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機(jī)器人擁抱互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)拓智能新時(shí)代
2020-2-18  來(lái)源:--  作者:劉道春
 
       所謂智能機(jī)器人,它給人最深刻的印象是一個(gè)獨(dú)特的進(jìn)行自我控制的“活物”。其實(shí),這個(gè)自控“活物”的主要器官并沒(méi)有像真正的人那樣微妙而復(fù)雜。機(jī)器人在工作強(qiáng)度、運(yùn)算速度和記憶功能方面可以超越人類,但在意識(shí)、推理等方面不可能超越人類。即使智能機(jī)器人將來(lái)具有常識(shí),并能進(jìn)行自我復(fù)制,也不可能帶來(lái)大范圍的失業(yè),更不可能對(duì)人類造成威脅。近年來(lái),隨著全球人口紅利的日益減少,自動(dòng)化生產(chǎn)需求的不斷釋放,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展迎來(lái)了巨大爆發(fā)。只有正確看待和使用智能機(jī)器人,才能使其更好地服務(wù)人類、造福人類。
  
       1.智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已成為最火熱的產(chǎn)業(yè)之一
  
       所謂智能機(jī)器人是因?yàn)樗邢喈?dāng)發(fā)達(dá)的“大腦”。在腦中起作用的是中央處理器,這種計(jì)算機(jī)跟操作它的人有直接的聯(lián)系。最主要的是,這樣的計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行按目的安排的動(dòng)作。正因?yàn)槿绱耍M管它們的外表可能有所不同,我們才說(shuō)這種機(jī)器人才是真正的機(jī)器人。
  
       智能機(jī)器人具備形形色色的內(nèi)部信息傳感器和外部信息傳感器,如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)。除具有感受器外,它還有效應(yīng)器,作為作用于周圍環(huán)境的手段,這就是筋肉,或稱自整步電動(dòng)機(jī),它們使手、腳、長(zhǎng)鼻子、觸角等動(dòng)起來(lái)。由此也可知,智能機(jī)器人至少要具備三個(gè)要素:感覺(jué)要素,運(yùn)動(dòng)要素和思考要素。
  
       近些年來(lái),在市場(chǎng)需求的推動(dòng)下,智能機(jī)器人的應(yīng)用范圍不斷向新興領(lǐng)域拓展。智能技術(shù)的應(yīng)用正在帶動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)品功能與性能的顯著提升,驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器人產(chǎn)品應(yīng)用于更多新興領(lǐng)域。一方面,以人機(jī)協(xié)作機(jī)器人為代表的新一代工業(yè)機(jī)器人更加安全、靈活,不但被廣泛應(yīng)用到傳統(tǒng)的汽車、金屬加工行業(yè),而且?guī)?dòng)了3C電子行業(yè)的應(yīng)用新熱潮。另一方面,面向家居、教育、醫(yī)療等領(lǐng)域的智能服務(wù)和特種機(jī)器人的功能不斷豐富,相比以往產(chǎn)品極大地提升了用戶體驗(yàn),因此也開(kāi)始步入社會(huì)大眾的日常生活,得到更為廣泛的應(yīng)用。
  
       近年來(lái),我國(guó)大力研發(fā)智能機(jī)器人,并取得了可喜的成就。有關(guān)部門抓核心技術(shù),即政府打基礎(chǔ),由財(cái)政資金支持的科研機(jī)構(gòu)重點(diǎn)圍繞人工智能、感知與識(shí)別、機(jī)構(gòu)與驅(qū)動(dòng)、控制與交互等方面開(kāi)展基礎(chǔ)和共性關(guān)鍵技術(shù)研究,開(kāi)展在高端制造業(yè)、災(zāi)難應(yīng)急處理、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域的前沿基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究。在機(jī)器人嶄露頭角于工業(yè)生產(chǎn)的同時(shí),研究領(lǐng)域不斷地把機(jī)器人技術(shù)引向深入發(fā)展。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展過(guò)程,機(jī)器人技術(shù)終于形成了一門綜合性學(xué)科——機(jī)器人學(xué)。一般地說(shuō),機(jī)器人學(xué)的研究目標(biāo)是以智能計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的機(jī)器人的基本組織和操作,它包括基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究?jī)煞矫鎯?nèi)容。由于機(jī)器人學(xué)綜合了力學(xué)、機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、生物學(xué)、控制論、計(jì)算機(jī)、人工智能、系統(tǒng)工程等多種學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí),因此,也有人認(rèn)為機(jī)器人學(xué)實(shí)際上是一個(gè)可分為若干學(xué)科的學(xué)科類。
  
       時(shí)下機(jī)器人產(chǎn)業(yè)已成為國(guó)際上最火熱的產(chǎn)業(yè)之一。全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)年均增長(zhǎng)速度始終保持在15%以上。國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)近年發(fā)展迅猛,目前高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)還在延續(xù)。智能機(jī)器人應(yīng)用熱潮也帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模的持續(xù)高速增長(zhǎng)。據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)IFR統(tǒng)計(jì),全球工業(yè)機(jī)器人本體市場(chǎng)預(yù)計(jì)今年規(guī)模供應(yīng)量將突破52萬(wàn)臺(tái)套。智能機(jī)器人在非工業(yè)領(lǐng)域的市場(chǎng)潛力也在不斷釋放,預(yù)計(jì)2025年商業(yè)、家居和軍事三大領(lǐng)域的市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)到170億美元、90億美元和165億美元。中國(guó)在機(jī)器人領(lǐng)域雖然取得了一些成績(jī),但與世界水平還存在很大差距。在世界工業(yè)機(jī)器人行業(yè)中,四大工業(yè)機(jī)器人企業(yè)能夠生產(chǎn)六軸或以上的高端工業(yè)機(jī)器人,用于汽車制造、焊接等高端行業(yè)。而中國(guó)國(guó)內(nèi)工業(yè)機(jī)器人廠商整機(jī)研發(fā)能力不足,以中低端產(chǎn)品為主,大多是用于搬運(yùn)、上下料的三軸和四軸機(jī)器人。建筑、工業(yè)、礦業(yè)急需機(jī)器人提高效率,但沒(méi)人去干,因?yàn)閽瓴涣颂噱X。現(xiàn)在賣出產(chǎn)品多的領(lǐng)域往往是一些低端的應(yīng)用場(chǎng)景,國(guó)內(nèi)機(jī)器人企業(yè)除“小、散、弱”外,與國(guó)際先進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)更主要的差距還在于產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵環(huán)節(jié)缺失,核心零部件依賴進(jìn)口;核心技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱;機(jī)器人標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)認(rèn)證等體系亟待健全等方面。國(guó)內(nèi)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)中低端產(chǎn)品多,發(fā)展后勁不足,我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)要提高發(fā)展質(zhì)量,避免一哄而上,需要“抓兩頭、放中間”。國(guó)家要抓的一頭是自主性、戰(zhàn)略性機(jī)器人產(chǎn)品,如國(guó)防、基礎(chǔ)工業(yè)方面的機(jī)器人。另一頭是抓核心技術(shù)攻關(guān)、抓人才培養(yǎng)。“放中間”指在服務(wù)機(jī)器人、一般工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,應(yīng)按照市場(chǎng)規(guī)律配置資源、自由發(fā)展。
  
