近日,30位國(guó)內(nèi)機(jī)器人領(lǐng)域院士、權(quán)威專家開展前瞻性技術(shù)交流,學(xué)術(shù)界和業(yè)界知名專家聚集太倉(cāng)共同探討中國(guó)服務(wù)機(jī)器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向,揭示了我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正處于“野蠻”成長(zhǎng)期,預(yù)計(jì)未來(lái)三年,機(jī)器人在各類行業(yè)的應(yīng)用增長(zhǎng)將超過(guò)汽車行業(yè)。
應(yīng)用到家庭為時(shí)尚早
談及機(jī)器人,講得最多的就是工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人,相比工業(yè)機(jī)器人,服務(wù)機(jī)器人近兩年很火。但是,上海交通大學(xué)機(jī)器人與智能信息處理研究所副研究員王景川博士認(rèn)為,機(jī)器人技術(shù)真正被廣泛應(yīng)用到家庭,為時(shí)尚早。
“無(wú)論是從最根本的技術(shù),還是從原材料、邊沿的社會(huì)支持的角度而言,目前,機(jī)器人還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未達(dá)到能為人貼身服務(wù)的程度。”王景川說(shuō),雖然當(dāng)前國(guó)內(nèi)老齡化加劇,殘疾人也需要更多的人文關(guān)懷,但機(jī)器人還無(wú)法滿足他們的工作和日常的康復(fù)需求。
“到目前為止,我們了解到的機(jī)器人走進(jìn)家庭的唯一特例,就是掃地機(jī)。”王景川介紹,掃地機(jī)在平面上機(jī)械化地、重復(fù)性地勞動(dòng),在本質(zhì)上,與傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人類似,而真正的服務(wù)機(jī)器人需要面向老年人和殘疾人的需求。“有不少人研究智能輪椅、助行機(jī)器人,包括助老助殘的機(jī)械臂等,”王景川告訴記者,“這些機(jī)器人和在工廠常見的機(jī)器人相比,最大的區(qū)別是,它能和人時(shí)刻接觸,或者說(shuō),可以和人時(shí)刻保持近距離。”
據(jù)了解,每一臺(tái)工業(yè)機(jī)器人都必須設(shè)有一個(gè)安全的范圍,在這安全范圍之內(nèi),出于安全的考慮,人是不能靠近的。為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況呢?王景川解釋,工業(yè)機(jī)器人是在一個(gè)高結(jié)構(gòu)化或設(shè)定的場(chǎng)景內(nèi)去進(jìn)行一個(gè)自動(dòng)化水平相對(duì)較低的勞動(dòng),相比之下,服務(wù)機(jī)器人是在非結(jié)構(gòu)化,甚至是動(dòng)態(tài)的、擁擠的、大范圍的、復(fù)雜的環(huán)境中,和人近距離進(jìn)行互動(dòng),具有高度的自主性和規(guī)劃性,所以它帶來(lái)的技術(shù)挑戰(zhàn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)要比工業(yè)機(jī)器人大得多。
記者了解到,服務(wù)機(jī)器人的核心技術(shù)分為三大類:感知、規(guī)劃、控制,細(xì)分之下,包括定位、人機(jī)交互、傳感器檢測(cè)、驅(qū)動(dòng)、通訊等。王景川認(rèn)為,只有3D環(huán)境的感知與建模、安全性技術(shù)有一定突破之后,服務(wù)機(jī)器人才有可能進(jìn)入到家庭,在此之前,結(jié)構(gòu)化的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)仍然是服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域。
未來(lái)三年工業(yè)機(jī)器人發(fā)展?jié)摿薮?/strong>
