全球仿人机器人起步,中国有望占领制高点

2015-08-06 09:24 产业观察   

导读目前,全球仿人机器人大多都处于研发阶段,初步实现了产业化。对我国而言,这是一个良好机遇,必须把握住仿人机器人产业处于起步阶段这一契机,出台发展战略,加大技术研发力度,建立共享研究平台,鼓励企业与机器人产业融合,加强相关人才储备,最终抢占这一前沿科技的制高点。  

仿人机器人集机械、电子、计算机、材料、传感器和控制技术等多门科学于一身,代表着一个国家的高科技发展水平。仿人机器人属于服务机器人范畴,是外形类人的机器人,在外形和行为设计上模仿人类,具有手部、足部、头部和躯干等,是一种容易获得人类好感、亲近感并能满足情感认同的一种机器人

相较于其他移动机器人,仿人机器人具有更大的适应性和灵活性,更适合在人类生活、工作的环境中与人类协同作业,或代替人类工作。它不仅可以在有辐射、粉尘和有毒环境中代替人类作业,而且还将被广泛应用于多个领域,比如医疗、护理、家庭服务、娱乐、教育、生物技术、救灾等。

首先,仿人机器人的市场潜力巨大。麦肯锡预计到2025年,全球医疗、增强人体机能、个人和家庭服务、商业服务机器人规模化应用的潜在经济影响每年将达到1.1万亿至3.3万亿美元。2014年日本《机器人白皮书》预测,到2020年,日本医疗和护理等服务行业的机器人市场规模将达到约2.8万亿日元,是现在的3倍以上。日本《2012年机器人产业市场趋势》报告也指出,到2035年,日本机器人市场约50%的订单将来自医疗护理、教育、娱乐、家政和物流等服务业领域。

发达国家对仿人机器人高度重视,纷纷制定相关发展战略。2015年1月,日本发布《机器人新战略》;韩国先后出台了《智能机器人促进法》、《智能机器人基本计划》、《服务机器人产业发展战略》,并于2014年8月,发布了第二个智能机器人开发5年计划。

其次,仿人机器人新产品不断涌现。全球进行仿人机器人研发的国家,目前主要有日本、中国、韩国、法国和美国。仿人机器人产品一般可分为大型仿人机器人、小型仿人机器人仿真机器人三种。这些产品已实现初步产业化,应用领域较为有限。主要有两大类:一是在商业领域作为接待员或形象代言人,二是在教育领域作为科研开发平台,或在一些公共场合进行机器人文化的展示和宣传。例如,全球先进的仿人机器人ASIMO已被IBM等7家企业租用,作为接待员。小型仿人机器人NAO则被美国哈佛大学、英国威尔士大学、德国弗莱堡大学、日本东京大学、中国浙江大学和同济大学等全球450余所大学与实验室作为开发平台,开展相关教学与研究工作。另外,NAO曾在上海2010年世博会担任法国的高科技大使,作为吉祥物进行表演,并为参观者提供导游服务。2009年和2013年,我国“汇童”仿人机器人分别开始在广东科技馆和中国科技馆等地工作。

我国仿人机器人只有不到20年的发展历程,目前已处于世界先进水平,但仍存在不少问题。一是整体技术水平有待提高。在整体功能、稳定性和可靠性方面,与日本相比还存在差距,本体机构设计、运动规划、控制等关键技术也有待提高。例如,日本ASIMO可以实现速度为9km/h的奔跑,我国研发的机器人尚不能达到这样的水平。二是精密减速器、伺服电机、伺服驱动器等核心关键零部件长期依赖进口,亟须突破。三是企业参与度低。我国仿人机器人的研发,大都集中在高校或研究机构。日本高水平的技术则主要掌握在本田、川田和丰田等公司手中,例如本田公司研制的仿人机器人P2问世后,其外形、自由度配置、传感器配置和控制方式等迅速成为当时仿人机器人参照的模板,之后研制出的P3、AISMO等机器人,代表了当今仿人机器人的最高水平。

目前,全球仿人机器人大多都处于研发阶段,初步实现了产业化。对我国而言,这是一个良好机遇,必须把握住仿人机器人产业处于起步阶段这一契机,出台发展战略,加大技术研发力度,建立共享研究平台,鼓励企业与机器人产业融合,加强相关人才储备,最终抢占这一前沿科技的制高点。

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