机器人产业的未来发展
摘要：目前机器人还主要应用在汽车生产领域，但也已从传统的制造业转向其他制造业，推广到诸如采矿、建筑、农业、灾难救援等各种非制造行业。而服务型机器人作为未来发展的一个重点方向
关键字：机器人，服务机器人，自动化，技术。
机器人（Robot）是自动执行工作的机器装置。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。他的应用领域一个是工业生产制造，一个是与一般人生活关系密切的服务机器人。由于能取代部分人类工作或执行人类难以从事的任务，所以目前服务机器人公认为是未来最具发展潜力的新兴产业之一。现在是个人计算机时代，未来是个人机器人时代。在走向未来的路上，模块化和标准化仍是国内机器人产业发展的绊脚石。
“因为能取代部分人类工作或执行人类难以从事的任务，目前服务机器人被公认为是未来最具发展潜力的新兴产业之一。”孙增圻教授表示。根据权威研究机构预计，2012年服务机器人市场需求至少有800亿美元，市场规模将成长至2500亿美元。
面对如此诱人的大“蛋糕”，想分得一杯羹的企业个个摩拳擦掌。目前光我国从事机器人的研发单位就有200多家，专业从事机器人产业开发的则达50家以上。
一般来讲，机器人应用领域一个是工业生产制造，一个是与一般人生活关系密切的服务机器人。“因为其应用领域非常广泛，小到医疗服务、帮老助残，大到执行太空探险和战斗任务都可以利用机器人来完成，同时所需要的技术领域也很多元，包括精密机械、激光、模具、通讯，要制造出一台可以执行完整任务的机器人，不仅需求的技术缺一不可，整合能力也同样重要。”孙增圻教授认为。
中国机器人大赛暨RoboCup公开赛是国内最权威、影响力最大的机器人技术大赛和学术大会，基本覆盖了中国现有最顶级、全部的机器人专家和众多日本、美国、德国知名机器人学者，为当今中国、乃至亚洲机器人尖端技术产业竞赛和国际顶尖人才汇集的活动之一。大赛是一项通过学术竞赛推动信息、自动化等领域前沿研究和实际应用的全球事业，广泛涉及人工智能、计算机、自动控制、图像处理、传感器及信息融合、精密机构、无线通讯、机械电子学和新材料等学科的科技创新与综合集成。大赛为交流互动提供了一个良好的契机。当问及2008中国机器人大赛暨RoboCup公开赛举办地为什么选在中山时，大赛策划张飞告诉记者，“要将珠三角的电子信息产业、计算机产业以及机械产业综合起来，以发展机器人产业为先机，带动相关行业的发展，同时政府也给了很大支持。”
机器人大赛无疑是促进机器人产业发展的助推器，自动化领域的多位权威学者也表示了认同，“应该广泛开展像RoboCup公开赛这样的机器人赛事让更多的人了解机器人，形成一定的氛围，加上政策的支持，就可以在机器人产业方面闯出一条新路。”孙增圻教授表示。
香港中文大学徐扬生院士认为机器人技术对地方产业的飞跃有很大的指导作用，“如果将机器人技术运用进去，就能将中山的机电产业提升一个层次。产业是需要牵引的。我们先把机器人大赛这件事放在中山，再引进其他的配套产业，这样才能全面地发展主产业和配套产业。”
日本现已将智能机器人列为新产业创造战略七大领域之一，已经在机器人市场方面走在了前面，三菱的“Wakamaru”和索尼的“Banryu”已经在市场上销售了。这些机器人的价格都在10万美元以上，GUNDAM模型使用了纯铂金(Pt1000)材质打造的89个零件组成，模型高12.5厘米，重1.4千克，头部镶嵌了一颗重达0.15克拉的钻石，预计售价25万美元(约合1,932,000人民币)。韩国也将其列为十大新世代成长动力产业之一，并投入大量资金、人力积极发展。现在家用机器人的普及正蓄势待发，集成了人工智能，语音识别与合成，图像实时处理、自动化控制、互联网网络控制等先进技术。
相比之下，国产机器人产业的发展还不充分，才刚刚起步，但有很大的发展潜力。中国有13多亿人口，世界有60多亿人口。中国、世界有数不清的公司。人们对机器人的要求，有共性也有特性，有大批量也有小批量甚至是一台的专用机器人。
