日前，2015世界機(jī)器人大會(huì)在北京舉辦，中國國家主席習(xí)近平致信祝賀。習(xí)近平表示，我們?cè)讣訌?qiáng)同各國科技界、產(chǎn)業(yè)界的合作，推動(dòng)機(jī)器人科技研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，使機(jī)器人科技及其產(chǎn)品更好地為推動(dòng)發(fā)展、造福人民服務(wù)。習(xí)近平在賀信中表示，隨著信息化、工業(yè)化不斷融合，以機(jī)器人科技為代表的智能產(chǎn)業(yè)蓬勃興起，成為現(xiàn)時(shí)代科技創(chuàng)新的一個(gè)重要標(biāo)志。

 

　　“機(jī)器人革命”有望成為“第三次工業(yè)革命”的一個(gè)切入點(diǎn)和重要增長(zhǎng)點(diǎn)，將影響全球制造業(yè)戰(zhàn)略格局。兩年前，麥肯錫全球研究所發(fā)布了《引領(lǐng)全球經(jīng)濟(jì)變革的顛覆性技術(shù)》報(bào)告，將先進(jìn)機(jī)器人列入12項(xiàng)技術(shù)之中?！吨袊Q(mào)易報(bào)》記者了解到，在2015世界機(jī)器人博覽會(huì)上，包括娛樂機(jī)器人、教育機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、空間機(jī)器人等在內(nèi)的不同領(lǐng)域的世界尖端機(jī)器人，集中展示了世界機(jī)器人領(lǐng)域的最新科研成果。

 

　　中國機(jī)器人銷量占世界1/4  高端機(jī)器人仍需進(jìn)口

 

　　據(jù)了解，自上世紀(jì)60年代初第一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人研制成功以來，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了全新的發(fā)展時(shí)期，其應(yīng)用領(lǐng)域也從汽車、電子等制造行業(yè)，逐步向食品、醫(yī)療、服務(wù)和國防、太空等領(lǐng)域擴(kuò)展。中國的工業(yè)機(jī)器人出現(xiàn)于上世紀(jì)70年代初，近50年來，中國的機(jī)器人技術(shù)取得了顯著進(jìn)步，6000米水下機(jī)器人、高壓水切割機(jī)器人、機(jī)器人自動(dòng)化汽車沖壓線、激光加工機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人、重載鍛造操作機(jī)器人、多足步行機(jī)器人、人形機(jī)器人等相繼問世。

 

　　“機(jī)器人是衡量現(xiàn)代科技和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志，也是搶占智能社會(huì)發(fā)展先機(jī)的戰(zhàn)略領(lǐng)域。”中國國務(wù)院總理李克強(qiáng)對(duì)世界機(jī)器人大會(huì)作出批示時(shí)指出：世界機(jī)器人大會(huì)在北京召開，對(duì)促進(jìn)中國和全球機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。中國正在實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，大力推動(dòng)大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新、“互聯(lián)網(wǎng)+”、“中國制造2025”，這將有力地促進(jìn)機(jī)器人新興市場(chǎng)的成長(zhǎng)，培育世界上最大的機(jī)器人市場(chǎng)。

 

　　作為制造業(yè)大國，近年來，中國對(duì)工業(yè)機(jī)器人的需求呈井噴態(tài)勢(shì)。2014年，全球工業(yè)機(jī)器人銷量約22萬臺(tái)，中國銷售5.6萬臺(tái)，較2013年增加54%，約占全球市場(chǎng)份額的25%，成為全球最大的機(jī)器人市場(chǎng)。另外，截至2014年6月，中國已建或擬建的機(jī)器人相關(guān)產(chǎn)業(yè)園（基地）已超過30個(gè)，規(guī)劃總面積超過2.8萬畝。按照相關(guān)部門的規(guī)劃和預(yù)測(cè)，2020年，中國工業(yè)機(jī)器人年銷量將達(dá)到15萬臺(tái)，保有量達(dá)到80萬臺(tái)；到2025年，工業(yè)機(jī)器人年銷量將達(dá)26萬臺(tái)，保有量達(dá)180萬臺(tái)。到“十三五”期末，中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群產(chǎn)值有望突破千億元。

 

　　需要關(guān)注的是，盡管中國的機(jī)器人銷售規(guī)模有所上升，但自主品牌的機(jī)器人銷量占比卻相對(duì)較小且集中在低端領(lǐng)域，高端機(jī)器人主要依賴進(jìn)口。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，從2000年到2013年，中國進(jìn)口機(jī)器人數(shù)量從380臺(tái)增長(zhǎng)到36860臺(tái)，增長(zhǎng)倍率高達(dá)近100倍，充分表明中國對(duì)機(jī)器人強(qiáng)勁的剛需。如何在裝備領(lǐng)域發(fā)展高端機(jī)器人，實(shí)現(xiàn)中國制造向 “工業(yè)4.0”升級(jí)，是下一步發(fā)展的重點(diǎn)。

