夜晚，廠房。黑暗中閃爍著一個個的“光點”，它們或忙碌地揮舞著“手臂”，或沿著固定路線來回穿梭，按部就班地完成著各種任務(wù)。它們是24小時工作制的“工人”，沒有額外酬勞，也無任何怨言。未來的工廠車間或許就是這樣一幅場景。

商場，展臺。一位顧客在機器人展臺邊駐足良久。“希望有一個機器人幫您打理家務(wù)嗎？”“那得看花多少錢了，太高了我可雇不起。”他直截了當?shù)鼗卮鹆擞浾叩脑儐枴?br/>
在本世紀的新一輪科技博弈中，機器人技術(shù)已成為各國角力的重點之一，進而上升為科技發(fā)展的國家戰(zhàn)略和經(jīng)濟發(fā)展的新引擎，這也推動了發(fā)達國家機器人產(chǎn)業(yè)的繁榮。

上世紀70年代初，中國機器人技術(shù)開始起步。雖歷經(jīng)了技術(shù)及產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干次高潮，卻終因產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不理想，以及處于世界產(chǎn)業(yè)鏈底端而無用武之地，致使發(fā)展進程受限。

如今，中國機器人的發(fā)展藍圖已鋪展開來。2012年4月，《智能制造科技發(fā)展“十二五”重點專項規(guī)劃》出臺，工業(yè)和服務(wù)機器人被列為未來新興產(chǎn)業(yè)重大發(fā)展方向。

“前景光明，而路途難行。”有關(guān)專家指出，機器人產(chǎn)業(yè)若要獲得實質(zhì)性發(fā)展，須激發(fā)中小企業(yè)的應用訴求。

大爭之世

機器人已成為世界各國必爭的前沿技術(shù)，許多國家都出臺了具體支持政策，中國正在追趕

“機器人的定義十分寬泛，但通常而言，它是能夠理解環(huán)境，有智能性，又有執(zhí)行能力的一個綜合體。”中科院自動化研究所機器人理論與應用團隊負責人喬紅告訴《中國科學報》記者。

世界首臺機器人的誕生可追溯到上世紀。1959年，美國人英格伯格和德沃爾制造出世界首臺功能和人手臂相似的工業(yè)機器人，取名“尤尼梅遜”，應用于汽車制造。然而，這一發(fā)明并未引起美國的足夠重視。直到日本走上大力發(fā)展工業(yè)機器人的道路，如夢初醒的美國人才行動起來，各種工業(yè)機器人才在制造業(yè)中迅速發(fā)展壯大。

“中國機器人技術(shù)起步于上世紀70年代初期。”中科院沈陽自動化研究所一位不愿具名的研究員告訴《中國科學報》記者，那時候發(fā)展機器人遭到國家反對，因為擔心它會搶人的飯碗。“所以，當時首先要面對的不是技術(shù)問題，而是觀念問題。”

1986年，機器人迎來了春天。在眾多科學家力推之下，機器人技術(shù)被正式列入國家“863”計劃。

“國家當時投入5000萬元，在中科院沈陽自動化所建立了機器人管理控制中心，也就是國家機器人學重點實驗室和新松公司的前身，我們所有的基礎(chǔ)都是在那時打下的。”然而，這位研究人員同時指出，當時機器人技術(shù)主要以“跟跑”國外為主，從1985年到2000年基本上都徘徊在這一階段。

此后，中國逐漸由“跟隨”變?yōu)榛尽芭c國際同行”，特種機器人、工業(yè)機器人相繼蓬勃發(fā)展起來。而機器人在控制技術(shù)與感知系統(tǒng)原理方面的突破，更讓仿真、宏微控制、納米級微驅(qū)動控制等多項成果得以涌現(xiàn)，為研發(fā)智能機器人奠定了堅實基礎(chǔ)。

外科手術(shù)機器人、迎賓表演機器人、炒菜機器人、安保機器人、導游機器人……如今，不同類型的機器人產(chǎn)品已越來越多地出現(xiàn)在國防、經(jīng)濟、社會的各個角落，慢慢融入并改變著國人的生活方式。

“機器人已成為世界各國必爭的前沿技術(shù)，許多國家都出臺了具體支持政策。”北京科技大學物聯(lián)網(wǎng)與電子工程系主任、中國人工智能學會人工心理與人工情感專委會主任王志良向《中國科學報》記者介紹，美國機器人以軍用、航天等高端領(lǐng)域為主，歐盟著眼于醫(yī)療與服務(wù)行業(yè)，日本更是將機器人作為支柱產(chǎn)業(yè)，其中又以仿人和娛樂機器人為主攻目標。

那么，面對各國咄咄逼人的發(fā)展鋒芒，中國機器人產(chǎn)業(yè)是否作好了準備？

三大“通病”

