世界機器人大會呼喚人工智能的春天

／本刊記者 才秀敏／

機器人已經進入了2.0時代，衡量其性能的指標已由過去的設備速度、精度、負載和可靠性轉變為機器人是否具備自主決策能力、運動和交互能力。新性能也對企業的技術研發能力提出了更高要求。

8月15～19日，2018世界機器人大會在北京亦莊舉行。本屆大會的主題是“共創智慧新動能，共享開放新時代”，由論壇、博覽會、大賽、地面無人系統活動四大板塊組成。本屆大會聚集全球160多家機器人企業和數千款應用和產品，得到了國際21家機器人組織的支持，參加比賽的選手有來自16個國家共4萬多名選手，圍繞BCI腦控、共融機器人等爭奪冠軍的五大類賽事，模擬野外環境的地面無人系統活動。另外，300多位國內外專家發表演講、參與討論，一同探討了機器人行業的未來發展與時代機遇。

20多項國內外領先新產品

本屆機器人大會不僅有有趣的機器人，還展出了“定制化機器人自動生產線”。在安川首鋼機器人有限公司的展位，觀眾佩戴VR眼鏡，在虛擬環境中定制玩具迷宮，定制完成后下單，就能看到機器人自動生產線按照需求完成一系列工作，5分鐘后，就能領取到專屬于自己的玩具迷宮。如今，安川首鋼工業機器人產品已經在國內汽車底盤系統、汽車排氣系統、汽車座椅骨架系統等領域占有絕對技術競爭優勢，打下了國內相關汽車零部件制造領域的半壁江山。這背后，是安川首鋼每年拿出年產值的7%作為未來技術研發資金，大手筆的投入換來了近百項發明專利技術和實用新技術專利。

SMC（中國）的未來無人化自動化工業生產線、京東的無人車和無人機、欣奕華的自動導引車、哈工大機器人集團獲得2018年度德國紅點大獎的T5協作機械臂……自世界機器人大會落戶北京亦莊以來，這里的機器人和智能制造企業已研發出國際領先的新產品17項，填補國內空白的新產品5項。越來越多創新產品不斷推出，并在生產、生活中廣泛應用，推動機器人和智能制造產業發展的新戰略也愈加明朗：改變過去“以工業制造的產業邏輯為核心、以工藝設備為本”的傳統制造業價值鏈，升級形成“從研發到展示全程融合創新要素，以現代服務業推進創新”的產業聚集新路徑，進而打造出全新的智能產業創新價值鏈。

機器人的新技術、新產品大量涌現，成為新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力，既為發展先進制造業提供了重要突破口，也為改善人們生活提供了有力支撐。那么，當前機器人行業前景如何，未來又有哪些發展趨勢？

產業快速發展

從1959年第一臺工業機器人在美國問世，到如今機器人被廣泛應用于各行各業，不斷融入并深刻地改變著人們的生活。在裝備制造領域，機械臂憑借強大負重能力和精準的抓取操作正代替著工人的雙手；在物流領域，智能倉儲機器人和無人搬運車（AGV）不斷提高著運輸效率；在生活服務領域，家用清潔機器人和服務機器人正成為許多家庭配備的私人保姆和小秘書。

“據國際機器人聯合會（IFR）統計分析，2017年全球機器人產業規模已超過250億美元，增長超過20%，預計2018年將達到300億美元。”工業和信息化部部長苗圩表示，近年來中國機器人產業也呈現了較快增長的趨勢，2017年，市場規模達到近70億美元，其中工業機器人產量超過13萬臺。

“2017年，中國機器人行業整體規模增速再創新高，近5年來平均增速已接近60%。”對于2017年中國機器人的市場情況，新松機器人自動化股份有限公司總裁曲道奎分析說，從機器人類型來看，2017年多關節機器人銷量增長35.5%，首次成為年度銷量最多的國產機型。由于多關節機器人對控制度和精確度的要求很高，所以其銷量的快速增長也在一定程度上推動了我國機器人質量的提升。

就應用行業而言，電子電氣設備和器材制造業、汽車制造業購買量分別同比增長62.6%、61.1%。“但這些行業主要購買的是外資品牌機器人，國產品牌市場占有率很低。可見，國產機器人在高端應用領域與國外相比還是有較大的差距。”曲道奎指出，國產機器人的應用已經涉及國民經濟39個行業大類110個行業中類，同時說明了我國對于機器人產業具有較強的市場需求。