 

　　智能機(jī)器人成工業(yè)國家優(yōu)先發(fā)展產(chǎn)業(yè)

 

　　進(jìn)入21世紀(jì)以來，各國對(duì)智能制造的投資方興未艾，世界大多數(shù)工業(yè)國家將機(jī)器人納入優(yōu)先發(fā)展行業(yè)。有數(shù)據(jù)顯示，歐洲每年對(duì)機(jī)器人工業(yè)的投資達(dá)到1400億歐元。美國則在2011年開始推行“先進(jìn)制造業(yè)伙伴計(jì)劃”，旨在通過發(fā)展工業(yè)機(jī)器人重振美國制造業(yè)，并投資28億美元開發(fā)基于移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)的新一代智能機(jī)器人。與此同時(shí)，韓國發(fā)布了“機(jī)器人未來戰(zhàn)略展望2022”，支持?jǐn)U大韓國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)并推動(dòng)機(jī)器人企業(yè)進(jìn)軍海外市場(chǎng)。日本則制定了機(jī)器人技術(shù)長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略，將機(jī)器人產(chǎn)業(yè)列入“新產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略”七大重點(diǎn)扶持性產(chǎn)業(yè)之一，力爭(zhēng)在2020年使制造業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模翻番，非制造業(yè)領(lǐng)域擴(kuò)大至20倍。

 

　　今年上半年，中國在《中國制造2025》中明確了機(jī)器人等重點(diǎn)領(lǐng)域的行動(dòng)綱領(lǐng)，最近又在“十三五”規(guī)劃建議方案中對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展做出了重點(diǎn)部署，系統(tǒng)構(gòu)建中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展藍(lán)圖。中國國家副主席李源潮在機(jī)器人大會(huì)的致辭中說，中國政府高度重視發(fā)展機(jī)器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，《中國制造 2025》規(guī)劃將機(jī)器人作為建設(shè)制造強(qiáng)國的重要領(lǐng)域之一。李源潮說，目前，機(jī)器人技術(shù)已經(jīng)有了很大進(jìn)步，但是機(jī)器人研發(fā)還面臨著不少亟待突破的技術(shù)難題，比如如何實(shí)現(xiàn)人腦與機(jī)腦信息的交換，如何實(shí)現(xiàn)機(jī)器人與生命組織之間的融合，如何實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自組裝和自修理，攻克這些難關(guān)需要多學(xué)科專家合作。

 

　　目前，全球機(jī)器人市場(chǎng)應(yīng)用以工業(yè)機(jī)器人為主，發(fā)展智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，更是實(shí)現(xiàn)以數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化為特征的工業(yè)智能化的重要組成。也就意味著，機(jī)器人的發(fā)展將從過去通過裝備自動(dòng)化和標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)機(jī)器對(duì)人的體力勞動(dòng)的替代，轉(zhuǎn)為現(xiàn)在機(jī)器對(duì)人腦力勞動(dòng)的替代。本次世界機(jī)器人博覽會(huì)展示了眾多可以把機(jī)器人信息和人腦信息進(jìn)行交換交流的技術(shù)和應(yīng)用，充分說明服務(wù)型智能機(jī)器人將是未來的發(fā)展趨勢(shì)。

 

　　納米機(jī)器人將為生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)提升價(jià)值空間

 

　　“機(jī)器人除了簡(jiǎn)單的代替人以外，還能拓展人的能力，超越人的限度，克服距離、尺度和環(huán)境給人類帶來的困難，通過與信息技術(shù)的結(jié)合做一些人做不到的事情。”在世界機(jī)器人大會(huì)上，美國密歇根州立大學(xué)電氣及計(jì)算機(jī)工程系教授、中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任席寧做了以“超限機(jī)器人技術(shù)：應(yīng)用與挑戰(zhàn)”為主題的報(bào)告，向與會(huì)者描述了未來納米機(jī)器人的發(fā)展前景。

 

　　當(dāng)人類可以通過網(wǎng)絡(luò)控制遠(yuǎn)處的機(jī)器人時(shí)，就可以做一些看不見摸不著的事情。信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器的高速發(fā)展給機(jī)器人的研發(fā)帶來更為廣闊的空間，納米、微納米以及生物技術(shù)的發(fā)展也給機(jī)器人提供了新的應(yīng)用領(lǐng)域，讓機(jī)器人可以在微小環(huán)境中工作。與早期的工業(yè)自動(dòng)化相比，如今的機(jī)器人和傳感器變成了一個(gè)在信息世界、數(shù)據(jù)和物理世界中的交互工具，從簡(jiǎn)單代替人的工具變成了一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施——信息技術(shù)發(fā)展賦予了機(jī)器人新的角色定位。

