（人民網(wǎng)）世界正處在新科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的交匯點(diǎn)上，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。未來(lái)機(jī)器人發(fā)展將呈何種趨勢(shì)？中國(guó)作為全球最大的機(jī)器人市場(chǎng)，是否已做好摘取這顆“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”的準(zhǔn)備，盡可能多地占領(lǐng)市場(chǎng)？
，美國(guó)《先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃》、歐盟SPARC民用機(jī)器人研發(fā)計(jì)劃、“中國(guó)制造2025”、日本《機(jī)器人新戰(zhàn)略》、韓國(guó)《機(jī)器人自第一臺(tái)機(jī)器人半個(gè)世紀(jì)前在美國(guó)誕生以來(lái)，機(jī)器人越來(lái)越多地滲入到人類的工作與生活中。有人認(rèn)為它是影響人類生產(chǎn)和生活的四大技術(shù)之一，引領(lǐng)第三次工業(yè)革命，也是引領(lǐng)全球經(jīng)濟(jì)變革的顛覆性技術(shù)。近年來(lái)，不少國(guó)家將機(jī)器人發(fā)展納入國(guó)家計(jì)劃未來(lái)戰(zhàn)略2022》等，紛紛將機(jī)器人納入國(guó)家科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。機(jī)器人已成為新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)變革背景下世界各國(guó)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。
主要趨勢(shì)：智能化+類人形+低成本
微電子、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的發(fā)展為機(jī)器人智能化程度的提高奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。通過(guò)攝像頭、傳感器感知外部環(huán)境變化，通過(guò)強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)處理能力和大數(shù)據(jù)、云計(jì)算技術(shù)獲得超強(qiáng)的運(yùn)算處理能力，甚至模擬人類解決問(wèn)題的能力，機(jī)器人正從依賴嵌入程序或輸入指令執(zhí)行命令向自主學(xué)習(xí)、自主決策和自主作業(yè)的方向發(fā)展。近年來(lái)，國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司（IBM）、谷歌、微軟、亞馬遜等信息技術(shù)企業(yè)大舉進(jìn)入機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，帶來(lái)強(qiáng)大的信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，進(jìn)一步推動(dòng)了機(jī)器人的智能化。
機(jī)器人成為智能制造的重要組成部分。為實(shí)現(xiàn)對(duì)用戶需求的快速反應(yīng)和個(gè)性化定制，智能制造需要建立由生產(chǎn)設(shè)備—零部件—產(chǎn)品構(gòu)成的生產(chǎn)系統(tǒng)、企業(yè)資源管理系統(tǒng)和供應(yīng)鏈系統(tǒng)的連接以及生產(chǎn)過(guò)程各環(huán)節(jié)間高效的數(shù)據(jù)交流。依托工業(yè)云、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能傳感器等新一代信息技術(shù)，機(jī)器人與生產(chǎn)管理、加工制造和供應(yīng)鏈間信息共享，從獨(dú)立個(gè)體向互聯(lián)網(wǎng)、交互協(xié)同方向發(fā)展，并能確定自身運(yùn)行狀態(tài)，提高自我學(xué)習(xí)和決策能力。ABB公司的智能機(jī)器人Yumi能夠自己看見(jiàn)、找到并精確定位方位，通過(guò)傳感器感知周圍物品，以一流的操作精度完成各種動(dòng)作。
此外機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)還包括：人形機(jī)器人快速發(fā)展。谷歌旗下波士頓動(dòng)力公司的阿特拉斯（Atlas）類人機(jī)器人身高1.9米，重150公斤，通過(guò)4個(gè)液壓驅(qū)動(dòng)的四肢、28個(gè)液壓關(guān)節(jié)和頭部的激光測(cè)距儀與立體照相機(jī)，能夠兩足行走、上肢舉起和搬運(yùn)重物。日本軟銀公司Pepper人形機(jī)器人擁有自己的表情且“健談”。
