lián)合研發(fā)，形成一批先進實用機器人產(chǎn)品和解決方案。

此外，我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境日益優(yōu)化。一方面，公共技術(shù)服務體系日趨完善；另一方面，產(chǎn)業(yè)投融資持續(xù)活躍，機器人領(lǐng)域初步形成了產(chǎn)業(yè)和資本聯(lián)動發(fā)展的格局。

據(jù)統(tǒng)計，2022年上半年中國機器人行業(yè)已披露融資金額超過50億元，核心零部件協(xié)作機器人、手術(shù)機器人等領(lǐng)域成為社會資本關(guān)注的熱點。截至2021年年底，機器人領(lǐng)域?qū)＞匦?ldquo;小巨人”企業(yè)數(shù)量達到了101家，涵蓋了整機核心零部件和系統(tǒng)集成等各類企業(yè)。

工業(yè)機器人助力精密制造

對于企業(yè)和工廠而言，工業(yè)機器人已成為維持他們?nèi)粘＿\轉(zhuǎn)的不可或缺之物。數(shù)據(jù)顯示，2021年全球工業(yè)機器人安裝量創(chuàng)下歷史新高，達到48.7萬臺，我國工業(yè)機器人產(chǎn)量達36.6萬臺，比2015年增長了10倍，穩(wěn)居全球第一大工業(yè)機器人市場。

在大會同期舉辦的機器人博覽會上，記者在工業(yè)機器人展區(qū)不僅看到了協(xié)作機器人、MOTOMAN機器人、多關(guān)節(jié)機器人、DETAL機器人、SCARA機器人等，還看到了包括控制器、傳感器、激光雷達、伺服電機、減速機等在內(nèi)的核心零部件，以及一些熱門的行業(yè)應用集成解決方案、AGV、工業(yè)清潔機器人、智慧倉儲等。

目前，以工業(yè)機器人為核心的智能制造系統(tǒng)已成為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要內(nèi)容。工業(yè)機器人正在從過去主要從事搬運上、下料等簡單操作，向裝配、打磨、拋光等高精度、高靈敏精密加工場景擴展。

以安川首鋼新能源電池盒機器人智能生產(chǎn)線為例。在該系統(tǒng)中，機器人融合了3D視覺、AMR、5G等技術(shù)，實現(xiàn)了生產(chǎn)和物流的全自動運行。安川首鋼技術(shù)中心主任胡婷告訴《中國電子報》記者，相比傳統(tǒng)汽車及汽車零部件制造，新能源汽車對工業(yè)機器人的柔性化、智能化、數(shù)字化要求更高。安川首鋼機器人使用力控等技術(shù)，能夠保證打磨工具與工件之間的打磨力恒定，實現(xiàn)生產(chǎn)加工精細化。

核心零部件企業(yè)朝著“專精特新”方向不斷發(fā)展。SRT軟體機器人帶來了國內(nèi)首款自主研發(fā)的工業(yè)柔性末端執(zhí)行器。據(jù)介紹，柔性末端執(zhí)行器是一種新型末端夾具，具有柔軟的“手指”，能夠根據(jù)工件的尺寸、形狀、材質(zhì)調(diào)節(jié)夾爪，溫柔無損地抓取工件，具有極高的自適應性。“我們通過給空氣戴上手套，研發(fā)出低成本替代人手去工作的技術(shù)方案，解決了工業(yè)自動化生產(chǎn)‘最后一厘米’的難題。”SRT軟體機器人負責人說。

智同科技帶來了工業(yè)機器人的核心零部件——CRV減速器。據(jù)了解，這個只有15厘米的“小零件”，占到了機器人總成本的1/3，并且長期依賴進口。智同科技通過與北京工業(yè)大學開展產(chǎn)學研合作，推動減速器在精度、壽命等方面實現(xiàn)自主可控。

服務機器人“人機共融”

服務機器人市場快速發(fā)展，創(chuàng)新活躍，成為機器人市場中頗具亮點的領(lǐng)域?！吨袊鴻C器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2022年）》預測，2022年，我國服務機器人市場規(guī)模將達到65億美元；到2024年，有望突破100億美元。

目前，商用機器人、醫(yī)用機器人、配送機器人、家用機器人、消殺機器人、陪伴機器人、養(yǎng)老助殘機器人等各種不同類型的服務機器人已快速滲透到我們的生活場景中，提供引導、巡游、宣發(fā)、配送、健康護理等服務。

作為陪伴機器人的一種，仿生人形機器人在本次博覽會上格外引人注目。“任時光匆匆流去，我只在乎你……”一走進博覽會場館，就傳來一陣甜美的歌聲，原來是仿生機器人“鄧麗君”在演唱經(jīng)典歌曲《我只在乎你》。只見“她”緊握話筒，身體隨著音樂輕輕晃動，時不時還朝著觀眾揮手示意，每一個動作都流暢自然。一旁，一個名為“西爾”的仿生人形機器人，不僅和設(shè)計它的工程師長得“一模一樣”，還能同步還原真人的眼神、動作和表情。

