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來源：科技日報　編輯：黨委宣傳部　趙琳

原文鏈接：http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2013-10/24/content_229988.htm?div=-1

 

2011年，全球服務(wù)型機器人市場價值為183.9億美元，據(jù)預測此數(shù)值至2017年將達到461.8億美元，復合年增長率為17.4%。

   
　　文·本報記者 姜晨怡

   
　　據(jù)阿根廷《號角報》21日報道，西班牙國立遠程教育大學一項最新學術(shù)研究報告表明，基于目前技術(shù)進步的發(fā)展速率，預計到2025年，人類的生物器官將可以和人造器官完美融合，人體內(nèi)開始部分使用機器人機制，成為人造機械和有機體的“半機械人”。機器人的發(fā)展真的有這么快嗎？

   
　　當結(jié)束了一天的工作，家中的機器人已經(jīng)為你做好了豐盛的晚餐，調(diào)整好了洗澡水，擦干凈了桌子，完成了澆花、掃地一系列瑣碎的家務(wù)活，只等你歸來；美國紐約的同事想要參觀在北京新建的工廠，他只需坐在美國紐約辦公室的電腦前，操作一臺機器人便可以隨著大家一起參觀，如身臨其境一般；夜里來到酒吧消遣，為你調(diào)酒的不是身著西服的帥哥，而是一名機器人酒保……

   
　　幾年前，服務(wù)型機器人這個概念剛剛被提起，人們常常設(shè)想這些美好的場景，幾年過去了，服務(wù)型機器人似乎并未完全走出實驗室，這條路還有多長？

   

　　德國的機械電氣工程師本·舍費爾最近剛剛讓他的酒保機器人“卡爾”在酒吧上班。仿人機器人通常有四肢和軀干，類似人體，借助人工智能技術(shù)模擬人類大腦思維。按照他的話說，讓“卡爾”融入現(xiàn)實生活場景，比在實驗室中更利于測試程序，再做調(diào)整，取得改善。他說：“在這一系統(tǒng)中，你可以發(fā)揮天馬行空的想象力，因為每一步都會讓我們的機器人更像人類。”

   
　　越來越多的科學家致力于讓仿人機器人變得人性化，能夠融入現(xiàn)實生活，顯示“科幻電影中的場景有可能變成現(xiàn)實”。

   
　　“機器人即將重復個人電腦崛起的道路，徹底改變?nèi)祟惖纳罘绞?，機器人產(chǎn)業(yè)將成為繼汽車、計算機之后出現(xiàn)的一種新的大型基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。”比爾蓋茨在多年前就對機器人行業(yè)抱有厚望。美國加州大學資深教授、機器人專家伍德·約翰教授曾明確表示，對未來影響最大的4項技術(shù)是：生物技術(shù)、納米技術(shù)、巨型計算機技術(shù)和智能機器人技術(shù)。

   
　　目前廣泛使用的機器人大部分在工業(yè)領(lǐng)域，主要是多關(guān)節(jié)機械手或多自由度的機器人。相對工業(yè)機器人而言，服務(wù)型機器人算是機器人家族中最年輕卻又充滿活力。國際機器人聯(lián)合會給服務(wù)機器人的定義是：服務(wù)機器人是一種半自主或全自主工作的機器人，它能完成有益于人類健康的服務(wù)工作，但不包括從事生產(chǎn)的設(shè)備。其他一些貼近人們生活的機器人也列入其中。

   
　　雖然服務(wù)機器人的發(fā)展多種多樣，但所需要的核心技術(shù)大多相似。從事遠程控制模塊研發(fā)的香港易致科技有限公司CEO梁哲說：“與工業(yè)機器人不同的是，服務(wù)機器人技術(shù)主要應用于非結(jié)構(gòu)化環(huán)境，外部環(huán)境和整體結(jié)構(gòu)比較復雜，需要機器人根據(jù)自身傳感器，實時獲取外部信息，從而進行決策，完成相應的作業(yè)任務(wù)。”易致科技與香港科技大學ATC實驗室合作，研發(fā)可遠程控制的服務(wù)型移動機器人，攻克了遠程控制的準確性和安全性兩個難題，并已經(jīng)合作研發(fā)出可以精細操作的機械手。

   
　　梁哲介紹，隨著傳感器技術(shù)、人工智能、信息系統(tǒng)等高新技術(shù)的發(fā)展，以及機電工程與醫(yī)療技術(shù)的融合，服務(wù)機器人的技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三大發(fā)展趨勢：一是服務(wù)機器人由簡單機電一體化裝備，向以生物機電一體化和智能化等方面發(fā)展；二是由服務(wù)機器人單一作業(yè)，向服務(wù)機器人群體交流、遠程學習和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等方面發(fā)展；三是服務(wù)機器人由研制單一復雜系統(tǒng)，向?qū)⑵浜诵募夹g(shù)、核心模塊嵌入于先進制造等相關(guān)裝備方面發(fā)展。

 
國內(nèi)VS國際
掃地、開會，它們已經(jīng)走進我們的生活

    服務(wù)型機器人還大多停留在實驗室階段，距離生活還有一段距離，這是人們最多的感覺。“用一個機器人又貴、又不一定好用，肯定沒有活生生的人來的實在。”真的是這樣嗎？
 

    事實上，來自全球各地的數(shù)據(jù)已經(jīng)慢慢改變了這個觀念，不管你接受不接受，服務(wù)型機器人已經(jīng)悄然來到身邊。在據(jù)聯(lián)合國歐洲經(jīng)濟委員會（UNECE）和國際機器人聯(lián)合會（IFR）的統(tǒng)計，2002年至2004年，實際機器人市場年增長率平均在10%左右，2005年達到創(chuàng)紀錄的30%。2011年，全球服務(wù)型機器人市場價值為183.9億美元，據(jù)預測此數(shù)值至2017年將達到461.8億美元，復合年增長率為17.4%。