如果機(jī)器人擁有的人工智能得到迅速發(fā)展,它們會(huì)不會(huì)全面替代人類?“人工智能還不會(huì)堆箱子呢。”上海市機(jī)器人學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、上海大學(xué)中歐工程技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)錢晉武認(rèn)為,就目前機(jī)器人的發(fā)展速率,機(jī)器人無(wú)法超越人類,眼下相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)的服務(wù)機(jī)器人也只能做掃地、洗碗等機(jī)械式的工作。自機(jī)器人概念誕生以來(lái),“猴子與香蕉”的故事時(shí)刻困擾著機(jī)器人研發(fā)者――猴子要吃樹上的香蕉,卻不允許跳躍或爬樹,那么人類可以通過(guò)堆高箱子幫助猴子摘到香蕉;但目前,機(jī)器人的“智商”在解決這個(gè)“難題”上仍無(wú)進(jìn)展。
不過(guò),工業(yè)機(jī)器人在應(yīng)用發(fā)展上卻有大好趨勢(shì)。“工業(yè)機(jī)器人助力工廠轉(zhuǎn)變?yōu)橹腔酃S,將成為智慧工廠最重要的一環(huán)。”資深機(jī)器人研究員王桂平告訴記者,在柔性自動(dòng)化生產(chǎn)線、多種產(chǎn)品混線生產(chǎn)、個(gè)性化生產(chǎn)、云技術(shù)等領(lǐng)域,工業(yè)機(jī)器人都能得到很好的應(yīng)用。“預(yù)計(jì)到2020年,國(guó)內(nèi)機(jī)器人市場(chǎng)容量將達(dá)到2000億元,這其中還不包括做集成所帶來(lái)的附加產(chǎn)品,制造業(yè)應(yīng)用1400億,汽車業(yè)應(yīng)用600億。”
據(jù)了解,2014年中國(guó)工業(yè)機(jī)器人銷售5.7萬(wàn)臺(tái);到了2015年,全球銷量24萬(wàn)臺(tái),中國(guó)銷售6.6萬(wàn)臺(tái),占全球四分之一。王桂平認(rèn)為,預(yù)計(jì)最遲到明年,我國(guó)就能成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)。
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)潛力巨大,“工信部在《關(guān)于推進(jìn)工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中細(xì)化了具體戰(zhàn)略目標(biāo),‘到2020年,形成較為完善的工業(yè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)體系,培育3-5家具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的龍頭企業(yè)和8-10個(gè)配套產(chǎn)業(yè)集群,工業(yè)機(jī)器人行業(yè)和企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力明顯增強(qiáng),高端產(chǎn)品市場(chǎng)占有率提高到45%以上,機(jī)器人密度(每萬(wàn)名工人使用工業(yè)機(jī)器人數(shù)量)達(dá)到100以上,基本滿足國(guó)防建設(shè),國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展需要。’100,這是一個(gè)激動(dòng)人心的數(shù)據(jù),現(xiàn)在的水平大概是30,離2020年還有四五年時(shí)間,可以想象,機(jī)器人發(fā)展?jié)摿?huì)有多大!”對(duì)此,王桂平預(yù)測(cè),未來(lái)三年,機(jī)器人在電子、金屬、橡膠塑料、食品以及醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用增長(zhǎng)將超過(guò)汽車行業(yè),一般制造業(yè)領(lǐng)域?qū)⒊蔀楣I(yè)機(jī)器人的“新戰(zhàn)場(chǎng)”。
行業(yè)應(yīng)用推廣的瓶頸
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)這么紅火,當(dāng)真“一帆風(fēng)順”?王桂平認(rèn)為,在行業(yè)應(yīng)用推廣上,機(jī)器人發(fā)展將不可避免地遇上瓶頸。
“主流機(jī)器人品牌還是國(guó)外的,即日本的發(fā)那科、德國(guó)的庫(kù)卡、瑞典的ABB、日本的安川。這‘四大家族’的機(jī)器人價(jià)格普遍較高,系統(tǒng)集成投入回報(bào)周期較長(zhǎng),一般情況下,要三年左右,這對(duì)很多微利行業(yè)來(lái)說(shuō),是不能接受的。”王桂平介紹。
不得不承認(rèn),國(guó)產(chǎn)機(jī)器人的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)和“四大家族”的機(jī)器人有一定的差距,雖然機(jī)器人本體上的電機(jī)、集成器等在國(guó)內(nèi)都有很好的開發(fā),但若真正要達(dá)到在高精尖的領(lǐng)域應(yīng)用,王桂平認(rèn)為,這種可能性還比較低。