機(jī)器人概念從傳統(tǒng)的機(jī)械臂擴(kuò)展到更廣泛的范圍。隨著中央處理器（CPU）、傳感器的微型化和產(chǎn)品的智能化、聯(lián)網(wǎng)化，多臺(tái)機(jī)器人間能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和協(xié)作，汽車、家電、家居、手機(jī)、住宅、無(wú)人機(jī)等產(chǎn)品也具備了機(jī)器人的特征。
人機(jī)協(xié)作新時(shí)代來(lái)臨。傳統(tǒng)上工業(yè)機(jī)器人往往被鐵柵隔離以防止傷及工人，新一代機(jī)器人與人在同一個(gè)空間內(nèi)緊密接觸、密切配合，安全地并肩工作。例如庫(kù)卡輕型智能工業(yè)助手機(jī)器人（LBRiiwa）在接觸到人體時(shí)，受力傳感器會(huì)及時(shí)限制機(jī)器人的運(yùn)行力量，自動(dòng)與人保持安全距離。
機(jī)器人成本持續(xù)下降。隨著機(jī)器人數(shù)字化零部件的增加，兼之技術(shù)和工藝日益成熟，其成本比雇傭工人低的拐點(diǎn)正在到來(lái)。
倫理問(wèn)題：超越人類是個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程
隨著機(jī)器人越來(lái)越智能化，引發(fā)人們對(duì)機(jī)器人超越人類智慧的“奇點(diǎn)”到來(lái)、人類失去對(duì)機(jī)器控制的擔(dān)心。計(jì)算機(jī)科學(xué)和密碼學(xué)的先驅(qū)圖靈曾提出一種測(cè)試機(jī)器是否具備人類智能的方法：讓計(jì)算機(jī)和人類裁判對(duì)話，如果能使超過(guò)30%的裁判認(rèn)定它是人類，那么就算通過(guò)測(cè)試。2014年，來(lái)自俄羅斯的聊天程序“尤金·古斯特曼”首次通過(guò)了圖靈測(cè)試，盡管它模擬的只是一個(gè)13歲烏克蘭男孩。著名科學(xué)家史蒂芬·霍金、微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨、美國(guó)SpaceX首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克等人紛紛警告人們注意人工智能對(duì)人類的威脅。但總體上來(lái)說(shuō)，目前機(jī)器人主要從事程序化、規(guī)定性的工作，人工智能還處于比較初級(jí)的階段，對(duì)人類智慧的超越將是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。此外，機(jī)器人發(fā)展產(chǎn)生一些新的法律、倫理問(wèn)題有待解決。
廣泛運(yùn)用：如何成為贏家而非輸家
過(guò)去，機(jī)器人將人類從危險(xiǎn)、繁重和枯燥的勞動(dòng)中解放出來(lái)，現(xiàn)在，機(jī)器人將人類從更需智能的工作中取代，這引發(fā)人類對(duì)機(jī)器人替代勞動(dòng)、造成失業(yè)的擔(dān)憂。人類發(fā)明了機(jī)器代替人勞動(dòng)，并不是要把自己排除在外。
回溯機(jī)器出現(xiàn)以來(lái)的人類歷史可以發(fā)現(xiàn)，機(jī)器在取代一些工作的同時(shí)，也創(chuàng)造出新的工作崗位。例如企業(yè)采用機(jī)器人后，增加了對(duì)機(jī)器人研發(fā)設(shè)計(jì)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)、操作、維護(hù)保養(yǎng)等工作的需求，事實(shí)上，機(jī)器人仍難以替代那些創(chuàng)造性工作。當(dāng)然，機(jī)器人的廣泛應(yīng)用也會(huì)產(chǎn)生贏家和輸家。一些地區(qū)如果傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)被替代又沒(méi)有培育出新的接續(xù)產(chǎn)業(yè)，就會(huì)造成經(jīng)濟(jì)的衰退。被機(jī)器人替代的員工往往需要通過(guò)就業(yè)再培訓(xùn)，學(xué)習(xí)新技能和轉(zhuǎn)移至新崗位，一些不能適應(yīng)新工作的人將會(huì)徹底失去工作。由于各國(guó)的人口結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和技術(shù)能力不同，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用對(duì)不同國(guó)家的影響也存在很大差異。發(fā)達(dá)國(guó)家人工成本高，機(jī)器人的采用特別是機(jī)器人成本的下降，可以抵消與發(fā)展中國(guó)家的成本差距，自動(dòng)化和智能化工廠設(shè)在終端消費(fèi)者周圍，在降低運(yùn)輸成本的同時(shí)，還能提高對(duì)用戶需求的響應(yīng)速度，因此造成發(fā)達(dá)國(guó)家與發(fā)展中國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的此消彼長(zhǎng)，美國(guó)制造業(yè)的回流在很大程度上就得益于此。
