服務(wù)機器人的發(fā)展前景

  1、技術(shù)方面

  在世界范圍內(nèi)，世界各國紛紛將突破服務(wù)機器人技術(shù)、發(fā)展服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)擺在本國科技發(fā)展的重要戰(zhàn)略地位。隨著信息網(wǎng)絡(luò)、傳感器、智能控制、仿生材料等高新技術(shù)的發(fā)展，以及機電工程與生物醫(yī)學(xué)工程等的交叉融合，使得服務(wù)機器人技術(shù)發(fā)展呈現(xiàn)三大態(tài)勢：一是服務(wù)機器人由簡單機電一體化裝備，向以生機電一體化和智能化等方面發(fā)展；二是以服務(wù)機器人單一作業(yè)，向服務(wù)機器人群體交流、遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等方面發(fā)展；三是服務(wù)機器人由研制單一復(fù)雜系統(tǒng)，向?qū)⑵浜诵募夹g(shù)、核心模塊嵌入于先進(jìn)制造等相關(guān)裝備方面發(fā)展。

  圍繞服務(wù)機器人有效作業(yè)、交互安全，以及環(huán)境認(rèn)知等基礎(chǔ)性科學(xué)問題，急待攻克關(guān)鍵技術(shù)主要集中在仿生材料與設(shè)計制造、環(huán)境感知與智能認(rèn)知、人機交互與安全控制，以及面向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、互換性、接口協(xié)議等方面。

  在《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》中，明確指出將服務(wù)機器人作為未來優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略高技術(shù)，并提出“以服務(wù)機器人應(yīng)用需求為重點，研究設(shè)計方法、制造工藝、智能控制和應(yīng)用系統(tǒng)集成等共性基礎(chǔ)技術(shù)”。

  2、產(chǎn)業(yè)方面

  服務(wù)機器人領(lǐng)域各類熱門產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。特種作業(yè)機器人的熱門產(chǎn)品主要有：極限作業(yè)機器人、反恐防暴機器人、應(yīng)急救援機器人、偵察機器人、作戰(zhàn)機器人以及戰(zhàn)場運輸機器人等；醫(yī)療康復(fù)機器人的熱門產(chǎn)品主要有：微創(chuàng)外科手術(shù)機器人、血管介入機器人、肢體康復(fù)機器人、人工耳蝸、智能假肢等；家政服務(wù)與教育娛樂機器人的熱門產(chǎn)品主要有：清潔機器人、教育娛樂機器人、信息服務(wù)機器人等。我國的服務(wù)機器人產(chǎn)品也嶄露頭角。我國已初步形成了水下自主機器人、消防機器人、搜救/排爆機器人、仿人機器人、醫(yī)療機器人、機器人護(hù)理床和智能輪椅、烹飪機器人等系列產(chǎn)品，顯示出一定的市場前景。

  服務(wù)機器人的全球市場規(guī)模正在快速擴大。據(jù)國外最新權(quán)威預(yù)測，全球個人/家用機器人的市場規(guī)模將由2009年的870萬臺，增加到2010-2013年將達(dá)到1140萬臺；服務(wù)機器人的產(chǎn)值將由2010年的約171億美元，增加到2025年的517億美元。同時，我國潛在巨大市場急待開發(fā)。現(xiàn)階段，我國在應(yīng)對地震、洪澇災(zāi)害和極端天氣，以及礦難、火災(zāi)、社會安防等公共安全事件中，對服務(wù)機器人有著重要的需求。同時，人口老齡化趨勢加快，截至2009年底，60歲以上的老齡人口已達(dá)1.67億，預(yù)計到2015年，這一數(shù)字將達(dá)到2億；殘疾人群龐大，2006年殘疾人總數(shù)為8296萬，占人口總數(shù)的6.34%，有殘疾人的家庭共7000多萬戶，涉及2.6億家庭人口。此外，醫(yī)療與教育需求旺盛，這些因素將使得我國有望形成全球最大的服務(wù)機器人市場。

