在最近举行的2018世界机器人大会上,机器人技术及其产业发展成为了社会关注的焦点。那么,中国机器人产业的现状如何?又呈现出哪些趋势和特点?面对未来,我们应如何抓住下一代机器人的发展机遇?
工业机器人、服务机器人及特种机器人发展迅速,应用场景日益多样化。
工业机器人主要用于焊接、搬运、码垛、包装等任务,服务机器人则在教育、医疗、金融、物流等多个领域提供服务,而特种机器人则擅长在应急救援等危险环境中作业。
根据中国电子学会发布的《2018中国机器人产业发展报告》,2018年全球机器人市场规模预计将达到298.2亿美元,其中工业机器人占据了近六成的比例。汽车制造、金属制品加工和电子行业一直是工业机器人的主要应用领域,但近年来,随着技术的进步,工业机器人的应用范围也在不断扩展,包括家具家电、五金卫浴、食品饮料等行业。
新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎指出,工业机器人的应用领域已经覆盖了国民经济中的多个行业,这为机器人技术的发展奠定了坚实的市场基础。
在本次大会的展览会上,一款名为五星级服务接待机器人的产品引起了广泛关注。这款机器人集成了人脸识别、语言识别和室内导航等先进技术,可以胜任前台接待、自动巡逻、拍照合影等多种服务工作。相比工业机器人,服务机器人近年来发展更为迅速,这主要得益于人工智能技术的进步,使得服务机器人变得更加智能。未来,服务机器人将在养老护理、家庭服务等领域发挥重要作用,其中以康复机器人、早教机器人和跳舞机器人等为代表的家用服务机器人正逐渐兴起。
在特种机器人方面,中航智展出的无人机T333因其出色的性能和广泛应用前景而备受瞩目。这款无人机不仅能够完成灾难救援、线路巡查、地质勘查等复杂任务,还具备强大的续航能力和速度。特种机器人在特殊环境作业中的表现同样出色,目前已能执行定位、导航、避障、跟踪、场景感知识别和行为预测等任务。
北京航空航天大学教授王田苗提到,工业机器人在过去几十年的发展中,已成为智能制造的重要组成部分。随着万物互联时代的到来,工业机器人将继续推动制造业的转型升级。此外,服务机器人也将从社会公共服务领域逐步进入家庭,深刻改变人们的生活方式。
机器人技术创新主要集中在人机协作、人工智能和仿生结构三个方面。
当前,机器人技术涵盖了工程材料、机械控制、传感器、自动化、计算机科学以及生命科学等多个领域。机器人基础与前沿技术正在快速发展,各学科间的交叉融合加速了技术进步。在此次大会上,国内首台七自由度协作机器人——新松协作机器人吸引了大量参观者的兴趣。这款机器人相比传统工业机器人更小巧、灵活,同时具备牵引示教、视觉引导和碰撞检测等功能,适用于紧凑布局、高精度要求的生产线。
天津市科学学研究所工程师赵绘存表示,随着应用场景的多样化,尤其是工业机器人在电子信息领域的快速发展,对机器人的体积、柔韧性和灵活性提出了更高要求,小型化、轻型化和柔性化成为工业机器人发展的重要趋势。
服务机器人正逐步从感知智能向认知智能过渡,已在深度学习、抗干扰感知识别和自然语言理解等方面取得了显著进展。专家们认为,随着人工智能和大数据技术与机器人的深度融合,机器人的智能水平将不断提升,最终实现从“机器”到“机器人”的质变。
宁波GQY视讯股份有限公司市场部经理张余萍指出,尽管服务机器人已经在某些方面表现出色,但它们对网络环境的要求较高,要实现真正的智能化还需克服许多挑战。
中国工程院院士王天然展望了未来机器人技术的发展前景,包括利用人造肌肉制造“软体机器人”,结合脑科学使机器人行为受控于人,以及通过与生命科学的结合创造类生命机器人。然而,他也承认,目前机器人在抓取能力、视觉识别和移动性等方面仍存在诸多限制。
中国正从机器人应用大国向创新大国迈进。
中国机器人产业正呈现出良好的发展态势,拥有相对完整的产业链。近年来,随着技术水平的不断提高,中国机器人产业正在加速从中低端向高端转型。不少科技企业纷纷进军机器人领域,推动了机器人应用的多元化发展。
赵绘存指出,尽管与国际先进水平相比,中国机器人产业尚存在一定差距,但国内厂商已经在攻克减速器、控制系统、伺服电机等关键零部件方面取得了一定进展,国产化率逐步提升。例如,深圳大族激光开发的谐波减速器已实现了定制化生产,精度达到了国际标准;苏州绿的公司的谐波减速器通过了长达2万小时的精度寿命测试,远超国际机器人精度寿命标准。
在特种机器人领域,中国也取得了显著进展,如中国电子科技集团成功研发了固定翼无人机智能集群系统,株洲中车时代电气股份有限公司则推出了世界上最大的深水挖沟犁,填补了国内在这一领域的空白。
“智能+机器人”正成为机器人产业的新趋势,也是推动服务机器人发展的重要基础。在语音识别、图像识别等技术应用上,中国机器人产业已与国际先进水平保持同步。《2018中国机器人产业发展报告》显示,中国在人工智能领域的专利申请数量较多,尤其是在计算机视觉和智能语音等应用层面上,专利数量增长迅速。同时,中国在多模态人机交互技术、仿生材料与结构、模块化自重构技术等方面也取得了一定进展,提升了中国在智能机器人领域的技术水平。
赵绘存建议,当前服务机器人市场正处于从形成期向活跃期转型的关键阶段,尚未形成主导型商业模式,整体技术壁垒相对较低,加之中国市场广阔,智能化应用活跃,有望助推服务机器人在消费级市场的快速发展。目前,服务机器人领域尚未出现全球性的领军企业,行业集中度不高,中国企业需要找准特定应用场景,精准突破,才能在竞争中占据有利位置。
来源:人民日报