2019世界机器人大会

眼观六路、耳听八方、腾云驾雾、逆转时光……未来，机器人真会变成科幻电影中的样子吗？当然，那只是艺术虚构，但随着新兴技术发展、产业结构调整、疫情后应用场景增多，机器人产业正经历一场前所未有的变革，这场变革也预示未来机器人发展的新趋势。

2019年世界机器人大会上，麦肯锡曾提出工业机器人用户体验有3个趋势，即应用更简单、连接更简单、运营更简单。

时隔两年，麦肯锡资深专家侯文皓出席9月11日下午举行的2021世界机器人大会“领航峰会”新趋势主论坛时，所作发言换了视角，聚焦国内外的工业4.0先进企业。“我们将这些领先者称为‘灯塔’，它们引领众多数字化转型中的企业走出试点陷阱，走出转型黑暗。”侯文皓说。

而在这场论坛中，观众看到的不仅是企业转型，还有对机器人发展新趋势的探索。

2021世界机器人大会主论坛会场

“灯塔企业”引领机器人产业

据侯文皓介绍，截至今年3月，共有69家“灯塔企业”照耀全球。它们利用物联网、5G与人工智能等技术，打造了数字化转型最需要的组织、人才和转型机制。“首先从国家来看，中国先进制造‘灯塔企业’数量领先全球，共有21家在中国，接近全球的1/3。从地域来看，21家中国‘灯塔企业’半数以上集中在江苏、山东、广东3个省。从行业来看，半数‘灯塔企业’都来自电子、汽车、医疗机械领域，这些先进制造企业数字化程度高、转型早，转型意愿也非常强。”侯文皓分析道。

“这些企业不是顺风而行，而是逆流而上、转危为机。它们或是在比较良好的信息化基础上解决疫情带来的一些短期供给问题，快速复工复产，或是用透明化产销供存的供应链快速反应、动态决策，率先走出疫情影响，并且有些企业已经在主动思考、尝试、引领未来智造的颠覆性重构。”侯文皓说。

而一系列新技术的采用，目的就在于打通端到端的价值链，这也是“灯塔企业”的核心价值所在。仅完成数字化改造，实现生产设备的智能运行，还远称不上是“灯塔企业”。通过一系列技术赋能后，实现商业模式、产品研发模式、生产模式、质量管理模式和消费者服务的全方位变革，让产业链的链接形式随着消费者需求灵活变化，才称得上是“灯塔企业”。

来自日本的气动元件制造商SMC正朝着此方向努力。SMC投资管理有限公司总经理马清海介绍说，目前SMC主要依托于驱动技术为工业自动化做贡献。

“SMC不断开发新产品，利用传感器和气电融合产品支持产业界数字化的发展。我们的产品创新围绕小型化、节能化开展，服务主要以快速交付为主，制造系统以供应链创新和数字化转型为主。目前我们正在全力投入响应全球绿色制造的号召，最大限度减少二氧化碳排放，建立SMC生态产品、节能系统提案和生态工厂，支持节能减排工作。”马清海说。

服务机器人市场进一步扩大

不仅机器人企业面临转型，机器人应用市场也面临转型。

机器人诞生之初，主要应用于制造业、矿业等工业场景以及需要上天、遁地、入水等特种作业场景。近年来，随着人工智能、大数据、5G、虚拟现实、智能物联网技术的飞速发展，机器人的效率更高、能耗更低，这让机器人进入生活服务领域成为可能；城市基础设施的智能化深入，也让服务机器人的应用场景更丰富；而新冠疫情也导致人们对服务机器人的需求日益增加。

在优必选科技首席品牌官谭旻看来，我们即将步入一个人机共存的时代，在这个时代进程中，机器人将成为新一代家庭服务数据的入口，依赖人机主动交互实现数据沟通。无人驾驶汽车、机器人运动员，手术机器人、VR元宇宙娱乐、机器人快递员、烹饪机器人，这些以机器人为载体，以人工智能为核心的机器人应用正迅速进入千家万户。

在工业机器人智能化、特种机器人专业化的同时，服务机器人市场进一步扩大。根据赛迪顾问数据，2019年中国服务机器人市场规模206.5亿元，2020年此数据增长至260.4亿元，预计到2021年将达到334.6亿元。中国服务机器人占整体机器人市场规模的比例将从2019年的35.1%增长到2022年的44.3%，占比进一步提高。国家统计局最新数据显示，2021年7月服务机器人生产增加值同比增长18.4%。

谭旻指出，未来服务机器人的最大市场在中国。这一方面是由于中国拥有全球最长的产业链，最庞大的公司群体，更因为中国拥有全球最丰富的服务机器人应用场景。

面对老龄化社会，优必选基于不同的服务场景研发了全系列的综合养老解决方案，针对社区养老、机构养老、家庭养老，推出陪护、照顾、关怀服务机器人，让老年人拥有更高品质的老年生活。

许多工业机器人研发团队也开始涉足服务机器人领域。清华大学教授孙富春在演讲中介绍其科研团队研发的移动双臂机器人在满足工业场景的同时，也开发针对民生和健康领域的服务机器人产品，比如由移动平台加上机械臂组成的巡诊机器人，可完成轻诊、测血压等辅助作业。

透过服务机器人的飞速发展可窥一斑的是，随着数字化、网络化、智能化发展及能耗下降和应用场景增多，服务机器人市场需求将更加旺盛。

可靠性与安全性亟待解决

尽管机器人发展势头强劲，但中国科学院院士、清华大学人工智能研究院院长张钹在发言中也适时发出提醒，人工智能的可靠性与安全性问题依然没有被完全解决。

中国科学院院士、清华大学人工智能研究院院长张钹发言

张钹提到，虽然达芬奇手术机器人已经进行过两三百万台临床手术，且绝大多数手术成功，但依然有几十人因为机器人控制问题而失去生命。而这只是需要注意的机器人安全性与可靠性的一个方面。除了人与机器之间的安全性外，机器与机器之间、机器本身的安全性都需要纳入考虑范围。

解决安全性问题，既要解决结构化环境的问题，也要解决非结构化环境的问题。“怎么解决这些问题？以前我们主要靠知识、算法和算力，进入数据驱动时代以后，还要把机器人的感知和动作结合起来，增加反馈功能。”张钹说，例如解决自动驾驶中计算机视觉不安全的问题，就需要给车安装计算机设备、传感器、摄像头和激光扫描仪等，然后用大数据的方法对图像进行分割和识别，再建模规划。然而即便解决了上述问题，张钹依然认为自动驾驶正式应用还有较长的路要走。

但无论如何，在5G、云计算、人工智能、物联网等新兴技术不断推动下，在市场需求和头部企业引领下，机器人产业将乘风起舞，点亮未来。

来源： 中国科协信息中心

了解更多科普信息，请关注邯郸科普微信公众平台

“邯郸科普”是邯郸市科协科普微服务平台的简称，该平台面向公众普及科学知识、倡导科学方法、传播科学思想、弘扬科学精神，是邯郸科协大力推进科普信息化、提高公众科学素养的一种新途径，也是邯郸科协提升自身能力建设的一个新手段。