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經過產、學、研、用各界的共同努力，中國機器人產業發展邁上了新的臺階，中國也成為全球機器人最大的應用市場。2021年，我國機器人全行業營業收入超過1300億元。中國機械工業聯合會機器人分會數據顯示，我國工業機器人年銷量連續9年位居世界首位。工業機器人、服務機器人、特種機器人正在各行各業的效率提升及安全生產中發揮作用，并更好地滿足民眾對美好生活和個性化服務的需要。

　　各行各業大顯身手

　　在新松機器人的調試裝配車間，最早可追溯到上世紀90年代的“老大哥”——汽車底盤合裝機器人，托舉起汽車底盤的前橋和后橋，緊密追隨吊裝車身完成動態安裝。與此同時，剛剛發布的“新朋友”星衛來工業清潔機器人，在移動機器人控制系統的指揮下靈活避障，還能“禮讓”與它發生干涉的其他機器人。

　　工業機器人是智能制造的基石。2021年，我國工業機器人產量達36.6萬臺，比2015年增長了10倍，應用覆蓋國民經濟60個行業大類、168個行業中類，穩居全球第一大工業機器人市場。2021年我國制造業機器人密度達到每萬人超300臺，比2012年增長約13倍。

　　在3月2日舉辦的北京2022年冬殘奧會火種匯集暨火炬傳遞起跑儀式中，身披“鋼鐵戰衣”的火種匯集選手邵海朋吸引了現場媒體和觀眾的注意。邵海朋曾因高空墜落導致截癱，只能借助輪椅出行。在外骨骼機器人的輔助下，邵海朋不僅能夠獨立行走，還打破了穿戴外骨骼機器人行走馬拉松的世界紀錄。在3月4日北京首鋼園區的冬殘奧火炬傳遞中，“全國三八紅旗手”楊淑亭也通過外骨骼機器人實現行走，傳遞了當日上午的第二棒火炬。

　　據悉，這些外骨骼機器人由大艾機器人提供。

　　“邵海朋穿戴的是大艾新一代AI外骨骼機器人，其關鍵技術在于傳感器優化分布及多傳感器信息融合技術基礎上開發的AI算法和傳感網絡技術，實時判斷使用者的運動意圖，識別多部位的細節變化并做出步態反應，輔助使用者‘隨心而動’，實現快走、慢走任意切換。該技術還可以根據地面特征和周邊地形環境變化，提供匹配使用者自身能力的運動助力，幫助使用者調整肌肉發力和掌控步態姿勢，實現上下樓梯、上下坡等較為復雜的動作。”大艾機器人董事長、北京航空航天大學教授帥梅向《中國電子報》記者指出。

　　在人力成本逐步提升的背景下，機器人的發展勢頭也從制造業蔓延到社會經濟的方方面面。通過“機器人+醫療”“機器人+物流”“機器人+商用”“機器人+農業”“機器人+建筑”“機器人+制造”“機器人+礦山”等，機器人已成為助推各行各業數字化升級的重要作用。

　　在千行百業落地開花的同時，服務機器人也在走入尋常百姓家。美的AI創新中心推出的家用服務機器人，可以接入IoT設備成為智能家居中控，并提供日程提醒等助理服務和投影等娛樂服務。深圳市人工智能行業協會數據顯示，中國家庭服務機器人的市場規模已經從2013年的9.6億元成長至2020年的114.6億元，復合年增長率達42.5%。

　　“我國走出了一條以‘機器人+應用’深耕優勢行業，帶動技術突破、迭代升級產品、提升產業規模的創新發展路徑。”國家智能制造專家咨詢委員會專家委員、國家智能制造標準化專家咨詢組專家成員郝玉成向《中國電子報》表示：“從最初開發應用的掃地機器人，到現在機器人在餐飲、教育、醫療、物流等領域廣泛應用，我國的服務機器人產業蓬勃發展，不僅改善和提高著我們的生活質量，未來的前景更加令人期待。”

　　產業鏈條加速完善

　　目前，我國基本形成了從零部件到整機再到集成應用的全產業鏈體系，整機研發及批量制造能力不斷增強，產業鏈應變能力和協同發展能力持續提升。

　　“機器人的研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。我國機器人產業技術水平進一步提升，技術研發從最初的機器人的單項技術攻關到現在系統技術的突破，在精密減速器、智能控制器、實時操作系統等核心技術研發上取得了重要進展。”郝玉成說。