仿生人形機器人最符合人們對機器人的印象，它不僅擁有人類的外形，還可以模仿人類的語言、動作和習慣。據(jù)大連蒂艾斯科技公司（EX機器人）CEO李博陽介紹，仿生人形機器人是技術(shù)融合創(chuàng)新的典型案例，它的核心技術(shù)涉及柔性執(zhí)行器、機器人控制行動、云端控制系統(tǒng)、機器人數(shù)據(jù)庫、皮膚設(shè)計、AI算法等領(lǐng)域。在他看來，仿生人形機器人存在的意義是為了和人進行交互，并產(chǎn)生情感連接。仿生人形機器人的行為方式、交互方式和人類似，能做出人的細致表情，更好地傳遞情感。

中國工程院院士王天然表示，機器人和人類最理想的關(guān)系是“宛如同類”。雖然一個是機器，一個是人類，但是感覺是同類，這樣機器人才能更好地為人類服務，這對陪伴型機器人尤為重要。

“機器人+醫(yī)療”是當前服務機器人的熱門領(lǐng)域，此次博覽會專辟展區(qū)呈現(xiàn)醫(yī)療機器人的發(fā)展。在這里，記者看到，有些機器人“醫(yī)生”可以進行遠程腔鏡微創(chuàng)手術(shù)，有些機器人可以協(xié)助醫(yī)生完成血管介入手術(shù)，還有機器人“大白”能在十幾秒內(nèi)完成核酸采樣。

微創(chuàng)機器人集團常務副總裁兼首席商務官劉雨表示，手術(shù)機器人突破了人手、人眼、人腦的極限，可以輔助醫(yī)生精準、高效、安全地完成高難度手術(shù)。此外，將手術(shù)機器人和5G技術(shù)相融合，可以讓超遠程手術(shù)變?yōu)榭赡埽鉀Q了老百姓看病難的問題。

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，從耕地、育種、施肥、除草、噴藥、采收，到加工、倉儲、銷售，基本上所有環(huán)節(jié)，都能夠?qū)崿F(xiàn)由智能裝備或特種機器人來全面提供協(xié)作服務。中國工程院院士趙春江表示，目前我國圍繞自動駕駛拖拉機、小型農(nóng)業(yè)移動平臺、嫁接機器人、移栽機器人、插秧機器人、果實分揀機器人、采摘機器人、除草機器人都有相應研發(fā)。他預測，到2025年，農(nóng)業(yè)機器人產(chǎn)值將達到879億美元，將有72萬臺機器人投入使用，重點包括無人駕駛拖拉機、物料管理、無人機等方面。

特種機器人走向智能化

特種機器人環(huán)境適應性不斷增強，正迎來新需求爆發(fā)的機遇期，在應急救援、危險作業(yè)、極端科考、攻堅探索等方面應用廣泛。數(shù)據(jù)顯示，2017年以來，中國特種機器人市場年均增長率達到30.7%，預計到2024年，中國特種機器人市場規(guī)模有望達到34億美元。

本次博覽會，千度耐高溫消防機器人、耐超低溫巡防機器人、防爆偵察機器人、高空除銹機器人等悉數(shù)亮相。

在博覽會現(xiàn)場，一種吸附在墻面能夠垂直下降和攀升的機器人吸引了記者的目光。據(jù)史河科技高級副總裁路保安介紹，這是水射流清理機器人，它能夠在高空“飛檐走壁”，代替人對船舶表面進行除銹、祛沉等作業(yè)。借助智能化技術(shù)，該機器人實現(xiàn)了一鍵換道、立面自主導航、在規(guī)定區(qū)域自主工作等。路保安表示，高空作業(yè)非常危險，不僅經(jīng)常面對大風、高溫、嚴寒等極端天氣，還有墜落的危險。高空作業(yè)機器人可以把人從危險的環(huán)境中解放出來，更安全、高效地完成工作。據(jù)介紹，該款高空作業(yè)機器人的工作效率可以達到人工的6~8倍。

路保安認為，特種機器人未來將進一步向智能化發(fā)展。“未來，特種機器人的功能將更加多元化和智能化，實現(xiàn)在復雜場景下的有效判斷、決策和處理。”路保安說。

走過1.0自動化時代、2.0數(shù)字化時代，如今，人們正處于機器人3.0智能協(xié)作時代，未來即將邁入自主服務的4.0時代。中國工程院院士李培根表示，機器人自主學習、場景自適應等，將是4.0時代的主要特征，知識圖譜技術(shù)和場景數(shù)字孿生技術(shù)將成為機器人4.0的核心技術(shù)。

“大腦”在云端的云端機器人，也是未來機器人的發(fā)展方向。一個“云端”大腦可以控制很多機器人，匯集來自所有連接機器人視覺、語音等各種信息，實現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度控制。

在李培根看來，隨著智能機器人技術(shù)的發(fā)展，機器人也可以延伸人的存在。機器人可以融合人的意識，機器人的感知也可以成為人的感知。這樣，機器人就可以作為人的替身，幫助人去感知更多世界。

下一步，我國機器人產(chǎn)業(yè)應繼續(xù)突破關(guān)鍵核心技術(shù)，打造高端系列產(chǎn)品，拓寬應用深度、廣度，秉持開放共贏理念，攜手全球機器人同行，共享發(fā)展機遇，共贏發(fā)展未來。（記者 張維佳）