       智能機(jī)器人是一個(gè)多種新技術(shù)的集成體,它融合了機(jī)械、電子、傳感器、計(jì)算機(jī)硬件、軟件、人工智能等許多學(xué)科的知識(shí),涉及到當(dāng)今許多前沿領(lǐng)域的技術(shù)。機(jī)器人已進(jìn)入智能時(shí)代,不少發(fā)達(dá)國(guó)家都將智能機(jī)器人作為未來(lái)技術(shù)發(fā)展的制高點(diǎn)。美/日和德國(guó)在智能機(jī)器人研究領(lǐng)域占有明顯優(yōu)勢(shì)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展,以美國(guó)為首的一些發(fā)達(dá)國(guó)家,看到了機(jī)器人技術(shù)對(duì)未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的影響,十分重視研究開(kāi)發(fā)先進(jìn)的軍用機(jī)器人系統(tǒng)。有人說(shuō)未來(lái)的戰(zhàn)爭(zhēng)將是無(wú)人戰(zhàn)爭(zhēng),而在戰(zhàn)爭(zhēng)中的主角將是勇猛無(wú)敵的機(jī)器人士兵。盡管現(xiàn)在機(jī)器人技術(shù)還沒(méi)有達(dá)到人們想象的那樣先進(jìn),但對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)和社會(huì)安全已經(jīng)產(chǎn)生了巨大的影響。在海灣戰(zhàn)爭(zhēng)、波黑戰(zhàn)爭(zhēng)、科索沃戰(zhàn)爭(zhēng)中,都使用了各種各樣的無(wú)人機(jī)和地面軍用機(jī)器人,這些機(jī)器人系統(tǒng)在戰(zhàn)場(chǎng)偵察、探雷排雷、監(jiān)視、通訊中繼、電子對(duì)抗、火力導(dǎo)引、戰(zhàn)果評(píng)估、騷擾、攻擊等方面起了特殊的作用。美國(guó)是一個(gè)軍事大國(guó),他們?cè)谲娪脵C(jī)器人技術(shù)方面處于世界領(lǐng)先水平。軍用機(jī)器人可分為地面、空中、水下機(jī)器人,其中的智能機(jī)器人具有感覺(jué)、知覺(jué)、識(shí)別、判斷能力,甚至可以有思維、推理決策功能。發(fā)展機(jī)器人技術(shù)可以提高國(guó)防實(shí)力,當(dāng)前的研究主要在制造少量裝用高技術(shù)系統(tǒng)方面,它們?cè)谕瓿扇蝿?wù)時(shí)與其它地面、空中及水下傳感器及執(zhí)行機(jī)構(gòu)保持聯(lián)系,從而提高作戰(zhàn)質(zhì)量。發(fā)展工業(yè)機(jī)器人可以增強(qiáng)一個(gè)國(guó)家的制造能力,機(jī)器人可以形成一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè),發(fā)展特種機(jī)器人可以增強(qiáng)國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展能力。
  
       2.智能機(jī)器人技術(shù)發(fā)展集中在產(chǎn)品終端服務(wù)層
  
       機(jī)器人形象的產(chǎn)生充分說(shuō)明了人類對(duì)于先進(jìn)生產(chǎn)工具的創(chuàng)造性想象和勇敢追求。人們期待著誕生一種通用、柔軟、靈活的自動(dòng)機(jī)械,它與單能的傳統(tǒng)機(jī)器不同,它能模仿人的器官的功能,從事那些只有人才能很好完成的工作。于是,人們這種美好的愿望給科學(xué)技術(shù)的研究提出了一個(gè)深入的課題——用工程的方法實(shí)現(xiàn)人體所特有的動(dòng)作機(jī)能,以及完成這些動(dòng)作所必要的智能。特種機(jī)器人是指除工業(yè)機(jī)器人之外的各種機(jī)器人。在國(guó)家863計(jì)劃實(shí)施的初期研究的重點(diǎn)就是各種用途的特種機(jī)器人,并先后研制出了水下機(jī)器人、混凝土噴射機(jī)器人、排險(xiǎn)機(jī)器人、核工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人壓路機(jī)、機(jī)器人推土機(jī)、鑿巖機(jī)、農(nóng)林業(yè)機(jī)器人、微操作機(jī)器人、爬壁機(jī)器人、管內(nèi)作業(yè)機(jī)器人、雙足步行機(jī)器人、靈巧手等,大大縮短了我國(guó)機(jī)器人水平與發(fā)達(dá)國(guó)家之間的差距,有力地推動(dòng)了我國(guó)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,加強(qiáng)了機(jī)器人與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的聯(lián)系。機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展依賴于其相關(guān)的基礎(chǔ)研究和關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)展;同時(shí)機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用又帶動(dòng)了相關(guān)學(xué)科和技術(shù)的研究水平。
  
       從機(jī)器人的現(xiàn)狀來(lái)看,世界上機(jī)器人每年的銷售額只有幾十億美元,在我國(guó)整個(gè)機(jī)器人領(lǐng)域的產(chǎn)值每年也就幾億人民幣,似乎微不足道。從世界范圍來(lái)看,這主要是因?yàn)楝F(xiàn)在相對(duì)比較成熟的只有工業(yè)機(jī)器人,服務(wù)機(jī)器人、個(gè)人機(jī)器人的技術(shù)和市場(chǎng)還處于萌芽期,沒(méi)有形成氣候。從國(guó)內(nèi)形式看,主要是因?yàn)槲覀儑?guó)家經(jīng)濟(jì)還欠發(fā)達(dá),很多企業(yè)還不了解機(jī)器人能干什么,不了解使用機(jī)器人有什么好處。從世界機(jī)器人的發(fā)展趨勢(shì)看,服務(wù)機(jī)器人、個(gè)人機(jī)器人具有巨大的市場(chǎng)潛力,可以預(yù)見(jiàn),十年或更長(zhǎng)一點(diǎn)時(shí)間之后,個(gè)人機(jī)器人就會(huì)像個(gè)人電腦一樣走進(jìn)千家萬(wàn)戶,成為人類社會(huì)必不可少的生活用品。機(jī)器人是人類最偉大的發(fā)明之一,自問(wèn)世以來(lái),經(jīng)歷了多年的發(fā)展,已經(jīng)取得了顯著的效果,應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,目前,已經(jīng)研發(fā)出來(lái)可以下象棋、打掃衛(wèi)生,甚至跳舞的機(jī)器人,機(jī)器人不僅可以幫助你完成家務(wù)、照顧老人、防火防盜,還可以和人聊天,休閑娛樂(lè),成為你知心的朋友。可見(jiàn),機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)走向成熟,將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)制造中具有重要的意義。
  