圖①：一名日本機(jī)器人制造廠家的工作人員正在演示使用腿部機(jī)械裝置行走，這副裝置利用上身運(yùn)動(dòng)傳感器和特殊軟件程序來(lái)幫助截癱者完成包括站立、坐、旋轉(zhuǎn)、行走等動(dòng)作。
圖②：在2015年11月3日開(kāi)幕的中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上，中國(guó)航天科技集團(tuán)公司首次展出外形酷似“鋼鐵俠”的機(jī)器人航天員。
圖③：2015年10月13日，美國(guó)宇航局發(fā)布“好奇號(hào)”火星探測(cè)器在火星巖石上執(zhí)行任務(wù)時(shí)留下的自拍照，照片由該探測(cè)器用機(jī)械手臂末端的照相機(jī)拍攝。
圖④：江蘇蘇州工業(yè)園區(qū)的“機(jī)器人餐廳”，該餐廳的智能機(jī)器人可以按照電腦指令為客人送菜，用普通話向顧客播報(bào)“你的菜到了，請(qǐng)慢用”等基本用語(yǔ)。
隨著我國(guó)進(jìn)入老齡化社會(huì)、人口紅利消退和勞動(dòng)力成本提高，以廉價(jià)勞動(dòng)力為基礎(chǔ)的成本優(yōu)勢(shì)正受到挑戰(zhàn)。工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用帶來(lái)的勞動(dòng)生產(chǎn)率提高能部分抵消成本上漲，是應(yīng)對(duì)勞動(dòng)力等生產(chǎn)要素價(jià)格快速上漲的重要手段。工業(yè)機(jī)器人本身屬于高端裝備制造業(yè)，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的成長(zhǎng)能推動(dòng)我國(guó)高端裝備制造業(yè)及其配套生產(chǎn)性服務(wù)業(yè)的發(fā)展，進(jìn)而促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，使我國(guó)工業(yè)特別是制造業(yè)的整體素質(zhì)提升到一個(gè)新的水平，增強(qiáng)我國(guó)高端產(chǎn)品的供給能力，解決制造業(yè)供給側(cè)與需求側(cè)的不匹配及由此造成的產(chǎn)能過(guò)剩。
中國(guó)市場(chǎng)：核心技術(shù)仍有待突破
經(jīng)過(guò)多年努力，中國(guó)已掌握工業(yè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)技術(shù)，并在實(shí)際應(yīng)用中取得成果。中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所研制的工業(yè)機(jī)器人和AGV自動(dòng)導(dǎo)引車，拉開(kāi)了中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化的序幕，而求援與反恐移動(dòng)機(jī)器人、旋翼飛行機(jī)器人、五自由度高壓水切割機(jī)器人、激光加工機(jī)器人，以及面向深海、極地等極端環(huán)境科學(xué)探索和資源開(kāi)發(fā)需求研制出的長(zhǎng)航程自治水下機(jī)器人、從水下觀測(cè)北極冰蓋的北極科考機(jī)器人、南極極地科考機(jī)器人和6000米無(wú)人無(wú)纜深潛器“潛龍一號(hào)”等多項(xiàng)成果，不僅發(fā)揮了不可替代的作用，也創(chuàng)造了我國(guó)機(jī)器人事業(yè)的多項(xiàng)第一。與此同時(shí)，我國(guó)的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)品也填補(bǔ)了多項(xiàng)國(guó)內(nèi)空白，潔凈（真空）機(jī)器人多次打破國(guó)外技術(shù)壟斷與封鎖，大量替代進(jìn)口。移動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)品被眾多國(guó)際知名企業(yè)列為重點(diǎn)采購(gòu)目標(biāo)，特種機(jī)器人在國(guó)防重點(diǎn)領(lǐng)域得到批量應(yīng)用。值得一提的是，深圳市大疆創(chuàng)新科技有限公司是全球領(lǐng)先的無(wú)人飛行器控制系統(tǒng)及無(wú)人機(jī)解決方案的研發(fā)和生產(chǎn)商，占全球民用無(wú)人機(jī)最大市場(chǎng)份額，客戶遍布全球100多個(gè)國(guó)家，取得了耀眼的業(yè)績(jī)。