“目前中国机器人产业正处于上升阶段。”孙增圻教授告诉记者，“但和发达国家相比，还存在较大的差距。”在欧美日等发达国家，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备广泛应用于工业界。“而我们中国还处在‘百家争鸣、百花齐放’的阶段。不同的行业根据自己的理解做应用于自己行业的机器人，缺乏统一的标准和平台，就很难把质量做好，也难以形成批量。”
“机器人技术应用有两种做法：一种是机器人产业，另一种是靠机器人技术来更新换代，开发新的产品，通过机器人技术使产品更智能化。”徐扬生院士这样认为。国外发达国家工业机器人自动化生产线成套装备已成为自动化装备的主流及未来的发展方向。日本发那科就是以提供工业自动化解决方案为核心产业，成为全球领先的机器人制造商之一。
国内工业机器人产业产生于20世纪80年代“七五”科技攻关项目，经历“八五、九五”科技攻关，现已基本掌握系统软硬件设计技术、运动学和轨迹规划技术，生产了部分机器人关键元器件，并进入实用化阶段，开发出孤焊、点焊、装配、搬运、注塑等机器人。
“九五”期间，国家“863”高技术计划已将沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨搏实自动化设备有限公司、一汽集团涂装技术开发中心等确立为智能机器人主题产业化基地，而最近两年也不断有企业涉足工业机器人的研发和制造，像国产数控系统主力企业广州数控和成都广泰等。
“因为国内机器人产业发展比较晚，国内机器人也没有价格优势，目前用在生产上的机器人以进口为主。”孙增圻教授告诉记者。据了解，2007年国产工业机器人出口量100台左右，年出口额0.2亿元多一点。这和发达国家相比数量微乎其微。因此，人们也不得不反思国内机器人产业发展的梗结到底在哪里。
“如果从产业发展的角度来说，瓶颈可能是材料、电机等关键部件，但模块化、标准化才是最关键的；从研究上讲就是机器人如何提高智能、传感器等，在技术方面则是如何与国际接轨。”孙增圻教授认为，目前的状况只是为中外工业机器人的产品打开国内市场准备了物质和人员条件。
据专家预测，到2010年，国内市场实际拥有量将达到173000台。而到2015年，国内市场容量更将增加到几十万台。面对如此大的市场需求，中国的机器人产业该如何占领这个市场将成为目前思考的问题所在，孙增圻教授表示，“要将国内机器人价格降下来、可靠性升上去，发展我们自己的机器人产业就是要解决这些问题。”
“国内行业要尽快的模块化、标准化，建立整合上、中、下游的智能机器人发展平台。这是目前的当务之急。”孙增圻教授认为，开创智能机器人的创意开发，在机器人行业内就应该有统一的标准化平台，尤其在工业机器人领域。如果各自为政，很难促进产业化的发展。另外，国内劳动力成本提高的话，在某种程度上也会促进机器人产业的发展。
机器人的未来发展是要跟市场和产业化联系起来，有些机器人研发的关键技术可以转化到别的机器人上，如视觉、定位等关键技术。产业的发展要有市场，关键就是如何模块化、标准化，降低成本，而这些需要一个过程。”
虽然目前机器人还主要应用在汽车生产领域，但也已从传统的制造业转向其他制造业，推广到诸如采矿、建筑、农业、灾难救援等各种非制造行业。而服务型机器人作为未来发展的一个重点方向，自动化领域专家认为研发的难点就是就是“让机器人有很高的适应能力”。
“工欲善其事，必先利其器。”机器人作为效率、品质的保证，其推广和普及的意义不言而喻。中国目前的发展既不同于欧系的发展模式，也有别于日本的机器人产业。“在普及的过程中真正实现模块化、标准化，还是要依靠政府的力量。”政府把机器人产业纳入到重要产业政策中，对制约工业机器人的关键零部件进行重点支持，这或许就是目前要做好的事。
现在机器人的情况和过去计算机发展（尤其是大型计算机）过程类似，计算机早期相互不兼容，现在机器人也是这种情况。他说将来必定要有统一的标准，机器人也会做得非常便宜。
电影《我，机器人》把科幻作品搬上了银屏，或许将来的某一天，这些新奇的玩意真的会出现在我们身边，成为人类生活的一部分。