       工業(yè)機(jī)器人是一類根據(jù)預(yù)先編制在存儲(chǔ)裝置內(nèi)的操作程序,自動(dòng)地重復(fù)進(jìn)行作業(yè)的機(jī)器人,因而也稱為重復(fù)型機(jī)器人。工業(yè)機(jī)器人的本體主要是一只類似于人的上肢功能的機(jī)械手臂,或者是無(wú)關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu),或者是關(guān)節(jié)式結(jié)構(gòu)。如果要在三維空間對(duì)物體進(jìn)行作業(yè),一般需要六個(gè)自由度,即沿笛卡爾坐標(biāo)三軸的直線移動(dòng)及繞三個(gè)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)。工業(yè)機(jī)器人直接操作對(duì)象的是機(jī)械手末端的手爪,它隨對(duì)象物的形狀和材料不同而制成各種各樣,例如用以?shī)A持工件的無(wú)指手掌,用以抓取棒料的有指手爪,用以吸附平板的真空吸盤或電磁吸盤,用以吊掛重物的鉤爪等。工業(yè)機(jī)器人的傳感器包括外部信息傳感器和內(nèi)部信息傳感器。外部信息傳感器用以檢測(cè)、判斷工作對(duì)象的位置、形狀、接觸狀態(tài)等,例如從各種原理的接觸開(kāi)關(guān)到完善的視覺(jué)、觸覺(jué)處理系統(tǒng)。內(nèi)部信息傳感器是指機(jī)器人驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的反饋控制信號(hào)檢測(cè)元件。
  
       工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是一種仿人操作,通過(guò)計(jì)算機(jī)編程,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,在三維空間內(nèi)完成各種作業(yè),實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化以及生產(chǎn)設(shè)備的自動(dòng)化,達(dá)到批量生產(chǎn),提高產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的目的。調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),工業(yè)機(jī)器人主要是由操作機(jī)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、控制器、檢測(cè)傳感裝置等構(gòu)成,具有顯著的優(yōu)勢(shì),首先,可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn),提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量,降低人為誤差,提高生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)性以及生產(chǎn)質(zhì)量。其次,可以提高產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度,提高產(chǎn)品質(zhì)量,增加產(chǎn)品的多樣化,促進(jìn)產(chǎn)品的發(fā)展。機(jī)器人技術(shù)是一種綜合型技術(shù),包括了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息和傳感技術(shù)、控制論技術(shù)以及機(jī)構(gòu)學(xué)等,除此之外,還涵蓋了仿生學(xué)、人工智能以及傳感技術(shù)等,發(fā)揮了重要的作用,機(jī)器人應(yīng)用情況是一個(gè)國(guó)家發(fā)展的重要標(biāo)志,代表了國(guó)家的科技發(fā)展?fàn)顩r,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)領(lǐng)域不可缺少的自動(dòng)化設(shè)備。
  
       制造業(yè)是一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè),據(jù)報(bào)道,在一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家和新興工業(yè)化的國(guó)家,制造業(yè)的生產(chǎn)總值占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的20~~55%。當(dāng)今世界市場(chǎng)已生成了以制成品為主(占80%以上)的結(jié)構(gòu),這說(shuō)明制造業(yè)不論是在發(fā)達(dá)國(guó)家,還是在發(fā)展中國(guó)家,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中均占有主要地位。世界上各個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)主要是制造技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng),在各個(gè)國(guó)家的企業(yè)生產(chǎn)力構(gòu)成中,制造技術(shù)的作用一般占60%左右。由此可見(jiàn),制造技術(shù)水平的高低已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家國(guó)民經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志之一。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家普遍認(rèn)為,現(xiàn)代科學(xué)研究的重點(diǎn)應(yīng)轉(zhuǎn)移到制造技術(shù)上來(lái),在未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)中,誰(shuí)掌握了先進(jìn)制造技術(shù),誰(shuí)就掌握了市場(chǎng)。從某種意義上講,制造技術(shù),特別是先進(jìn)制造技術(shù)已成為一個(gè)國(guó)家命運(yùn)的主宰。工業(yè)機(jī)器人是柔性制造的核心,是現(xiàn)代制造不可缺少的設(shè)備之一。為了提高產(chǎn)品的生產(chǎn)率提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量的一致性,很多企業(yè)都是通過(guò)使用工業(yè)機(jī)器人來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。
  
       國(guó)外一些大的汽車、電子、機(jī)械制造商無(wú)不采用了工業(yè)機(jī)器人作為關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備。他們可以根據(jù)市場(chǎng)需求,及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)策略,以小批量、多品種,占領(lǐng)更多的市場(chǎng)份額。我國(guó)的一些企業(yè)也已經(jīng)嘗到了使用機(jī)器人的甜頭,工業(yè)機(jī)器人正在得到更多的認(rèn)可。國(guó)家863計(jì)劃智能機(jī)器人主題正是看到了這一趨勢(shì),及時(shí)調(diào)整了發(fā)展重點(diǎn),對(duì)工業(yè)機(jī)器人及其應(yīng)用示范工程給予了大力支持,并取得了明顯的效果,在摩托車、汽車、電子、家電等行業(yè)推廣了一批示范工程,并形成了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品系列。智能機(jī)器人是具有感知、思維和行動(dòng)功能的機(jī)器,是機(jī)構(gòu)學(xué)、自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、人工智能、光電技術(shù)、傳感技術(shù)、通訊技術(shù)、仿真技術(shù)等多多種學(xué)科和技術(shù)的綜合成果。智能機(jī)器人作為新一代生產(chǎn)和服務(wù)工具,在制造領(lǐng)域和非制造領(lǐng)域占有更廣泛、更重要的位置,這對(duì)人類開(kāi)辟新的產(chǎn)業(yè),提高生產(chǎn)和生活水平具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。目前,我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)還不是很大,其原因是多方面的。機(jī)器人在一個(gè)國(guó)家發(fā)展的快慢不是一個(gè)簡(jiǎn)單的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,其中包括了很多哲學(xué)、倫理等多方面的因素。我國(guó)是一個(gè)人口大國(guó),由于人們的總體科技文化素質(zhì)還不很高,缺乏對(duì)機(jī)器人的了解。
  
