刚刚结束的2019世(shì)界(jiè)机器(qì)人大会,向(xiàng)我们(men)展示了(le)正在向生产生活各个领(lǐng)域(yù)深度渗透的(de)各式各(gè)样的机器人。从传统的“搬运工(gōng)”“装配工”,到灵巧的(de)“手术大夫”、聪明的“实验操作师”,机器人正(zhèng)从搬运、装配等传统(tǒng)应用领域向更加智能化、精细化的先进制造、医(yī)疗健康(kāng)、生活服务等领(lǐng)域快速延伸。
世界舞台上,新一轮科技革(gé)命(mìng)和产业变(biàn)革正在重构全球创新版图和(hé)经济结(jié)构,而机器人已经(jīng)从幕后站到了(le)镁(měi)光灯下(xià)。
市(shì)场:机遇与挑战并存
从市场数(shù)据看,这几年是机器人发(fā)展的黄(huáng)金时期。
中国电子学会发布的《中国机器人产业发展报告(gào)(2019)》显(xiǎn)示,2019年,全球机器(qì)人市(shì)场规模预计将达到294.1亿美元,2014年—2019年的平均增长率约为12.3%。其中(zhōng),工(gōng)业(yè)机器人159.2亿美元,服务机器(qì)人94.6亿美元,特种(zhǒng)机器人(rén)40.3亿美元(yuán)。
这个持续增长(zhǎng)的蛋糕中(zhōng),最大一块(kuài)在中国。中国自2013年起开始成(chéng)为全球最大的工业(yè)机器(qì)人(rén)市场,已持续6年(nián)。
“伴随着全球(qiú)机器人的快速发展,中国机器人产(chǎn)业也取得(dé)了(le)长(zhǎng)足的进步。2018年中国工业机器人的产量达到了14.8万台(套),占全球产量的比重超(chāo)过(guò)了38%。”工业和信息化部部长苗圩说。
从(cóng)今年上(shàng)半(bàn)年的最(zuì)新数据看,中(zhōng)国(guó)依然(rán)是第一(yī)。“据统计(jì),2019年上(shàng)半年全球(qiú)机器(qì)人市场规模达到144亿美(měi)元,而中国机器人市(shì)场(chǎng)规(guī)模为42.5亿美元。”中国科协党(dǎng)组书记怀(huái)进(jìn)鹏在世界机器人大会上透露(lù)。
这是否意味着中国可以高枕无忧?并不是。
2018年全球机器人产业动荡不(bú)安,市场(chǎng)增(zēng)速仅有1%。而此前几(jǐ)年的增速(sù)一(yī)直是两位数。这一(yī)年,中国机器人(rén)市场虽然还(hái)是世界第一,但总体份额(é)下降了3.7个百分点。
“从2018年下半年起(qǐ),中(zhōng)国工(gōng)业机器人(rén)产量(liàng)同比增(zēng)长放缓,原因(yīn)是多方(fāng)面(miàn)的。比如:国际贸易环(huán)境(jìng)恶化,全球经(jīng)济下(xià)行(háng)压力加(jiā)大(dà),汽车、电子等(děng)主要(yào)应用(yòng)行业发展低迷等(děng)。但从(cóng)深层次原因来看(kàn),机器人产业已经进入深度(dù)调(diào)整(zhěng)阶段,拓展新的应用领域、提(tí)质增效成为(wéi)产业健康发展的迫切需求。”工(gōng)业和信(xìn)息(xī)化(huà)部副(fù)部长辛国斌(bīn)说(shuō)。
挑战总是与机遇并存(cún)。
新松机器人(rén)自(zì)动化股份(fèn)有(yǒu)限公司创始(shǐ)人(rén)、总(zǒng)裁曲(qǔ)道奎认为,多年(nián)增长后首次(cì)出现(xiàn)拐点,这或(huò)许是机器(qì)人市场的“倒春寒(hán)”,但(dàn)“倒(dǎo)春寒”也可能会给(gěi)后来者带来弯道(dào)超车的机(jī)会。
这(zhè)个(gè)判断也(yě)是有数(shù)据支撑的。
2018年(nián)中国工(gōng)业机器人市场累计销(xiāo)售13.5万(wàn)台(tái),同(tóng)比下降3.75%,市场销量首次(cì)出(chū)现同比下(xià)降。但其中自主品牌机器(qì)人销售4.36万台(tái),同比增长16.2%,在市场总销量(liàng)中的比重为32.2%,比上年提高5.5个(gè)百分(fèn)点。
创新:交(jiāo)融中快速发展
在(zài)机器(qì)人技术(shù)的研究前沿,大量学科(kē)相互交融促进(jìn)并快速发展,围绕人机(jī)协作、人工智能和(hé)仿生(shēng)结构等多(duō)个重点展开了各种技术创新(xīn)。
“机器(qì)人技术的范畴和维度(dù)正在发生重大(dà)变革。机器人技(jì)术正快速拓(tuò)展至人类生活的各个方面,并积极应对各种(zhǒng)全新(xīn)挑战。”国际机器人研究(jiū)基金会主席奥萨(sà)马(mǎ)·卡迪认为(wéi),机器人知识体系涉及不同的研(yán)究领(lǐng)域和应(yīng)用学科,也为我们展示(shì)了(le)更为(wéi)宽广的应用范(fàn)围。
这场(chǎng)创新的盛宴中,中国表(biǎo)现(xiàn)如何?