自2013年開(kāi)始，中國(guó)已成為世界最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。2014年中國(guó)市場(chǎng)共銷售工業(yè)機(jī)器人5.7萬(wàn)臺(tái)，約占全球市場(chǎng)的1/4，增速達(dá)到28%，遠(yuǎn)高于全世界平均增速。國(guó)際機(jī)器人聯(lián)盟（IFR）預(yù)測(cè)，到2017年，中國(guó)生產(chǎn)的工業(yè)機(jī)器人保有量將達(dá)到40萬(wàn)臺(tái)，超過(guò)歐盟和北美。但中國(guó)機(jī)器人市場(chǎng)存在兩個(gè)問(wèn)題：一是工業(yè)機(jī)器人人均保有量低，2014年我國(guó)每萬(wàn)名工人僅擁有機(jī)器人36臺(tái)，低于66臺(tái)的世界平均水平，更低于韓國(guó)478臺(tái)、日本314臺(tái)、德國(guó)292臺(tái)和美國(guó)164臺(tái)的水平。二是國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要為ABB、發(fā)那科（Fanuc）、安川電機(jī)和庫(kù)卡等國(guó)際機(jī)器人巨頭所占據(jù)，國(guó)內(nèi)機(jī)器人企業(yè)的市場(chǎng)份額很小，尤其在高端機(jī)器人領(lǐng)域的表現(xiàn)更為明顯。
從機(jī)器人技術(shù)水平上看，我國(guó)機(jī)器人研發(fā)仍與世界存在相當(dāng)大的差距。促進(jìn)我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，首先要加大對(duì)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)理論、共性技術(shù)的研究與實(shí)驗(yàn)發(fā)展投入，針對(duì)我國(guó)機(jī)器人的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)，突破控制器、伺服電機(jī)和減速器等關(guān)鍵零部件的核心技術(shù)，設(shè)立靈活的制造系統(tǒng)，大幅度縮短生產(chǎn)線變更所需時(shí)間，滿足用戶個(gè)性化需求。第二，建設(shè)一批機(jī)器人共性技術(shù)研發(fā)平臺(tái)和公共服務(wù)平臺(tái)，為企業(yè)提供原理驗(yàn)證、原型機(jī)測(cè)試、產(chǎn)品檢測(cè)認(rèn)證等技術(shù)服務(wù)。第三，優(yōu)先選擇重點(diǎn)領(lǐng)域進(jìn)行重點(diǎn)突破，通過(guò)為機(jī)器人本體企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)集成開(kāi)發(fā)逐漸向價(jià)值鏈高端攀升。第四，將工業(yè)機(jī)器人納入重大技術(shù)裝備的首臺(tái)（套）支持范圍，對(duì)訂購(gòu)、使用擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和品牌并在品種、規(guī)格或技術(shù)參數(shù)等方面有重大突破的首臺(tái)（套）國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人的企業(yè)，由財(cái)政出資按照設(shè)備價(jià)格或保費(fèi)的一定比例對(duì)使用過(guò)程中可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)給予補(bǔ)償。第五，針對(duì)我國(guó)機(jī)器人專門(mén)人才缺乏的現(xiàn)狀，擴(kuò)大高等院校的機(jī)器人相關(guān)專業(yè)的招生規(guī)模，在職業(yè)教育體系中增設(shè)機(jī)器人操作、軟件開(kāi)發(fā)、維修等相關(guān)專業(yè)，組織學(xué)界、業(yè)界專家對(duì)機(jī)器人企業(yè)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)人員、應(yīng)用工業(yè)機(jī)器人工廠的工人進(jìn)行多層次的在職培訓(xùn)。