       機(jī)器人不是簡(jiǎn)單地代替人工作,我們使用機(jī)器人是讓它們完成不適宜人直接干、干不了和干不好的一些工作。比如機(jī)器人機(jī)器人可以進(jìn)入病人體內(nèi)進(jìn)行檢查和治療,機(jī)器人可以進(jìn)入煤氣管道進(jìn)行檢查和維修,機(jī)器人可以進(jìn)入核電站檢查核泄漏,機(jī)器人可以登陸月球,可以深潛海底,機(jī)器人可以24h不停地重復(fù)單調(diào)或復(fù)雜的工作,而且質(zhì)量?jī)?yōu)良,所有這些都是人所不及的。由于我國(guó)企業(yè)裝備的落后和生產(chǎn)力水平低下,才造成了產(chǎn)品的更新?lián)Q代遲緩和企業(yè)的應(yīng)變能力弱。站在國(guó)家的角度來(lái)看,發(fā)展機(jī)器人可以提高一個(gè)國(guó)家的國(guó)際地位,我們必須發(fā)展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)器人技術(shù),才能在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中取得主動(dòng)權(quán)。
  
       社會(huì)文明的發(fā)展需要機(jī)器人,在我國(guó)有上千萬(wàn)人工作在有毒、有害、高溫、危險(xiǎn)的作業(yè)環(huán)境中,為了人類的健康和社會(huì)文明,我們需要發(fā)展機(jī)器人,將他們從惡劣環(huán)境中解放出來(lái)。現(xiàn)代市場(chǎng)是一個(gè)開(kāi)放的市場(chǎng),是一個(gè)無(wú)國(guó)界的市場(chǎng)。我們的產(chǎn)品要直接和一些發(fā)達(dá)國(guó)家的大公司競(jìng)爭(zhēng),如果沒(méi)有可靠的質(zhì)量,沒(méi)有優(yōu)質(zhì)服務(wù),市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)需要機(jī)器人。新世紀(jì)的年輕一代建設(shè)者大多數(shù)都是獨(dú)生子女,盡管我們?nèi)丝诤芏啵行┕しN(如采煤、鑄造、噴漆等)將出現(xiàn)人員短缺的現(xiàn)象。用機(jī)器人完成這些工作勢(shì)在必然。另外,由于我國(guó)目前人口結(jié)構(gòu)、社會(huì)醫(yī)療條件的不斷改善,我國(guó)也將步入老齡化社會(huì),而且隨著物質(zhì)及精神生活水平的提高,人們將需要更多的智能化、社會(huì)化、家庭化、個(gè)性化、感情化的服務(wù),機(jī)器人將大顯神通。機(jī)器人的應(yīng)用,不僅可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量,提高產(chǎn)品的該型速度,適應(yīng)快速變化的市場(chǎng),滿足消費(fèi)者的需要,而且可以降低產(chǎn)品的成本,提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。
  
       3.智能機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)及其運(yùn)用
  
       工業(yè)機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,可應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,甚至不夸張的說(shuō),以后大部分工作都可以由機(jī)器人代替,尤其是一些危險(xiǎn)的、存在安全隱患的環(huán)境惡劣的工作,工業(yè)機(jī)器人發(fā)揮了重要的作用。國(guó)外工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用十分廣泛,尤其在汽車制造業(yè)與汽車零部件制造業(yè)發(fā)揮了重要的作用,調(diào)查研究顯示,美洲地區(qū)的兩個(gè)行業(yè)就已經(jīng)占據(jù)工業(yè)機(jī)器人需求總份額的一半以上,成為工業(yè)機(jī)器人工作的主要場(chǎng)所。我國(guó)工業(yè)機(jī)器人大規(guī)模應(yīng)用已經(jīng)成為一種趨勢(shì),應(yīng)用的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟,且汽車行業(yè)的需求量呈現(xiàn)持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì),同時(shí),電子行業(yè)、食品行業(yè)等對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求也不斷增加,工業(yè)機(jī)器人行業(yè)成為一個(gè)政府扶持的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。
  
       工業(yè)機(jī)器人技術(shù)可以做一些例如,面對(duì)一些危險(xiǎn)事情,抗震救災(zāi),在一些危險(xiǎn)地段救人等,面對(duì)一些惡劣環(huán)境,如高溫、有害、有毒環(huán)境等,還有一些人類工作效率低,容易受到傷害的工作,人的工作效率很低,工作質(zhì)量不佳,人容易受到磕碰損失,產(chǎn)生危險(xiǎn)。由此可見(jiàn),安排機(jī)器人做一些人不愿意做或者無(wú)法做的事十分重要,是發(fā)展工業(yè)機(jī)器人的主要原因。對(duì)未知的探索,隨著科技的不斷發(fā)展,信息技術(shù)發(fā)展迅速,對(duì)未知領(lǐng)域的探索成為發(fā)展的關(guān)鍵,在一些未知的,不確定的內(nèi)容上,如對(duì)太空的認(rèn)識(shí),無(wú)法將人送上去,以免產(chǎn)生危險(xiǎn),只能將機(jī)器送上天,利用其收集數(shù)據(jù),探索外太空。除此之外,利用機(jī)器的微型性,可以使微型機(jī)器人進(jìn)入到人體,對(duì)人體進(jìn)行全面的檢查,完成人不可能完成的工作。
  