   
　　日本和美國的服務(wù)型機器人已經(jīng)走進人們生活。據(jù)外媒消息，豐田汽車公司宣布，已開發(fā)出為殘疾人士提供幫助，能使他們更加地獨立生活的機器人。該款家庭用機器人被稱為“生活支援機器人”，可以做出拿取和拾起物品、打開窗簾等等動作。而可以為人端茶倒水的機器人、新娘機器人、掃地機器人、做飯機器人更是多種多樣。
 

　　美國的Irobot公司進軍民用市場，開發(fā)了家庭清潔機器人，目前已經(jīng)被美國家庭及世界很多國家的家庭廣泛使用。至2011年，iRobot已于全球銷售超過6百萬臺的家用吸塵機器人。而在23年前成立之初，該公司的機器人則被廣泛用于代替士兵們來到前線從事危險任務(wù)，減少傷亡。梁哲介紹，服務(wù)型機器人在其他國家也快速發(fā)展，臺灣地區(qū)主要是做機器人部件，比如電擊、傳感器、導航燈等機器部件。韓國也在大力發(fā)展機器人技術(shù)，計劃15年內(nèi)在每個家庭都實現(xiàn)服務(wù)機器人應用。
 

　　梁哲介紹，在我國，已經(jīng)有一些大型公司逐步推廣在企業(yè)內(nèi)使用服務(wù)型機器人。“最常見的是使用機器人進行遠程會議和實地考察，大大降低了差旅費用，節(jié)約時間。美國在華企業(yè)公司購買一臺機器人，看似一次性投入很大，但是幾次差旅費就能賺回來。”在國家政策的鼓勵和引導下，越來越多的國內(nèi)公司投入服務(wù)機器人行業(yè)。僅在珠三角區(qū)域，已有近千家企業(yè)從事機器人生產(chǎn)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)。相比工業(yè)機器人，服務(wù)型機器人使用范圍更廣，機遇更多，且技術(shù)上更容易與國際先進水平抗衡。

   

現(xiàn)在VS未來
 機器人還在學本領(lǐng) 關(guān)鍵技術(shù)亟待突破

　　北京理工大學教授黃強表示，仿人機器人要真正進入家庭、進行危險環(huán)境下作業(yè)等還需克服適應環(huán)境、人性化交互等關(guān)鍵技術(shù)問題，尚需10至15年時間。

   
　　黃強說，機器人現(xiàn)在還在“學本領(lǐng)”，10到15年內(nèi)，掌握各種技能的機器人將走進市民家里，像保姆一樣提供家庭服務(wù)。未來，智能機器人還將承擔航天、水下作業(yè)等任務(wù)。“航天員出艙進行太空行走很危險，機器人可代替他們進行各種艙外作業(yè)。”黃強說，在危險地帶，機器人都可以代替人類從事細致作業(yè)。
 

　　專家表示，最初進入家庭的機器人可以“笨一點”，只做一些相對固定的家務(wù)活。更“聰明”的“智能機器人將可以自主學習燒主人喜歡的菜、按主人要求整理家務(wù)。
 

　　據(jù)介紹，與發(fā)達國家機器人領(lǐng)域相比，我國在一些核心關(guān)鍵技術(shù)無法突破，成為制約我國服務(wù)機器人發(fā)展的主要瓶頸之一。“從整體上看，我國機器人產(chǎn)業(yè)雖然前景巨大，但基礎(chǔ)還很薄弱，機器人擁有量不到全球總量的百分之一，其中國產(chǎn)機器人僅占30%，其余皆為從日本、美國、瑞典、德國、意大利等國家引進。” 梁哲介紹，國外的知名公司都是從幾所知名大學例如麻省理工、斯坦福大學孵化出的項目，都處于快速發(fā)展期，VGo等機器人在遠程控制和視頻方面具有較大的優(yōu)勢，已經(jīng)被多個公司在視頻會議等用途使用。國內(nèi)同類公司在遠程精準控制，信息安全方面還有待提高。在梁哲看來，促進高端領(lǐng)域科研發(fā)展、提高關(guān)鍵技術(shù)水平和開發(fā)多環(huán)境應用是“發(fā)展重點”。
 

　　服務(wù)型機器人的前沿科研領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù)很多，包括非結(jié)構(gòu)環(huán)境認知與導航規(guī)劃，故障自診斷與自修復，人類語義識別與提取，記憶和智能推理，多模式人機交互，多傳感器融合，驅(qū)動器與控制器，高功率密度能源動力技術(shù)等。
 

　　而在用途開發(fā)中，圍繞國家公共安全領(lǐng)域的安全與救災機器人，能源維護機器人。圍繞醫(yī)療康復領(lǐng)域的看護和健康監(jiān)控機器人。圍繞家政服務(wù)的老人陪護機器人，家庭清潔機器人，教育娛樂機器人等都可能是最先來到我們身邊的機器人。
 

    “在產(chǎn)品設(shè)計方面，以核心功能為出發(fā)點可能會離普通人的生活更近。”梁哲說，在生產(chǎn)方面，實現(xiàn)核心技術(shù)國產(chǎn)化，一方面可以有效降低工業(yè)機器人成本，推動工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化。另一方面可以進一步加快服務(wù)機器人的各項關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展與產(chǎn)品成熟。

（審核：王征）