  發(fā)展需求

  目前，服務(wù)機器人作為高端技術(shù)的集成平臺，不僅在自身產(chǎn)品應(yīng)用方面，還在技術(shù)儲備與擴散方面都發(fā)揮著重要的作用，對于提高我國機械裝備與自動控制領(lǐng)域的整體技術(shù)水平，提高對公共事務(wù)、人民生活服務(wù)質(zhì)量具有重要的戰(zhàn)略意義。面對當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢，針對我國服務(wù)機器人發(fā)展中存在的不足，“十二五”期間，國民經(jīng)濟和社會發(fā)展對我國服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也提出了新的要求。

  1、亟待攻克一批核心關(guān)鍵技術(shù)

  目前，一批核心關(guān)鍵技術(shù)無法突破，成為制約我國服務(wù)機器人發(fā)展的主要瓶頸之一。特別是在機器人機構(gòu)學(xué)、動力學(xué)、環(huán)境適應(yīng)技術(shù)等方面的研究，在驅(qū)動器、電機、減速器等關(guān)鍵部件的開發(fā)等方面，我國亟需突破一批關(guān)鍵核心技術(shù)。只有突破了這些技術(shù)，服務(wù)機器人才能更容易適應(yīng)人類生活環(huán)境，能更好地服務(wù)及輔助人類生活和工作，更準(zhǔn)確地執(zhí)行救援救災(zāi)、野外勘探等任務(wù)。

  2、亟待形成一批關(guān)鍵領(lǐng)域的核心產(chǎn)品

  目前，在公共安全、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域，亟待開發(fā)一批先進(jìn)的機器人裝備，以提高服務(wù)能力。以公共安全領(lǐng)域為例，重特大火災(zāi)、礦難、地震、洪澇災(zāi)害、化學(xué)危險品泄露、食品安全、供電安全等公共安全事件，對社會穩(wěn)定和經(jīng)濟發(fā)展構(gòu)成了重大威脅。目前，亟需研制消防、煤礦、地震、電力、核工業(yè)等行業(yè)中可替代搶險救援人員進(jìn)入危險環(huán)境，進(jìn)行長時間、近距離地處置作業(yè)的專業(yè)應(yīng)急救援和安全作業(yè)服務(wù)機器人裝備，有效地減少人員傷亡，提高搶險救援效能，滿足行業(yè)發(fā)展的迫切需求。同時，形成相關(guān)產(chǎn)品的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或測試規(guī)范，最終在相關(guān)行業(yè)實現(xiàn)列裝的應(yīng)用示范，并在相關(guān)災(zāi)害事故處置中投入實戰(zhàn)應(yīng)用。

  3、亟待促進(jìn)服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展

  發(fā)達(dá)國家都在大力發(fā)展服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)，并將服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)作為新世紀(jì)拉動國民經(jīng)濟增長的重要引擎之一。在我國，隨著國民經(jīng)濟和社會的發(fā)展，對于服務(wù)于公共安全事件處理、服務(wù)于人民醫(yī)療健康、服務(wù)于老齡化社會康復(fù)需求等方面的要求也越來越強烈。可以預(yù)見，服務(wù)機器人作為一種戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，必將迎來新的巨大的發(fā)展空間。

  4、亟待完善服務(wù)平臺與標(biāo)準(zhǔn)體系

  我國的服務(wù)機器人研究工作尚處于起步階段，服務(wù)平臺和標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)都存在諸多不足。為了適應(yīng)未來大規(guī)模發(fā)展服務(wù)機器人的趨勢，降低企業(yè)參與服務(wù)機器人開發(fā)的門檻，促進(jìn)服務(wù)機器人產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，并在未來的市場競爭中爭得一席之地，我國亟待完善服務(wù)機器人開發(fā)服務(wù)平臺的建設(shè)，亟待逐步構(gòu)建具有自主知識產(chǎn)權(quán)的標(biāo)準(zhǔn)體系。