       全球機(jī)器人巨頭企業(yè)更關(guān)注于產(chǎn)品的高附加值和消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品市場(chǎng)。單純的智能機(jī)器人本體生產(chǎn)和供應(yīng)已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前數(shù)字化和信息化融合的深度發(fā)展浪潮之需。智能化的管理已經(jīng)成為精益管理之后更高層面的管理需求,“大集成,遠(yuǎn)端管理”等理念正在成為互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)融合下的工業(yè)新策略。在特種機(jī)器人領(lǐng)域,安防機(jī)器人、救援機(jī)器人、巡檢機(jī)器人等品種相繼問(wèn)世,智能網(wǎng)聯(lián)車已經(jīng)成為當(dāng)前以及未來(lái)布局的重點(diǎn)爭(zhēng)奪領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外科技龍頭為代表的企業(yè)紛紛展開(kāi)布局。如在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,一方面表現(xiàn)為云平臺(tái)已經(jīng)成為國(guó)際巨頭發(fā)展的共識(shí),智能化的工廠已經(jīng)不再是少數(shù)優(yōu)秀企業(yè)的特有權(quán)利,它已經(jīng)成為一種趨勢(shì),點(diǎn)、線、面的改造升級(jí)浪潮正在新興經(jīng)濟(jì)體國(guó)家快速興起。在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域,得益于人工智能領(lǐng)域取得的突破性成果,如在人機(jī)交互、機(jī)器學(xué)習(xí)、感知能力等方面的提升,“機(jī)器類人化”能力正進(jìn)一步加強(qiáng),機(jī)器人正逐步走入生活之中。相應(yīng)的產(chǎn)品的種類也呈現(xiàn)出更加多元的方向,以滿足終端客戶的多樣化需求。對(duì)于一些重復(fù)性強(qiáng),固定的工作,工業(yè)機(jī)器人可以發(fā)揮重要的作用,一些重復(fù)性強(qiáng),枯燥固定的工作,工作人員容易出現(xiàn)疲勞感,工作失誤率較高,利用工業(yè)機(jī)器人,可以降低失誤率,保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高工作效率。除此之外,機(jī)器人在抗震救災(zāi)中的重要作用,在發(fā)生地震、滑坡等災(zāi)害時(shí),尤其是存在余震、山體極為不穩(wěn)定的情況下,在人工救援的過(guò)程中極易發(fā)生意外,而不進(jìn)行救援又會(huì)失去救援的寶貴時(shí)間,因此,在此時(shí)運(yùn)用機(jī)器人進(jìn)行救援就發(fā)揮了重要的作用,不僅可以挽救更多的生命,到達(dá)一些危險(xiǎn)的,人無(wú)法到達(dá)的地方,還可以保障救援人員的生命安全。
  
       隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展以及5G時(shí)代的到來(lái),我們的生活已經(jīng)無(wú)形中被移動(dòng)設(shè)備所綁 定,無(wú)論是在公共場(chǎng)合,還是家庭場(chǎng)景中,手機(jī)、PAD等等移動(dòng)設(shè)備的使用者到處可見(jiàn),當(dāng) 大眾將視野的注意力都集中到了電腦或者手機(jī)的屏幕上時(shí),一個(gè)新興的行業(yè)衍生而出,那就 是移動(dòng)音頻;更多人會(huì)去通過(guò)語(yǔ)音進(jìn)行知識(shí)的獲取與共享。云鏡智能后視鏡等一系列智能硬件終端產(chǎn)品,建立內(nèi)容+平臺(tái)+終端的移動(dòng)音頻業(yè)務(wù)生態(tài),為用戶提供極致音頻業(yè)務(wù)體驗(yàn)。
  
       移動(dòng)音頻市場(chǎng)巨大的發(fā)展?jié)摿?例如寶寶機(jī)器人定位于孩子的互聯(lián)網(wǎng)終端,讓孩子在聲音中連接世界、認(rèn)知世界,通過(guò)視頻互動(dòng)、群組交互、在線內(nèi)容、智能推薦在孩子和家人之間建立起創(chuàng)新的親子社交生活方式;智能云鏡集成了音頻、行車記錄、實(shí)時(shí)導(dǎo)航等功能,將平臺(tái)的音頻內(nèi)容消費(fèi)方式延伸到車?yán)铮瑢?shí)現(xiàn)手機(jī)和智能后視鏡之間的跨屏互動(dòng),致力于為駕乘人員提供車內(nèi)音頻娛樂(lè)極致體驗(yàn)。開(kāi)發(fā)更多類型的音頻智能硬件終端,為不同特征的用戶群創(chuàng)建更加適合的移動(dòng)音頻內(nèi)容的傳播和消費(fèi)方式,傳遞音頻的價(jià)值。在未來(lái)幾年里,移動(dòng)音頻業(yè)務(wù)生態(tài)將會(huì)創(chuàng)造出巨大的商業(yè)價(jià)值,為用戶帶來(lái)創(chuàng)新的極致體驗(yàn)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。
  
       智能機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實(shí)施方案旨在推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和實(shí)體經(jīng)濟(jì)深度融合,提高智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平和核心競(jìng)爭(zhēng)力。實(shí)施方案明確主要任務(wù)及預(yù)期目標(biāo),包括提升關(guān)鍵共性技術(shù)集成創(chuàng)新能力,整合行業(yè)協(xié)會(huì)、產(chǎn)業(yè)鏈骨干企業(yè)、相關(guān)科研院所的資源和優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)開(kāi)發(fā)具有基礎(chǔ)性、關(guān)聯(lián)性、系統(tǒng)性、開(kāi)放性的關(guān)鍵共性技術(shù),組建上下游緊密協(xié)作、利益共享的機(jī)器人集成創(chuàng)新平臺(tái),破除制約行業(yè)高端化發(fā)展的重大技術(shù)瓶頸。
  
       推動(dòng)典型制造領(lǐng)域生產(chǎn)過(guò)程智能化改造,提高搬運(yùn)機(jī)器人、焊接機(jī)器人、裝配機(jī)器人、噴涂機(jī)器人、潔凈機(jī)器人等整機(jī)系列化產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力,繼續(xù)深化在新能源、汽車、電子、輕工、紡織、醫(yī)藥、冶金、建材、民爆、危險(xiǎn)化學(xué)品等行業(yè)示范應(yīng)用,優(yōu)先支持對(duì)工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大、安全事故多的生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)實(shí)施數(shù)字化改造,改善提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
  
       加快智能服務(wù)機(jī)器人推廣應(yīng)用,聚焦市場(chǎng)潛力大、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)好、外溢效應(yīng)明顯的智能服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力,以模塊化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為重點(diǎn)發(fā)展方向,提升特種服務(wù)機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人、公共服務(wù)機(jī)器人、個(gè)人服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品質(zhì)量和綜合競(jìng)爭(zhēng)力,加快產(chǎn)品推廣應(yīng)用。研究布局新一代智能機(jī)器人,密切跟蹤全球智能機(jī)器人行業(yè)最新發(fā)展動(dòng)態(tài),順應(yīng)個(gè)性化定制和柔性化生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì),提高機(jī)器人安全性、易用性和環(huán)境適應(yīng)性,研究布局全自主編程工業(yè)機(jī)器人、人機(jī)協(xié)作機(jī)器人、雙臂機(jī)器人等新一代智能機(jī)器人,搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)。
  