工业机器人领域(yù),核心零部件的国产化进程再度提速,应用领(lǐng)域(yù)向更多细分行业快速拓展。
国内(nèi)厂(chǎng)商攻克了减速机、伺服控制、伺服电机等关键核心零部件领域的部(bù)分难(nán)题,核心零部件国产(chǎn)化的趋势逐渐显现(xiàn):秦川机器人关节(jiē)减速(sù)器实现批(pī)量化生(shēng)产及销售,产品成功销往近200家国内外机器人生产企(qǐ)业;深圳大族激(jī)光开发(fā)的(de)谐波减速器已可实现(xiàn)客(kè)户定(dìng)制化生(shēng)产,精度(dù)与国际品牌相当……
国产机器人的(de)应用(yòng)快速拓展至塑料、橡胶、食品、环保等细分(fèn)行业。中国(guó)运载火(huǒ)箭技术研究院以(yǐ)能自动(dòng)清除(chú)太空垃圾的空间机械(xiè)臂为原型,推出国内首个面(miàn)向环(huán)卫(wèi)垃圾(jī)分拣领(lǐng)域的机器人(rén),分(fèn)拣率达93%,工作效(xiào)率是(shì)传(chuán)统人(rén)工分拣的8倍(bèi)。
服务机器人(rén)领域,中国表现更为优秀,已与国际第一梯队实(shí)现并跑(pǎo)。
我国在人工智能领域技(jì)术创新不断加快,专利(lì)申请数量与美国(guó)处于同(tóng)等数量级,特别是计(jì)算机视(shì)觉(jiào)和智能语音(yīn)等应(yīng)用层专利数量(liàng)快速增长,催生出一批创(chuàng)新创业型企业。例如,优必选(xuǎn)发布的(de)悟空机器人融合了人工智能技术(shù),可以做到年龄估算、物体识别,对人(rén)体姿态监测后,还能(néng)对(duì)姿态进行3D重建,模(mó)仿人类的动作。
我国还在(zài)医疗、烹饪、物流等机器人(rén)的应用领域开展了广(guǎng)泛研究。北京积水潭医院利用5G技(jì)术,同时远(yuǎn)程操控两台“天玑”骨科手术机器人(rén),成功为不同地区医院的两名患(huàn)者实(shí)施手(shǒu)术,此举在全球尚(shàng)属(shǔ)首次(cì);盒马鲜(xiān)生推出机器人餐厅2.0版(bǎn),可实现机器人送餐(cān)、收餐(cān),完(wán)成智能化避障、菜品检测(cè)等……
特种机器人(rén)领域,我国在反(fǎn)恐排爆及深海探索(suǒ)领域的部分关键(jiàn)核心(xīn)技术已取得突(tū)破(pò),无人机、水(shuǐ)下机器人等领域形成规模化产品,研究实力基本能达到国际先进水平。例如多传感器(qì)信息融合技术、高精度定位导(dǎo)航与避障技术、汽(qì)车底盘危险物品快速识别技术已初(chū)步应用于反恐排爆(bào)机器人。
“机(jī)器人产业链(liàn)逐步向中高端聚(jù)集,新(xīn)材料(liào)、核心零部件、主控芯片、操(cāo)作(zuò)系统以及自主学习、协同算法等(děng)领域的创造能力已经成为(wéi)机器人领域竞争的核心要素和专业方向。”怀进(jìn)鹏表(biǎo)示,从今年的会(huì)展来看,产业研发更系统、应用创(chuàng)新更深入、人才队伍快速发展,正引领我们开启智能(néng)时代的大门。
未来:开放合作是(shì)主(zhǔ)流