“縱觀全球工業機器人市場，從2011年到2016年復合增長率達12%，主要應用領域是搬運材料和焊接，主要應用行業是汽車和電子制造業，主要使用地區是中國。”美國機器人工業協會主席杰夫·伯恩斯坦不禁感慨中國機器人市場興起速度之快。

反觀美國市場，2018年上半年，汽車行業機器人訂單量同比下降66%，而其他行業機器人銷量卻同比上漲55%。“目前，汽車行業仍然是機器人市場規模增長的主要貢獻者，要想使該市場保持良好的發展勢頭必須持續拓寬其應用領域，爭取讓更多的中小型企業和行業都能用得上、用得起。”杰夫·伯恩斯坦說。

機遇與挑戰并存

面對如此廣闊的行業前景，國內外機器人企業當然不會錯過發展良機。機器人已經進入了2.0時代，其中最重要的標志是，衡量其性能的指標已由過去的設備速度、精度、負載和可靠性轉變為機器人是否具備自主決策能力、運動和交互能力。新性能也對企業的技術研發能力提出了更高要求。

從具有高靈活性、自主避障、快速配置等特點的雙臂協作機器人到擁有高自由度的蛇形臂機器人；從利用增強現實技術實現人機和諧交互的復合機器人到采用導航控制算法等人工智能技術完成與舞蹈演員聯袂演出的移動機器人……新松公司始終以技術創新把握機遇。

“當下，機器人的發展趨勢不僅限于工業制造領域，通過與人工智能、物聯網、大數據等技術相結合，早已使其進入到藝術、文學等各個行業。”曲道奎說。對于機器人與人工智能的深度融合，科大訊飛股份有限公司董事長劉慶峰頗有同感。他認為，機器人不僅要有穩定的硬件和良好的外觀形象，更重要的是具備前端交互能力和后臺決策能力。

“我們研究發現，現在的機器人通過海量數據學習，翻譯、下棋等技能可以超過90%的專業人士，但自主推理能力卻連6歲的孩子都不如。”在劉慶峰看來，第三次人工智能浪潮的核心是利用基于深度神經網絡為代表的更多新算法，讓機器具備理解、思考、學習和決策的能力，以便支撐機器人更好更快地進入社會生活的各個方面。

“雖然機器人產業得到了快速發展，但我們仍面臨諸多挑戰。”苗圩認為，我國應在核心技術、應用領域、法律法規體系等方面繼續取得突破，打出一套組合拳。

麥肯錫全球資深董事合伙人卡雷爾·艾露特則認為，中國機器人企業面臨的主要挑戰是產品大多集中在低端市場，對于生產比較復雜的機器人有時候顯得力不從心。此外，中國只持有不到1%的工業機器人專利，該領域的知識產權相對匱乏。

構建全球產業合作生態

隨著全球化進程的加快，任何一個國家、任何一個行業面臨的挑戰都不可能“獨善其身”，打造符合互惠共贏理念的全球生態鏈已成為整個機器人行業的廣泛共識。“我們一直堅持開放合作，致力于攜手各國共同建設全球產業合作新生態。”工業和信息化部副部長辛國斌介紹說，全球著名的機器人及關鍵零部件企業，比如ABB集團公司、庫卡機器人有限公司等，大多已在中國投資建廠并設立研發生產基地；新松公司正在籌建歐盟、北美洲及日本研發中心；青島寶佳自動化設備有限公司與日本株式會社不二越合資共建機器人應用研究院，開展工業機器人及集成系統的深度開發和定制化設計……技術攻關、標準制定、成果轉化、人才培養等一系列國際交流與協同合作正有條不紊地推進著。

“機器人與人工智能的結合必須要靠產業生態。”劉慶峰表示，人工智能的未來需要更大的開放與合作，一方面，單一的深度學習算法已經難以滿足人工智能在機器人領域的應用，“人工智能+機器人”需要掌握著專業知識的各路創業者和科學家進行緊密合作；另一方面，除了源頭技術的創新合作，各國還應就倫理、人文和法律等相關體系多交流，構架更加健全的社會保障體系和法律體系。

曲道奎表示，在構建良好外部發展環境的同時，機器人對于環境的自主適應性，即“柔性智能”也需要進一步提升。通過與新技術的不斷融合，機器人生態系統已經發生改變，必須隨之進行技術上的調整和突破，機器人才能有更好的性能、更高的智能和更廣闊的發展空間。