       加強(qiáng)檢驗(yàn)檢測(cè)認(rèn)證能力建設(shè),著力開(kāi)展機(jī)器人基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)評(píng)定方法標(biāo)準(zhǔn)的研究和制修訂工作,重點(diǎn)針對(duì)機(jī)器人人工智能、人機(jī)交互等方面的檢測(cè)開(kāi)展基礎(chǔ)性研究工作和實(shí)踐操作,填補(bǔ)相關(guān)領(lǐng)域空白。進(jìn)一步提升中國(guó)機(jī)器人認(rèn)證的認(rèn)知度和公信力,以國(guó)評(píng)中心和機(jī)器人檢測(cè)認(rèn)證聯(lián)盟為依托,有針對(duì)性地研發(fā)認(rèn)證項(xiàng)目、制定認(rèn)證方案,并積極開(kāi)展相關(guān)國(guó)際交流,不斷提升自主化、專業(yè)化的認(rèn)證技術(shù)水平,建立我國(guó)機(jī)器人質(zhì)量評(píng)定依據(jù),健全機(jī)器人質(zhì)量認(rèn)證體系。通過(guò)引導(dǎo)征信機(jī)構(gòu)采信有關(guān)檢測(cè)認(rèn)證信息,實(shí)現(xiàn)社會(huì)共治和部門協(xié)同監(jiān)管,建立公平的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境,推動(dòng)行業(yè)健康有序發(fā)展。
  
       4.智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)
  
       我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的大國(guó),國(guó)民經(jīng)濟(jì)每年都以較高的增長(zhǎng)率遞增,這也為機(jī)器人的應(yīng)用提供了機(jī)遇。但很多企業(yè)面臨巨大的壓力,因?yàn)樗麄儽仨毰c一些老牌的世界知名企業(yè)站在同一起跑線上,競(jìng)爭(zhēng)將更加白熱化。如何應(yīng)對(duì)這難得的機(jī)遇、嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),成為每一個(gè)企業(yè)家必須回答的問(wèn)題。為了搶占市場(chǎng)份額,必須實(shí)現(xiàn)規(guī)模化經(jīng)營(yíng),增強(qiáng)應(yīng)變能力,提高自己的裝備水平和管理水平。機(jī)器人將在其中發(fā)揮不可替代的作用。隨著我國(guó)大中型國(guó)有企業(yè)的改制、重組、調(diào)整,將出現(xiàn)一批新興產(chǎn)業(yè),也將誘發(fā)新一輪的投資,工業(yè)機(jī)器人作為先進(jìn)制造業(yè)的核心裝備必將大有用武之地。這兩年,我國(guó)在擴(kuò)大內(nèi)需,擴(kuò)大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面有較大動(dòng)作,黨中央、國(guó)務(wù)院提出的西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略正在進(jìn)行之中,這也為我國(guó)的機(jī)器人提出了新的課題。機(jī)器人主題已研制和正在研制的混凝土噴射機(jī)器人、鑿巖機(jī)器人、機(jī)器人壓路機(jī)、機(jī)器人推土機(jī)等將各顯神通。21世紀(jì)是人類走向海洋,向海洋要資源的世紀(jì),我們的系列水下機(jī)器人將在海洋資源勘探與開(kāi)發(fā)、沉船打撈等諸多方面發(fā)揮其特殊的作用。
  
       通過(guò)863計(jì)劃的實(shí)施,我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化已初露端倪,而且發(fā)展勢(shì)頭良好。一些企業(yè)集團(tuán)已看到了機(jī)器人的巨大潛力,都開(kāi)始涉足機(jī)器人領(lǐng)域。國(guó)外各大機(jī)器人公司也紛紛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),他們都看到了中國(guó)潛在的機(jī)器人市場(chǎng)。在這種情況下我們加速發(fā)展機(jī)器人。
  
       從整體國(guó)際產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)看,產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的可拓展空間更多的依賴于產(chǎn)業(yè)需求的增長(zhǎng)。相比于歐美國(guó)家,中國(guó)作為世界機(jī)器人應(yīng)用的最大市場(chǎng),既展現(xiàn)出數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì),又展現(xiàn)出速度優(yōu)勢(shì)。從整個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)上看,機(jī)器人三大領(lǐng)域中的競(jìng)爭(zhēng)表現(xiàn)得各不相同。在工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域,90%以上的高端機(jī)器人市場(chǎng)基本上被行業(yè)巨頭所壟斷,技術(shù)壁壘相對(duì)比較高,并且巨頭開(kāi)始向更高價(jià)值的后端服務(wù)轉(zhuǎn)型,新進(jìn)企業(yè)所面臨的技術(shù)和市場(chǎng)挑戰(zhàn)比較大,存量的中小企業(yè)更專注于非標(biāo)市場(chǎng),通過(guò)低層級(jí)的系統(tǒng)集成來(lái)獲得相應(yīng)的收益,領(lǐng)域內(nèi)存在著明顯的價(jià)值梯度差距。在服務(wù)機(jī)器人和特種機(jī)器人領(lǐng)域,產(chǎn)業(yè)的集聚度相對(duì)來(lái)說(shuō)的比較低,細(xì)分領(lǐng)域的市場(chǎng)應(yīng)用也沒(méi)有完全打開(kāi),正處于產(chǎn)業(yè)發(fā)展期,更易于企業(yè)進(jìn)入和快速發(fā)展。
  
       當(dāng)前,圍繞智能機(jī)器人的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)正在加劇。美、歐、日等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)紛紛出臺(tái)智能機(jī)器人相關(guān)戰(zhàn)略規(guī)劃,以提升產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力為核心目標(biāo),從技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展層面提前進(jìn)行布局。我國(guó)也發(fā)布《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,力圖提升自主品牌的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。可以預(yù)見(jiàn),今后圍繞智能機(jī)器人的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)將愈發(fā)激烈,我國(guó)所要面臨的競(jìng)爭(zhēng)壓力也將不斷加大。相比發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)在智能機(jī)器人部分關(guān)鍵市場(chǎng)存在較大差距。一方面,上游核心零部件市場(chǎng)基本被日本和歐洲企業(yè)把持,國(guó)內(nèi)企業(yè)在相關(guān)市場(chǎng)還缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。另一方面,在部分后端應(yīng)用市場(chǎng),我國(guó)企業(yè)產(chǎn)品的市場(chǎng)認(rèn)可度和競(jìng)爭(zhēng)力都落后于國(guó)際領(lǐng)先水平,而在以醫(yī)療為典型代表的某些消費(fèi)市場(chǎng)中,我國(guó)產(chǎn)品市場(chǎng)占有率還基本處于空白狀態(tài)。與此同時(shí)全球領(lǐng)先的機(jī)器人企業(yè)正在中國(guó)加快本土化布局。工業(yè)機(jī)器人巨頭企業(yè)進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)較早,產(chǎn)業(yè)布局比較成熟。相比之下,服務(wù)機(jī)器人企業(yè)剛剛開(kāi)始中國(guó)市場(chǎng)本土化布局,目前主要通過(guò)產(chǎn)品輸出和商業(yè)合作來(lái)實(shí)現(xiàn)滲透,面向中國(guó)用戶推出特定高端產(chǎn)品以打開(kāi)市場(chǎng)。
  