 

　　機(jī)器人的發(fā)展實(shí)際上就是通過傳感器將物理世界的信息轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)進(jìn)行分析決策，再反作用于物理世界從而完成自動(dòng)化控制的過程。所以說，傳感器是機(jī)器人發(fā)展的重點(diǎn)。傳感器和機(jī)器人聯(lián)網(wǎng)組合，形成物理世界和信息數(shù)據(jù)世界的交換樞紐，并以此構(gòu)建出一個(gè)龐大的物聯(lián)網(wǎng)信息體系。借助機(jī)器人傳感器不僅可以監(jiān)測(cè)環(huán)境，還可以超越人類的視野，在無法看到和觸摸的納米環(huán)境中進(jìn)行設(shè)備裝配和生產(chǎn)。目前，中國已經(jīng)研發(fā)出來的納米機(jī)器人可以自動(dòng)完成對(duì)微納米級(jí)物質(zhì)和材料進(jìn)行操作和裝配。

 

　　與工業(yè)化生產(chǎn)領(lǐng)域的機(jī)器人不同，納米機(jī)器人在醫(yī)療和生物醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用將大放異彩。席寧表示，但需首先解決三個(gè)問題：利用傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)新藥療效的感知、測(cè)量和信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化；精準(zhǔn)地完成把藥物放到指定地方的整個(gè)控制過程；適應(yīng)新藥實(shí)驗(yàn)過程中細(xì)胞大小和位置不一樣的非結(jié)構(gòu)性環(huán)境。

 

　　通過自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，機(jī)器人可以完成藥物在細(xì)胞上的精準(zhǔn)投放，同時(shí)進(jìn)行測(cè)量，檢查藥物的效果。為了提高工作效率，這道程序必須高速且反復(fù)地進(jìn)行，以便在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大量藥物在細(xì)胞上進(jìn)行直接篩選，提高新藥開發(fā)的效率。席寧說，要想達(dá)到這個(gè)效果需要實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在操作、傳感、控制等技術(shù)層面的突破和創(chuàng)新。

 

　　據(jù)介紹，利用納米機(jī)器人進(jìn)行生物醫(yī)藥研究將大大提高研發(fā)效率，降低研發(fā)成本。目前，大部分新藥研發(fā)需要10年以上的時(shí)間和10億至15億美元資本投入。新疾病層出不窮，新藥品研發(fā)周期長(zhǎng)、投資成本高等問題將導(dǎo)致新藥越來越少，是人類面臨的很大挑戰(zhàn)。解決這個(gè)問題重要的途徑就是把新藥開發(fā)的過程自動(dòng)化。

 

　　盡管目前機(jī)器人的應(yīng)用主要集中在工業(yè)制造領(lǐng)域，但服務(wù)機(jī)器人才是未來更廣闊的發(fā)展領(lǐng)域，尤其是生物醫(yī)藥領(lǐng)域。席寧認(rèn)為，如果把機(jī)器人在汽車行業(yè)的應(yīng)用模式轉(zhuǎn)移到生物制藥領(lǐng)域，將為生物醫(yī)藥帶來9800億美元的價(jià)值空間，這比當(dāng)前整個(gè)汽車行業(yè)8650億美元的價(jià)值要高得多。

 

　　智能機(jī)器人開啟“人機(jī)共融”新時(shí)代

 

　　日前，在京舉辦的2015世界機(jī)器人博覽會(huì)人氣爆棚。除了工業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人，和我們生活緊密相關(guān)的清潔機(jī)器人、商務(wù)機(jī)器人、送餐機(jī)器人等以服務(wù)性為主的智能機(jī)器人也扎堆亮相。這些從冰冷的機(jī)器轉(zhuǎn)向帶有溫度和思想感情的機(jī)器人不僅讓觀眾大飽眼福，還能按照不同的提問方式與人類進(jìn)行交流，讓人感受到智能時(shí)代的迫近。

 

　　與工業(yè)機(jī)器人相比，人類與機(jī)器人在思想層面的交流與行為互動(dòng)大多出現(xiàn)在科幻電影中，各式各樣的機(jī)器人為人類的未來生活增添了無窮的可能性。從國家會(huì)議中心的機(jī)器人大會(huì)和博覽會(huì)來看，當(dāng)今時(shí)代，機(jī)器人已經(jīng)從科幻走進(jìn)了現(xiàn)實(shí)?！吨袊Q(mào)易報(bào)》記者在博覽會(huì)現(xiàn)場(chǎng)看到，一位名為Geminoid F（F為女性female的縮寫）的“混血美女” 展示了“她”冷艷、微笑、皺眉、眨眼、賣萌的表情，還能發(fā)出溫柔的聲音。據(jù)了解，這位被稱為機(jī)械美女的Geminoid F，被觀眾確認(rèn)曾在日本電影《再見》中擔(dān)任女主角。