世界各(gè)国都很看好机器人产(chǎn)业,纷(fēn)纷制定提(tí)振机(jī)器(qì)人技(jì)术与产业(yè)发展的重大(dà)措施:美国(guó)发(fā)布《国(guó)家机器人计划(huá)2.0》、日(rì)本公布《机器(qì)人白皮(pí)书(shū)》、德国制(zhì)定“工业4.0战略”、英(yīng)国(guó)确立机器(qì)人战略RAS2020……中国也(yě)不例外,发(fā)布了《机器人产业(yè)发展(zhǎn)规划(2016—2020年(nián))》。
各(gè)国(guó)政(zhèng)府的动(dòng)向已表明(míng):机器(qì)人技术已在全球范(fàn)围内被(bèi)定位为重要(yào)的战(zhàn)略(luè)方向(xiàng)与优先选择领域。而在机器(qì)人的未(wèi)来图景中,开放(fàng)合作成为公(gōng)认的关键(jiàn)词。
机(jī)器人的未来需要各学科各行业的合作。欧洲机器(qì)人(rén)协会主席(xí)贝(bèi)恩德·利珀(pò)特认为(wéi),机(jī)器人产(chǎn)业的发展需要(yào)紧密联系社会需(xū)求进行创新(xīn),让机器人融入社会之中。“在未来机器人创新生态系统中,机器人领域专家(jiā)要和人工智能(néng)、互(hù)联网技术、数字化等各领(lǐng)域的专家合(hé)作,才能获得全(quán)景视角,设计(jì)出整个‘创新生态(tài)系统(tǒng)’。”
机(jī)器人的(de)未来需要(yào)人与(yǔ)机器人之间(jiān)的合(hé)作。清华(huá)大(dà)学医学(xué)院生(shēng)物(wù)医学(xué)工程系教授高(gāo)上(shàng)凯表示,未(wèi)来的人工智(zhì)能将是生物智能系统和(hé)人工智能(néng)系统(tǒng)的(de)融合,是一种协同(tóng)智能,“未来(lái),大多数人(rén)工智(zhì)能系统将与人类合作(zuò)以实现最佳性能”。
机器(qì)人的未来(lái)需(xū)要各(gè)国政府和企业之(zhī)间的合作。俄罗(luó)斯机器人协会主(zhǔ)席爱丽莎表(biǎo)示,俄罗斯和(hé)中(zhōng)国应该继续加深机器人领域的合(hé)作,“俄中双方可(kě)以通过学(xué)校教(jiāo)育(yù)机构的学术(shù)研究(jiū)及基金(jīn)投资来促进更深一步的(de)合作发(fā)展”。
中国机(jī)器人企(qǐ)业已经在加速国际化进程,并布(bù)局机器(qì)人生态(tài)系(xì)统。
下(xià)游用户企(qǐ)业逐渐转型自供机器人:美的集(jí)团收购德国库卡公司,与(yǔ)以色列运动控制系统(tǒng)解决方案提供(gòng)商Servotronix达成战略合作;娃哈哈(hā)成立(lì)人工智能(néng)机器人(rén)公司,已实现对集团内部子(zǐ)公司(sī)的自主供货,并(bìng)开展对外销售……
骨干企业国际化步(bù)伐进一步加快(kuài):埃斯顿先后收购(gòu)英国Trio,控股德国M.A.i.公司,入股(gǔ)美(měi)国Barrett、意大利(lì)Euclid等公司,并在米兰建立欧洲研发中心;新松(sōng)、哈(hā)工智能等(děng)公司(sī)也纷纷开启海外并购布局,加(jiā)速国际(jì)化进程……
“我们鼓励国内外的企业和机构开展多种形式的交流(liú)与合(hé)作,构建(jiàn)开放协同的全球产业生(shēng)态,共同推动全球(qiú)机器人产(chǎn)业健(jiàn)康可持(chí)续发展。”苗圩说。