　　賽迪顧問智能裝備產業研究中心總經理張凌燕向記者指出，在關鍵零部件及軟件領域，我國諧波減速器的制造技術實現突破、總產能快速增長，控制器、伺服驅動系統等多種產品性能不斷優化。在本體制造環節，我國大負載多關節工業機器人性能持續提高，協作機器人等產品實現了從“跟跑”到“領跑”的突破，家用服務機器人產品增勢強勁，骨科手術機器人等醫療機器人加快臨床應用，礦業機器人、危險環境作業機器人等產品開發走在世界前列。在系統集成領域，我國工業機器人系統集成產品不斷深入細分場景，有力地支撐了工業經濟的快速發展。

　　據悉，目前機器人行業內已經有101家專精特新“小巨人”企業，主營業務涵蓋伺服電機、減速機、控制器、傳感器等關鍵零部件，工業軟件、機器視覺、系統集成等軟件技術，機器人整機等產業鏈關鍵環節。

　　與此同時，中國企業加快“走出去”步伐，積極進行全球化布局，合作建立研發中心，減速器、伺服電機等核心零部件企業成功進入國際頭部企業供應鏈體系，合作廣度和深度不斷拓展。

　　技術創新勇立潮頭

　　在央視2021牛年春晚的舞臺上，身披中國紅和金色祥云紋路的“拓荒牛”機器人迎歌起舞，與演員共同帶來創意表演《牛起來》。據悉，“拓荒牛”由優必選科技研發。早在2016年，優必選研發的540臺Alpha 1S機器人在春晚登臺齊舞，這些雙足仿人形機器人擁有16個關節自由度，機器人之間的同步誤差達到毫秒級別的處理能力，在靈活模仿人類肢體動作的同時保持了動作的整齊劃一。相比身長39.8厘米的Alpha 1S，“拓荒牛”本體站立身高83cm、重60kg，最大負重達到15kg。為滿足春晚表演需要，優必選團隊攻克了力控關節、運動控制算法、自主定位導航算法等技術，并基于自主研發的高精度高帶寬伺服驅動器和高性能實時控制器，讓“拓荒牛”的頭部、四足、尾巴足夠靈活，呈現出科技感十足的表演。

　　近年來，在產、學、研、用的協同攻關下，我國機器人產業在關鍵核心技術上持續取得進展，信息感知與導航、多任務規劃與智能控制等共性技術取得突破，仿生感知與認知、電子皮膚等前沿技術取得部分原創性成果。

　　在強化研發和創新能力的過程中，國內機器人企業及機構也從多學科交叉和多技術融合的角度，持續推動機器人產業的產業轉型升級和跨越式發展。

　　隨著智能化水平的提升與行業應用的不斷深入，機器人越來越強調多學科的結合。中國工程院院士趙春江表示，農業機器人不是農業的問題，也不單純是工業問題，而是多學科交叉的問題，包括材料問題、計算科學、智能科學、農業科學等。國內企業在推出、迭代機器人產品的過程中，也越來越注重多學科協同的創新研發。

　　以大艾機器人為例，帥梅向記者表示，下肢外骨骼康復機器人涉及人體生物力學、人體工程學等眾多學科，涵蓋傳感、控制、機械動力、人機交互、工業設計等領域。“由于下肢外骨骼機器人機械的復雜性、原材料、設備廣譜性、驅動關節、訓練模式、AI傳感關鍵技術創新等因素，導致外骨骼機器人研發投入成本高昂，目前我們通過優化供應鏈和產品工藝攻克技術成本，依托于自主研發的獨家技術，通過一種獨特的機械傳動方式的傳動鏈設計，現已將制造成本降低了十倍左右。”帥梅說。

　　新一代信息技術與機器人深度融合，讓機器人在更多場景、更大范圍顯身手。北京積水潭醫院遠程實施“5G+骨科手術機器人”全膝關節置換手術，為遠在1000公里外的患者完成了全膝關節置換。南京江北新區研創園企業超級隊長聯合南機智農研究院研發的“5G+AR”科技智能消殺機器人，讓操作者“身臨其境”地遠程控制移動、自動噴灑消毒，實現遠程安全作業……

　　“北京冬奧會誕生了很多優秀的技術融合應用案例，例如以AI技術為主導的各式服務機器人廣泛應用在冰壺比賽、手語轉播、智慧餐廳等公共服務場景，覆蓋從防疫巡檢、賽事服務到日常生活的‘閉環’，在世界舞臺展現出我國機器人產業發展的豐碩成果。”張凌燕說。

　　“機器人產業發展越來越顯示出戰略新興產業的特征。市場更加青睞有前景的智能機器人、服務機器人、特殊機器人‘賽道’，機器人行業內的專精特新‘小巨人’企業，將以新模式、新業態，加快我國機器人新產業的高質量發展。”郝玉成說。