机器人，将像你一样思考
2015/11/25 中科院之声
参观者在2015世界机器人大会上与机器人打乒乓球
为期3天的2015世界机器人大会11月23日在北京国家会议中心开幕。大会吸引了12个机器人国际组织、58家国内科研机构参与，来自10多个国家和地区的100多名专家学者，就机器人产业发展现状、未来技术路线及人工智能等问题进行交流探讨。
目前，我国每万名工人机器人拥有量为23台，德国为273台，日本、韩国则超过300台
探讨机器人在工业领域的应用是大会的重要议题。与会专家认为，机器人有助于提升工业制造的自动化和智能化水平。我国制造业正寻求转型与升级，在转向“中国智造”过程中，机器人将扮演重要角色。
中国工程院院士、中国科学院沈阳自动化所研究员王天然认为，我国对机器人的需求将快速增长，一个原因是劳动力短缺，人力成本上升。而企业选用机器人替代人工，不仅可以提高生产效率，从长远看还能够节约成本。
通常，国际上用每万名工人机器人拥有量来衡量机器人普及水平。目前，我国每万名工人机器人拥有量为23台，德国为273台，日本、韩国则超过300台。专家表示，这说明我国机器人还有很大潜力，制造智能化还有很大空间。
“智能制造是制造技术的主要发展方向，机器人又是智能制造的主要技术支撑。”王天然说，机器人在制造业领域的应用，将带动产业向中高端迈进。
沈阳新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎也表示，工业机器人在工业领域的推广应用，将提升我国工业制造过程的自动化和智能化水平，降低人工成本上升和人口红利减少对工业竞争力的影响，有助于提高产品质量，降低生产成本和资源消耗，从而提升产品的国际竞争力。
我国连续两年成为世界第一大机器人消费市场。国际机器人协会统计显示，2014年我国市场工业机器人销售量约5.7万台，同比增长55%，约占全球销量的1/4。
“目前工业机器人应用主要集中在汽车和电子行业，其他领域应用还比较少，未来机器人将走进更多领域。”王天然说。
我国正制定机器人产业“十三五”发展规划，推进机器人产业发展。根据《中国制造2025》机器人领域的路线图：2020年，我国工业机器人年销量将达到15万台，保有量达到80万台；到2025年，工业机器人年销量将达26万台，保有量达180万台。
制造业智能化的趋势，反过来也对工业机器人提出了新的要求。“制造行业产品生命周期越来越短，用户的个性化要求越来越强烈。这就需要灵活的制造系统，要求生产线变更所需的时间大幅度缩短，而不是现在的几周甚至几个月。” 王天然说，机器人必须提高运动能力和快速编程能力。
工业机器人占全球市场总额的80%，服务机器人是未来热点，国内外都处于起步阶段
机器人分为工业机器人和服务机器人。工业机器人在上世纪60年代兴起，而服务机器人直至90年代才开始出现。当前，全球机器人主要以工业机器人为主，占市场总额的80%。但与会专家认为，从趋势看，服务机器人将成为新的热点。
国际机器人联盟主席巴隆切里表示，机器人功能愈加丰富，更加智能，使其在医疗康复、助老助残、居家服务等领域迅速拓展。未来3年，服务机器人将快速增长，全球将有超过1500万台不同类型的服务机器人，带来超过200亿元销售额。
服务机器人中，养老型机器人的需求增加显著，这主要是由于人口老龄化程度增高，能够提供助老服务的机器人受到市场关注。此外，以无人机、扫地机器人、康复机器人、早教机器人为代表的家用服务型机器人也正在兴起。
在大会的机器人博览会上，来自全球的功能多样的服务机器人齐亮相，吸引观众驻足参观。由日本机器人专家石黑浩研发的情感机器人，有着与人相近的面容、肌肤、体态和声音，在程序的控制下，还可以模仿人的动作、表情，甚至可以表达喜怒哀乐。智能客服机器人小i，可以为你出行出主意，购物的时候，还可以通过它向客服询价。
曲道奎说，与工业机器人不同，服务型机器人需要机器人有较强的“大脑”。通过深度学习，机器人可以针对不同的场景产生不同的应变措施，这要求机器人传感器具有认知、感知的能力。在服务机器人领域，国内外的市场发展都在起步阶段，水平相差不大。
“日本已经研发出一些用于养老的服务型机器人，但智能化程度并不理想，我国服务型机器人技术水平虽然不高，但相对工业机器人来说，国产机器人在这一领域有更多的机遇，有望‘弯道超车’。” 曲道奎说。他认为，未来10年是智能化的战略窗口期，也是我国加速追赶的时机。
未来机器人将涵盖众多技术，人工智能和互联网技术发展为机器人提供强大的“后脑”
机器人技术及应用在未来竞争中具有战略价值，许多国家出台机器人领域相关规划。
王天然介绍，美国发布了机器人发展路线报告，将机器人与20世纪的互联网放在同等重要的地位；欧盟启动了全球最大民用机器人研发计划；日本也制定了机器人技术长期发展战略，将机器人产业作为“新产业发展战略”中七大重点扶持的产业之一；韩国则制定了“智能机器人基本计划”，并发布了“机器人未来战略展望2022”。
我国高端机器人严重依赖进口。国产机器人市场份额仅约30%，且主要处于行业的低端。自主知名品牌缺乏，在控制器、高精密减速器、驱动器等关键部件研发方面和先进国家还有不少差距。
“机器人产业的上游是核心零部件，相当于‘大脑’，而在该领域国内基本依赖进口。中游是机器人本体，也就是机器人的‘身体’，下游是系统集成商，而目前国内95%的企业集中在这一环节上。” 曲道奎说，国内大大小小数百家企业，在少量的低端市场上同质化扩张。
根据2013年底工业和信息化部发布的《关于推进工业机器人产业发展的指导意见》，到2020年，我国将计划培育3至5家具有国际竞争力的龙头企业，8至10个配套产业集群，力争在高端机器人方面国产机器人占到45%左右市场份额。
与此同时，信息技术，尤其是互联网、人工智能和制造业的融合，机器人产业自身也面临变革，机器人产业正步入2.0时代。
目前，以微软、谷歌、脸书为主的互联网企业，借助其在大数据、人工智能上的优势，正悄悄改变传统机器人的格局。“传统机器人在3至5年内面临转型，新一代机器人可能在未来10年内形成气候，今后主导机器人产业的可能是这批新兴技术企业，未来机器人的智能化水平将显著提高。” 国际机器人及智能装备产业联盟首席执行官罗军说。
王天然也认为，人工智能和互联网技术发展，将为机器人提供强大的“后脑”，提高智能水平。随着材料科学的发展，可以用人造肌肉等组成机器人，制成“软体机器人”，带来机器人领域的革命；与脑科学结合，可以使机器人的一些行为直接受控于人；与生命科学的结合，将产生类生命机器人。
“未来机器人将涵盖众多技术，是一个平台终端。”罗军表示。他认为，我国在制定机器人相关发展规划时，要认识到传统机器人向智能机器人转变的大势，提前部署。
来源：《人民日报》
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