 

　　分析人士認(rèn)為，服務(wù)行業(yè)將是未來機(jī)器人產(chǎn)業(yè)主攻的方向，這些智能機(jī)器人將廣泛應(yīng)用于辦公室或家庭，開展一些服務(wù)性工作?；蛟S在不久的將來，機(jī)器人將以“服務(wù)員”的身份出現(xiàn)在不同場(chǎng)合，為人類提供做飯、端菜、收拾碗碟和家政等綜合性服務(wù)，甚至還可以陪護(hù)老人和照看孩子。

 

　　目前，機(jī)器人研發(fā)正從機(jī)械屬性向人的屬性過渡。智能、智慧、靈巧性將是未來機(jī)器人發(fā)展的技術(shù)突破點(diǎn)。機(jī)器人正處在一個(gè)由機(jī)器向人的轉(zhuǎn)折點(diǎn)上，實(shí)現(xiàn)從機(jī)械向智能的提升。對(duì)3C（通信、電子、消費(fèi)類）等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)和精細(xì)組裝的工業(yè)生產(chǎn)流程來說，動(dòng)作靈巧、精細(xì)程度高的智能化機(jī)器人將被市場(chǎng)看好。

 

　　有評(píng)價(jià)認(rèn)為，本次機(jī)器人大會(huì)和博覽會(huì)之所以被高層和經(jīng)濟(jì)界人士關(guān)注，不僅在于機(jī)器人研發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，更重要的是以工業(yè)機(jī)器人為代表的智能生產(chǎn)和高端研發(fā)，將是開啟中國制造“工業(yè)4.0”之門的一把金鑰匙。在博覽會(huì)上，由中國航天科技集團(tuán)第五研究院北京衛(wèi)星制造廠研制的可移動(dòng)焊接機(jī)器人首次公開亮相。北京衛(wèi)星制造廠還展出了全向智能移動(dòng)AGV產(chǎn)品，并推出了CAST制造體系這一全新理念。

 

　　北京衛(wèi)星制造廠副廠長(zhǎng)宗文波在接受《中國貿(mào)易報(bào)》記者采訪時(shí)說，航天制造是航天系統(tǒng)工程中的重要一環(huán)，航天產(chǎn)品制造具有技術(shù)密集度高、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)范圍廣、輻射帶動(dòng)效應(yīng)大等特點(diǎn)。過去50多年來，在航天器制造的研究實(shí)踐中，總結(jié)摸索出一整套單件小批量、定制化生產(chǎn)的高端裝備制造解決方案，形成的CAST制造模式、制造系統(tǒng)和高端裝備為中國由“制造大國”向“制造強(qiáng)國”邁進(jìn)提供了新思路。

 

　　據(jù)了解，作為高端智能化裝備的代表，北京衛(wèi)星制造廠展示的全向移動(dòng)自動(dòng)焊接機(jī)器人是國內(nèi)首臺(tái)實(shí)現(xiàn)工程化應(yīng)用的機(jī)器人，是以“智能移動(dòng)平臺(tái)+柔性焊接機(jī)器人+激光跟蹤與視頻監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”為核心的智能化柔性制造裝備。目前，全向移動(dòng)自動(dòng)焊接機(jī)器人已在北京衛(wèi)星制造廠航天器大型艙體的制造中得到了應(yīng)用。對(duì)于航天器這種批量小、焊接要求復(fù)雜的產(chǎn)品，移動(dòng)式焊接機(jī)器人發(fā)揮了它靈活的特性，有效提高了航天產(chǎn)品的焊接效率及整體焊接質(zhì)量水平。

 

　　除了移動(dòng)式焊接機(jī)器人，北京衛(wèi)星制造廠還研發(fā)了全向移動(dòng)式銑削、噴涂、檢測(cè)、裝配、抓取與搬運(yùn)等系列化機(jī)器人單元，并實(shí)現(xiàn)了工程化應(yīng)用。宗文波告訴記者，機(jī)器人之所以能夠“走”起來，靠的就是重載全向智能AGV技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)載重大、移動(dòng)靈活、智能程度高、定位精準(zhǔn)四大工作特點(diǎn)。宗文波表示，未來的工廠將面對(duì)更多的個(gè)性化需求、更多的市場(chǎng)變化，讓制造裝備智慧起來是必然趨勢(shì)。CAST制造在航天領(lǐng)域得到成功應(yīng)用后，整套系統(tǒng)將推廣至航空、軌道交通、武器裝備、石油化工等領(lǐng)域。