上百只機(jī)器狗勁歌熱舞，仿真人形機(jī)器人“鄧麗君”一展歌喉，機(jī)器人“醫(yī)生”遠(yuǎn)程做手術(shù)……8月18日至21日，2022世界機(jī)器人大會(huì)在北京舉辦。當(dāng)前，人工智能、5G、新材料等多種技術(shù)和機(jī)器人技術(shù)加快融合，新技術(shù)新產(chǎn)品新應(yīng)用層出不窮，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)迎來(lái)創(chuàng)新發(fā)展、升級(jí)換代的重要機(jī)遇期。
中國(guó)已成為全球機(jī)器人最大應(yīng)用市場(chǎng)
記者在會(huì)上了解到，經(jīng)多方共同努力，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展邁上新臺(tái)階，已成為全球機(jī)器人最大應(yīng)用市場(chǎng)。
國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量36.6萬(wàn)臺(tái)，比上年增長(zhǎng)68%；服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)量921.4萬(wàn)臺(tái)，比上年增長(zhǎng)49%；特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模也在穩(wěn)步增長(zhǎng)?！吨袊?guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2022年）》預(yù)測(cè)，2022年，我國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到174億美元。其中，工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到87億美元，服務(wù)機(jī)器人65億美元，特種機(jī)器人22億美元。
可以看到，我國(guó)機(jī)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(dǎo)航、多任務(wù)規(guī)劃與智能控制等共性技術(shù)取得突破，仿生感知與認(rèn)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(wèn)天實(shí)驗(yàn)艙攜帶移動(dòng)靈活定位精準(zhǔn)小機(jī)械臂，成功完成艙外設(shè)備巡視測(cè)試；一批骨科、腦外科、軟組織、口腔等手術(shù)機(jī)器人，通過(guò)國(guó)家藥監(jiān)局注冊(cè)，成功開(kāi)展臨床手術(shù)。
與此同時(shí)，我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用廣度、深度不斷拓展。傳統(tǒng)行業(yè)應(yīng)用不斷深入，工業(yè)機(jī)器人已在60個(gè)行業(yè)大類(lèi)、168個(gè)行業(yè)中得到應(yīng)用。新興領(lǐng)域應(yīng)用持續(xù)開(kāi)拓，機(jī)器人企業(yè)與行業(yè)用戶(hù)緊密合作，針對(duì)潛在應(yīng)用需求、細(xì)分領(lǐng)域和特定場(chǎng)景聯(lián)合研發(fā)，形成一批先進(jìn)實(shí)用機(jī)器人產(chǎn)品和解決方案。
此外，我國(guó)機(jī)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(wù)體系日趨完善；另一方面，產(chǎn)業(yè)投融資持續(xù)活躍，機(jī)器人領(lǐng)域初步形成了產(chǎn)業(yè)和資本聯(lián)動(dòng)發(fā)展的格局。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年上半年中國(guó)機(jī)器人行業(yè)已披露融資金額超過(guò)50億元，核心零部件協(xié)作機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人等領(lǐng)域成為社會(huì)資本關(guān)注的熱點(diǎn)。截至2021年年底，機(jī)器人領(lǐng)域?qū)＞匦隆靶【奕恕逼髽I(yè)數(shù)量達(dá)到了101家，涵蓋了整機(jī)核心零部件和系統(tǒng)集成等各類(lèi)企業(yè)。
工業(yè)機(jī)器人助力精密制造
對(duì)于企業(yè)和工廠而言，工業(yè)機(jī)器人已成為維持他們?nèi)粘＿\(yùn)轉(zhuǎn)的不可或缺之物。數(shù)據(jù)顯示，2021年全球工業(yè)機(jī)器人安裝量創(chuàng)下歷史新高，達(dá)到48.7萬(wàn)臺(tái)，我國(guó)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)量達(dá)36.6萬(wàn)臺(tái)，比2015年增長(zhǎng)了10倍，穩(wěn)居全球第一大工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。
在大會(huì)同期舉辦的機(jī)器人博覽會(huì)上，記者在工業(yè)機(jī)器人展區(qū)不僅看到了協(xié)作機(jī)器人、MOTOMAN機(jī)器人、多關(guān)節(jié)機(jī)器人、DETAL機(jī)器人、SCARA機(jī)器人等，還看到了包括控制器、傳感器、激光雷達(dá)、伺服電機(jī)、減速機(jī)等在內(nèi)的核心零部件，以及一些熱門(mén)的行業(yè)應(yīng)用集成解決方案、AGV、工業(yè)清潔機(jī)器人、智慧倉(cāng)儲(chǔ)等。