       隨著我國(guó)制造業(yè)的快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)對(duì)機(jī)器人自動(dòng)化裝備的需求越來(lái)越旺,國(guó)外大的機(jī)器人公司紛紛進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng),我們的產(chǎn)業(yè)化基地在中小型的工程中有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力,而對(duì)大型的工程,缺乏足夠的資金實(shí)力和企業(yè)間的協(xié)調(diào)能力,只有成立大規(guī)模的集團(tuán)公司,才有能力與國(guó)際大公司抗衡。我們的特種機(jī)器人總的來(lái)說(shuō)性能價(jià)格比優(yōu)于國(guó)外公司,但我們的小企業(yè)很難單獨(dú)打入國(guó)際市場(chǎng),只有成立一定規(guī)模的公司才易于開(kāi)展國(guó)際上的業(yè)務(wù)。目前我們的企業(yè)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的產(chǎn)品比較單一、批量小,元器件不配套,很難形成規(guī)模,增大投入和產(chǎn)出形成規(guī)模進(jìn)而在統(tǒng)一的旗幟下形成品牌,對(duì)降低產(chǎn)品的成本,提高質(zhì)量和促進(jìn)市場(chǎng)營(yíng)銷都能帶來(lái)極大的好處,企業(yè)有望以較快的速度形成良性循環(huán),穩(wěn)步快速發(fā)展。我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)還處在初級(jí)階段,許多行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)還處在無(wú)序的狀態(tài),我們現(xiàn)有的產(chǎn)業(yè)化基地對(duì)國(guó)內(nèi)的相關(guān)行業(yè)有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),而內(nèi)部協(xié)作協(xié)調(diào)能力較弱,不益于發(fā)揮各自的資源優(yōu)勢(shì),成立集團(tuán)有益于競(jìng)爭(zhēng)的有序化。機(jī)器人是具有創(chuàng)新性的、戰(zhàn)略性的、對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)家安全有巨大影響的高技術(shù)。機(jī)器人作為21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)制高點(diǎn),普遍得到了各國(guó)政府的高度重視,投入了巨額資金,這也說(shuō)明了機(jī)器人技術(shù)的重要性和對(duì)未來(lái)的影響。最近美國(guó)開(kāi)始對(duì)機(jī)器人技術(shù)進(jìn)行封鎖,所以國(guó)家應(yīng)該繼續(xù)投入資金加快機(jī)器人基礎(chǔ)學(xué)科和關(guān)鍵技術(shù)的研究,推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
  
       據(jù)發(fā)布的《中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)+機(jī)器人行業(yè)市場(chǎng)需求預(yù)測(cè)與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,2018年全國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量為147682套,同比增長(zhǎng)4.6%,總體保持了上升的趨勢(shì)。在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)模保持較快增長(zhǎng)的同時(shí),機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持續(xù)加速,附加值高的國(guó)產(chǎn)多關(guān)節(jié)機(jī)器人銷量不斷提升,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)優(yōu)化的態(tài)勢(shì)。國(guó)產(chǎn)機(jī)器人應(yīng)用不斷拓展到新的應(yīng)用領(lǐng)域。過(guò)去國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在搬運(yùn)與上下料、焊接與釬焊、裝配、加工等,當(dāng)前機(jī)器人應(yīng)用正從傳統(tǒng)的汽車制造向機(jī)械、電子、化工、輕工、船舶、礦山開(kāi)采等領(lǐng)域迅速拓展。與此同時(shí),技術(shù)創(chuàng)新備受重視,機(jī)器人基礎(chǔ)與前沿技術(shù)迅猛發(fā)展,大量學(xué)科在交互促進(jìn)中快速發(fā)展,新產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。隨著《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》等政策的進(jìn)一步實(shí)施,智能化改造升級(jí)的需求日益凸顯,工業(yè)機(jī)器人新裝機(jī)量有望繼續(xù)保持較快速度增長(zhǎng)。隨著人口老齡化以及家政、醫(yī)療、教育、公共安全等方面需求的持續(xù)旺盛,服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)潛力巨大。
  
       雖然我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛,產(chǎn)業(yè)規(guī)模與市場(chǎng)空間不斷擴(kuò)大,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,仍存在一定的差距,在核心技術(shù)研發(fā)、價(jià)值鏈分工、人才培養(yǎng)等領(lǐng)域仍面臨瓶頸制約。如核心零部件尚有待突破,精密減速器、伺服電機(jī)、控制器等核心部件的質(zhì)量穩(wěn)定性和批量生產(chǎn)能力有待全面提升,核心零部件長(zhǎng)期依賴進(jìn)口;企業(yè)經(jīng)營(yíng)壓力較大,生產(chǎn)成本、采購(gòu)成本、管理成本等相對(duì)高昂;專業(yè)人才缺口較大,雖然企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)不斷加大機(jī)器人技術(shù)研究與本體研制方向的人才引進(jìn)與培養(yǎng)力度,但現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試、維護(hù)操作與運(yùn)行管理等應(yīng)用型人才的培養(yǎng)力度依然有所欠缺。相關(guān)部門應(yīng)采取相應(yīng)策略,加快發(fā)展步伐,抓住時(shí)機(jī),迎接挑戰(zhàn),加速我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展迫在眉睫,我們必須采取相應(yīng)的措施,才能適應(yīng)形勢(shì)。
  
       5.智能機(jī)器人的發(fā)展與未來(lái)
  