“機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)間不長(zhǎng),其實(shí)機(jī)器人的使用在2000年左右的時(shí)候就已經(jīng)比較普遍了,但是那個(gè)時(shí)候的應(yīng)用主要集中在搬運(yùn)、碼垛上,這種應(yīng)用不能成為一個(gè)復(fù)雜的應(yīng)用系統(tǒng),只是一個(gè)機(jī)械手臂簡(jiǎn)單受控完成一個(gè)動(dòng)作,但如果要在系統(tǒng)級(jí)上應(yīng)用開發(fā),并把項(xiàng)目做穩(wěn)定,這樣的人才非常短缺。”
此外,王桂平發(fā)現(xiàn),大部分企業(yè)主對(duì)機(jī)器人的期望過(guò)高,以為機(jī)器人無(wú)所不能,往往首先希望機(jī)器人解決的是最難的工藝部分,一旦做不好難以達(dá)到預(yù)期,企業(yè)就會(huì)容易喪失信心。
最關(guān)鍵的是,有些行業(yè)的應(yīng)用,如電子行業(yè)工藝復(fù)雜、精細(xì),同樣是手機(jī)、筆記本電腦,工藝千差萬(wàn)別,很難做到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化,“所以在A公司做的應(yīng)用很難拷貝到B公司,方案必須重新來(lái)做,這樣一來(lái),機(jī)器人開發(fā)周期很長(zhǎng),成本會(huì)很高,同時(shí)這又是讓很多企業(yè)很難接受的一點(diǎn)。”王桂平告訴記者。
機(jī)遇與風(fēng)險(xiǎn)并存
在這澎湃的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)浪潮中,企業(yè)家如何介入?錢晉武認(rèn)為,企業(yè)家有機(jī)會(huì)介入其中,但要冒很大的風(fēng)險(xiǎn)。
“機(jī)會(huì)就是,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正在快速成長(zhǎng)中,研究如雨后春筍;政府也重視,引導(dǎo)資金和產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)規(guī)模較大;另外,研究單位、產(chǎn)業(yè)資金、創(chuàng)新企業(yè)在對(duì)接上尚有余地。”同時(shí),錢晉武認(rèn)為,機(jī)器人產(chǎn)業(yè)野蠻成長(zhǎng)時(shí)略帶瘋狂,這段瘋狂期將持續(xù)三年,三年之后將面臨洗牌,緊接著,中國(guó)機(jī)器人的“四大家族”將會(huì)浮現(xiàn)。
此外,錢晉武提醒:“高端機(jī)器人開發(fā)周期較長(zhǎng),企業(yè)家要有心理準(zhǔn)備,可能要經(jīng)歷多年的投入才獲得回報(bào);低端機(jī)器人則容易被山寨,由于技術(shù)含量不高,機(jī)器人太容易被冒牌。”
在錢晉武看來(lái),企業(yè)家介入機(jī)器人產(chǎn)業(yè),一方面要有獨(dú)到的眼光,另一方面則可以嘗試機(jī)器人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基金與高校研究院所的“新連接模式”——給高校設(shè)立獎(jiǎng)學(xué)金、獎(jiǎng)教金,設(shè)立創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目或比賽,然后由高校推薦人和項(xiàng)目,由專家委員會(huì)把關(guān)路演,再與企業(yè)家和投資人進(jìn)行對(duì)接。
王桂平認(rèn)為,企業(yè)家只有積極投身于自動(dòng)化熱潮,緊跟潮流,才不至于落后于時(shí)代發(fā)展。“如果在一個(gè)領(lǐng)域內(nèi),有人往前邁了一大步,你如果還沒有緊緊跟上,很可能就會(huì)被這個(gè)潮流給淹沒。”他說(shuō),企業(yè)家對(duì)自身企業(yè)特點(diǎn)和產(chǎn)品工藝要有充分的研究,明確自己想要什么樣的自動(dòng)化,如果單純依賴他人,最終做出來(lái)的產(chǎn)品很可能成為“雞肋”。此外,王桂平認(rèn)為,和有實(shí)力的、專業(yè)的自動(dòng)化公司合作,將會(huì)有比較大的把握獲得成功。
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