目前，以工業(yè)機(jī)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(jī)器人正在從過(guò)去主要從事搬運(yùn)上、下料等簡(jiǎn)單操作，向裝配、打磨、拋光等高精度、高靈敏精密加工場(chǎng)景擴(kuò)展。
以安川首鋼新能源電池盒機(jī)器人智能生產(chǎn)線為例。在該系統(tǒng)中，機(jī)器人融合了3D視覺(jué)、AMR、5G等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)和物流的全自動(dòng)運(yùn)行。安川首鋼技術(shù)中心主任胡婷告訴《中國(guó)電子報(bào)》記者，相比傳統(tǒng)汽車(chē)及汽車(chē)零部件制造，新能源汽車(chē)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的柔性化、智能化、數(shù)字化要求更高。安川首鋼機(jī)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(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工精細(xì)化。
核心零部件企業(yè)朝著“專(zhuān)精特新”方向不斷發(fā)展。SRT軟體機(jī)器人帶來(lái)了國(guó)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(wú)損地抓取工件，具有極高的自適應(yīng)性。“我們通過(guò)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(dòng)化生產(chǎn)‘最后一厘米’的難題?！盨RT軟體機(jī)器人負(fù)責(zé)人說(shuō)。
智同科技帶來(lái)了工業(yè)機(jī)器人的核心零部件――CRV減速器。據(jù)了解，這個(gè)只有15厘米的“小零件”，占到了機(jī)器人總成本的1/3，并且長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口。智同科技通過(guò)與北京工業(yè)大學(xué)開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作，推動(dòng)減速器在精度、壽命等方面實(shí)現(xiàn)自主可控。
服務(wù)機(jī)器人“人機(jī)共融”
服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)快速發(fā)展，創(chuàng)新活躍，成為機(jī)器人市場(chǎng)中頗具亮點(diǎn)的領(lǐng)域?！吨袊?guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2022年）》預(yù)測(cè)，2022年，我國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到65億美元；到2024年，有望突破100億美元。
目前，商用機(jī)器人、醫(yī)用機(jī)器人、配送機(jī)器人、家用機(jī)器人、消殺機(jī)器人、陪伴機(jī)器人、養(yǎng)老助殘機(jī)器人等各種不同類(lèi)型的服務(wù)機(jī)器人已快速滲透到我們的生活場(chǎng)景中，提供引導(dǎo)、巡游、宣發(fā)、配送、健康護(hù)理等服務(wù)。
作為陪伴機(jī)器人的一種，仿生人形機(jī)器人在本次博覽會(huì)上格外引人注目?！叭螘r(shí)光匆匆流去，我只在乎你……”一走進(jìn)博覽會(huì)場(chǎng)館，就傳來(lái)一陣甜美的歌聲，原來(lái)是仿生機(jī)器人“鄧麗君”在演唱經(jīng)典歌曲《我只在乎你》。只見(jiàn)“她”緊握話(huà)筒，身體隨著音樂(lè)輕輕晃動(dòng)，時(shí)不時(shí)還朝著觀眾揮手示意，每一個(gè)動(dòng)作都流暢自然。一旁，一個(gè)名為“西爾”的仿生人形機(jī)器人，不僅和設(shè)計(jì)它的工程師長(zhǎng)得“一模一樣”，還能同步還原真人的眼神、動(dòng)作和表情。
仿生人形機(jī)器人最符合人們對(duì)機(jī)器人的印象，它不僅擁有人類(lèi)的外形，還可以模仿人類(lèi)的語(yǔ)言、動(dòng)作和習(xí)慣。據(jù)大連蒂艾斯科技公司（EX機(jī)器人）CEO李博陽(yáng)介紹，仿生人形機(jī)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(jī)器人控制行動(dòng)、云端控制系統(tǒng)、機(jī)器人數(shù)據(jù)庫(kù)、皮膚設(shè)計(jì)、AI算法等領(lǐng)域。在他看來(lái)，仿生人形機(jī)器人存在的意義是為了和人進(jìn)行交互，并產(chǎn)生情感連接。仿生人形機(jī)器人的行為方式、交互方式和人類(lèi)似，能做出人的細(xì)致表情，更好地傳遞情感。
中國(guó)工程院院士王天然表示，機(jī)器人和人類(lèi)最理想的關(guān)系是“宛如同類(lèi)”。雖然一個(gè)是機(jī)器，一個(gè)是人類(lèi)，但是感覺(jué)是同類(lèi)，這樣機(jī)器人才能更好地為人類(lèi)服務(wù)，這對(duì)陪伴型機(jī)器人尤為重要。