       人工智能是未來(lái)最不缺少投資的行業(yè)之一。手機(jī)、家用電器、汽車等標(biāo)準(zhǔn)化程度高、裝配精度高且能夠量產(chǎn)的生產(chǎn)線,已經(jīng)成為第一批全面裝備機(jī)器人的生產(chǎn)線。目前仍在這類企業(yè)工作的產(chǎn)業(yè)工人,正在被新裝備的機(jī)器人逐漸取代。這類機(jī)器人需要為每一個(gè)生產(chǎn)線而深度定制,這就導(dǎo)致這類機(jī)器人價(jià)格昂貴而且缺乏通用性。所以,通用性更好的機(jī)器人,也是當(dāng)前人工智能創(chuàng)業(yè)的熱點(diǎn)方向之一。如果通用型工業(yè)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了市場(chǎng)量產(chǎn),未來(lái)也許只需要幾年時(shí)間,市場(chǎng)上就可以看到可自主學(xué)習(xí)的通用型機(jī)器人。通用型機(jī)器人不再需要通過(guò)人工編程的方式學(xué)習(xí)崗位技能,它可通過(guò)動(dòng)作跟蹤和深度學(xué)習(xí)來(lái)直接學(xué)會(huì)崗位技能,這就把原來(lái)需要對(duì)每一道工序進(jìn)行程序設(shè)計(jì)的成本省掉了。通用型機(jī)器人的表現(xiàn)更像一個(gè)普通工人,只要手把手地“教會(huì)”它做固定的動(dòng)作,就可立即上崗工作。不過(guò)一開(kāi)始,機(jī)器人的昂貴價(jià)格依然會(huì)讓中小企業(yè)望而生畏。到時(shí)候可能會(huì)出現(xiàn)一種機(jī)器人租賃的商業(yè)模式,他們會(huì)以低于國(guó)家最低工資的租金,把機(jī)器人租給中小型工廠,并提供機(jī)器人的崗位培訓(xùn)服務(wù)。沒(méi)有企業(yè)主會(huì)拒絕這一商業(yè)模式。只要有電,工廠就能實(shí)現(xiàn)7×24h穩(wěn)定持續(xù)地生產(chǎn)了。
  
       機(jī)器人租賃模式深度地改變了整個(gè)制造業(yè)。也許只需要幾年,除了小型家庭作坊式生產(chǎn)企業(yè)外,所有大型生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)業(yè)工人都將永久性地失去工作,只剩下極少量管理性工作崗位。只有那些創(chuàng)造性強(qiáng)、工序模糊、非量產(chǎn)的工作,暫時(shí)還不會(huì)被機(jī)器人侵占。
  
       通用型工業(yè)機(jī)器人的普及,暫時(shí)還不能帶來(lái)大規(guī)模的機(jī)器人民用化。由于工業(yè)機(jī)器人的工作環(huán)境比較固定,需要抓取的零件也有相對(duì)準(zhǔn)確的位置,對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)的要求也比較低,這樣的機(jī)器人執(zhí)行固定任務(wù)還不錯(cuò),但想讓他離開(kāi)流水線隨意走動(dòng)工作就有些勉為其難了。
  
       在此階段可能會(huì)產(chǎn)生一個(gè)名叫機(jī)器人服務(wù)業(yè)的新行業(yè),推廣、維護(hù)機(jī)器人并且對(duì)機(jī)器人進(jìn)行有效的培訓(xùn),是這個(gè)新行業(yè)的主要工作。在機(jī)器人大量上崗的階段,培訓(xùn)機(jī)器人這個(gè)新職業(yè)甚至?xí)悬c(diǎn)人力密集型產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)。很可能一個(gè)機(jī)器人的上崗,就需要幾個(gè)人參與上崗前的調(diào)試和培訓(xùn)工作。工業(yè)機(jī)器人還在等待著一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)突破,那就是計(jì)算機(jī)視覺(jué)。計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)一旦取得實(shí)質(zhì)性突破,就能讓機(jī)器人理解周圍的空間環(huán)境,并且能夠?qū)W習(xí)識(shí)別各種常見(jiàn)的物品。這才是工業(yè)機(jī)器人走下生產(chǎn)線,進(jìn)入民用領(lǐng)域的里程碑式事件。
  
       這些通用型的機(jī)器人能做的事情非常多。比如說(shuō)在快餐行業(yè),炸薯?xiàng)l、制作漢堡或者給客人沖咖啡,都是機(jī)器人力所能及的。而家政、保潔以及環(huán)衛(wèi)類工作的機(jī)會(huì)也將徹底消失,由機(jī)器人替代。通用機(jī)器人不需要重新編程,但是針對(duì)特殊崗位,是需要接受訓(xùn)練的。這個(gè)階段,很可能出現(xiàn)一種叫做機(jī)器人教練的工作崗位。這項(xiàng)工作的基本內(nèi)容,就是對(duì)通用型機(jī)器人進(jìn)行訓(xùn)練,幫助它們提高工作能力。這些機(jī)器人教練同時(shí)也是機(jī)器人的售后服務(wù)人員,他們的工作對(duì)于收集數(shù)據(jù),改進(jìn)機(jī)器人的工作水平至關(guān)重要。
  
       新一代信息技術(shù)發(fā)展為智能機(jī)器人發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正在邁入智能化新時(shí)代。當(dāng)前,以圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別、自然語(yǔ)言理解等為代表的人工智能技術(shù)的實(shí)用化突破,帶動(dòng)機(jī)器人感知、交互、決策能力的顯著提升。今天的人臉識(shí)別準(zhǔn)確率已經(jīng)高達(dá)99.55%,超過(guò)97.35%的人眼識(shí)別率,語(yǔ)音輸入辨識(shí)成功率也達(dá)到97%以上,機(jī)器人已經(jīng)具備了“看得見(jiàn)、聽(tīng)得懂”的技術(shù)條件,同時(shí),隨著深度學(xué)習(xí)、無(wú)監(jiān)督學(xué)習(xí)的逐步應(yīng)用,機(jī)器人具備了更為關(guān)鍵的“會(huì)思考”能力,機(jī)器人開(kāi)始真正邁入智能化的新時(shí)代。全球智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)格局正處于重塑期和窗口期,智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的傳統(tǒng)格局已經(jīng)被打破,新的產(chǎn)業(yè)格局正在逐步形成。在新興市場(chǎng),技術(shù)、思維與資本的相互碰撞推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)發(fā)展的百花齊放,既有專注技術(shù)、也有產(chǎn)品精準(zhǔn)定位,還有跨界融合、創(chuàng)新理念的企業(yè)正在不斷成長(zhǎng)壯大。
  
       6.結(jié)束語(yǔ)
  
       總而言之,工業(yè)機(jī)器人技術(shù)不斷發(fā)展,機(jī)器人智能化水平不斷提高,機(jī)器人的應(yīng)用不斷擴(kuò)大,將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)具有重要的意義,不僅可以提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率,還可以改善勞動(dòng)環(huán)境,保障人身安全,降低失誤率,降低生產(chǎn)成本,達(dá)到理想的效果。
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