“機(jī)器人+醫(yī)療”是當(dāng)前服務(wù)機(jī)器人的熱門(mén)領(lǐng)域，此次博覽會(huì)專(zhuān)辟展區(qū)呈現(xiàn)醫(yī)療機(jī)器人的發(fā)展。在這里，記者看到，有些機(jī)器人“醫(yī)生”可以進(jìn)行遠(yuǎn)程腔鏡微創(chuàng)手術(shù)，有些機(jī)器人可以協(xié)助醫(yī)生完成血管介入手術(shù)，還有機(jī)器人“大白”能在十幾秒內(nèi)完成核酸采樣。
微創(chuàng)機(jī)器人集團(tuán)常務(wù)副總裁兼首席商務(wù)官劉雨表示，手術(shù)機(jī)器人突破了人手、人眼、人腦的極限，可以輔助醫(yī)生精準(zhǔn)、高效、安全地完成高難度手術(shù)。此外，將手術(shù)機(jī)器人和5G技術(shù)相融合，可以讓超遠(yuǎn)程手術(shù)變?yōu)榭赡?，解決了老百姓看病難的問(wèn)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(cāng)儲(chǔ)、銷(xiāo)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(jī)器人來(lái)全面提供協(xié)作服務(wù)。中國(guó)工程院院士趙春江表示，目前我國(guó)圍繞自動(dòng)駕駛拖拉機(jī)、小型農(nóng)業(yè)移動(dòng)平臺(tái)、嫁接機(jī)器人、移栽機(jī)器人、插秧機(jī)器人、果實(shí)分揀機(jī)器人、采摘機(jī)器人、除草機(jī)器人都有相應(yīng)研發(fā)。他預(yù)測(cè)，到2025年，農(nóng)業(yè)機(jī)器人產(chǎn)值將達(dá)到879億美元，將有72萬(wàn)臺(tái)機(jī)器人投入使用，重點(diǎn)包括無(wú)人駕駛拖拉機(jī)、物料管理、無(wú)人機(jī)等方面。
特種機(jī)器人走向智能化
特種機(jī)器人環(huán)境適應(yīng)性不斷增強(qiáng)，正迎來(lái)新需求爆發(fā)的機(jī)遇期，在應(yīng)急救援、危險(xiǎn)作業(yè)、極端科考、攻堅(jiān)探索等方面應(yīng)用廣泛。數(shù)據(jù)顯示，2017年以來(lái)，中國(guó)特種機(jī)器人市場(chǎng)年均增長(zhǎng)率達(dá)到30.7%，預(yù)計(jì)到2024年，中國(guó)特種機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到34億美元。
本次博覽會(huì)，千度耐高溫消防機(jī)器人、耐超低溫巡防機(jī)器人、防爆偵察機(jī)器人、高空除銹機(jī)器人等悉數(shù)亮相。
在博覽會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，一種吸附在墻面能夠垂直下降和攀升的機(jī)器人吸引了記者的目光。據(jù)史河科技高級(jí)副總裁路保安介紹，這是水射流清理機(jī)器人，它能夠在高空“飛檐走壁”，代替人對(duì)船舶表面進(jìn)行除銹、祛沉等作業(yè)。借助智能化技術(shù)，該機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了一鍵換道、立面自主導(dǎo)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(xiǎn)，不僅經(jīng)常面對(duì)大風(fēng)、高溫、嚴(yán)寒等極端天氣，還有墜落的危險(xiǎn)。高空作業(yè)機(jī)器人可以把人從危險(xiǎn)的環(huán)境中解放出來(lái)，更安全、高效地完成工作。據(jù)介紹，該款高空作業(yè)機(jī)器人的工作效率可以達(dá)到人工的6~8倍。
路保安認(rèn)為，特種機(jī)器人未來(lái)將進(jìn)一步向智能化發(fā)展?！拔磥?lái)，特種機(jī)器人的功能將更加多元化和智能化，實(shí)現(xiàn)在復(fù)雜場(chǎng)景下的有效判斷、決策和處理。”路保安說(shuō)。
走過(guò)1.0自動(dòng)化時(shí)代、2.0數(shù)字化時(shí)代，如今，人們正處于機(jī)器人3.0智能協(xié)作時(shí)代，未來(lái)即將邁入自主服務(wù)的4.0時(shí)代。中國(guó)工程院院士李培根表示，機(jī)器人自主學(xué)習(xí)、場(chǎng)景自適應(yīng)等，將是4.0時(shí)代的主要特征，知識(shí)圖譜技術(shù)和場(chǎng)景數(shù)字孿生技術(shù)將成為機(jī)器人4.0的核心技術(shù)。
“大腦”在云端的云端機(jī)器人，也是未來(lái)機(jī)器人的發(fā)展方向。一個(gè)“云端”大腦可以控制很多機(jī)器人，匯集來(lái)自所有連接機(jī)器人視覺(jué)、語(yǔ)音等各種信息，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一調(diào)度控制。
在李培根看來(lái)，隨著智能機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人也可以延伸人的存在。機(jī)器人可以融合人的意識(shí)，機(jī)器人的感知也可以成為人的感知。這樣，機(jī)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(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)應(yīng)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(yīng)用深度、廣度，秉持開(kāi)放共贏理念，攜手全球機(jī)器人同行，共享發(fā)展機(jī)遇，共贏發(fā)展未來(lái)。