隨著智能服務(wù)機器人逐步走入百姓生活，市場、技術(shù)和倫理等問題日益凸顯出來

近年來，中國工業(yè)機器人市場表現(xiàn)強勁。2010年，機器人銷量為14980臺，2011年達22577臺，2012年達26902臺，同比增長分別為50.7%和19.2%。有關(guān)機構(gòu)預測，到2014年，中國有望超過日本，成為工業(yè)機器人需求量最大的市場。

但相對于中國制造大國的背景，機器人還只是個小產(chǎn)業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，每萬名工人中，日本工業(yè)機器人數(shù)量是400個，歐盟為250個，而中國只有20個。

“這主要是因為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不理想。”一位不便具名的研究員表示，發(fā)達國家主要用機器人生產(chǎn)芯片、醫(yī)療器械等無法靠人工勞動保證精度的高端產(chǎn)品，而中國處于世界產(chǎn)業(yè)鏈底端，機器人缺少用武之地。同時，我國房地產(chǎn)、電信、銀行等傳統(tǒng)行業(yè)盡管資金充足，卻沒有機器人的應用訴求；其他行業(yè)囿于資金限制，有夢難圓。“如果不大力扶植中小企業(yè)，機器人很難獲得實質(zhì)性發(fā)展。”

中科院自動化研究所研究員喻俊志闡述了當前工業(yè)機器人的兩個主要問題：首先，工業(yè)機器人價格不菲，維護成本較高，很多企業(yè)消費不起；其次，如果大范圍使用機器人，為符合機器人操作要求，工人專業(yè)素質(zhì)也須提高。

“會不會出現(xiàn)井噴式的增長，這取決于國家政策。”喻俊志說，“盡管目前出臺了很多發(fā)展規(guī)劃，但還沒有相應的資金投入，支持力度甚至還不如20年前。與國外相比，我國的重視程度遠遠不夠。”

除此之外，我國工業(yè)機器人企業(yè)還要與國外競爭者爭奪市場份額。2012年年底，工業(yè)機器人行業(yè)四大巨頭（瑞士ABB、日本發(fā)那科及安川電機、德國庫卡）都在中國設(shè)立分公司及合資公司，占國內(nèi)市場比重達70%左右。

“萬名工人擁有20個機器人的數(shù)字可以辯證地看，它的確反映出我國機器人的應用現(xiàn)狀，但也預示著其應用前景非常廣闊，注定是一個朝陽產(chǎn)業(yè)。”沈陽新松機器人自動化股份有限公司品牌與公共關(guān)系部部長哈恩晶說。

市場同樣困擾著智能服務(wù)機器人的發(fā)展。王志良表示，功能強大的服務(wù)機器人和智能機器人售價動輒幾十萬元、上百萬元，老百姓顯然無法接受。

“降價是必由之路。”哈爾濱工業(yè)大學計算機學院智能機器人研究室主任洪炳熔預測，隨著技術(shù)進步和成熟，服務(wù)機器人的價格可能會在未來幾年降至2000～5000元。

價格影響市場，而技術(shù)決定價格。對于工業(yè)機器人而言，與國外相比，“我們的元器件還不過關(guān)，基本都是從日本進口。”喬紅透露，日本出口到中國的產(chǎn)品價格是其本土產(chǎn)品價格的4倍，這大大限制了機器人在我國的普及。

“我們現(xiàn)在首先要解決的是減速器問題。”哈恩晶表示，減速器的技術(shù)難點非常高，國外一些機器人公司也都在使用日本的減速器。“國內(nèi)雖然也有專門做減速器的單位，但基本都用不了。”

對于服務(wù)機器人來說，技術(shù)問題在于智能化。哈恩晶表示，當前服務(wù)機器人的智能程度遠無法滿足用戶需求。“比如說語音系統(tǒng)，目前機器人只能滿足基本對話，如果想讓它的思維能力提高，就必須投入研發(fā)成本，控制、傳感等技術(shù)都要改進。而一旦生產(chǎn)成本上升，那離用戶的需求就又遠了。所以到目前為止，我們還沒有找到一個最佳的切入點。”
人機交互技術(shù)是智能技術(shù)的關(guān)鍵。喻俊志認為，要讓機器人有眼神、有表情、能說話，達到人機和諧的狀態(tài)。但今天的技術(shù)還無法達到這種水平。

“智能還應該是一種學習能力，它不僅能理解環(huán)境，還有自主發(fā)展的可能。”喬紅告訴記者，智能機器人的發(fā)展會涉及交叉學科的內(nèi)容，其團隊已在機器人與人類神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)合方面做了很多研究工作。

與此同時，倫理也成為發(fā)展的牽絆。“機器人和人類會不會永遠是朋友？”令喬紅不安的是，高度智能化可能意味著機器人的思維有一天會不受控制。

“日本已經(jīng)放緩了機器人研究的步伐，因為深入研究也是一件非常可怕的事情。”哈恩晶說。

“破局”之策

機器人產(chǎn)業(yè)若想成大器，須理性分析機器人產(chǎn)業(yè)前景并合理布局
“現(xiàn)在，不少地方也在大力投資興建機器人產(chǎn)業(yè)園，這就像搞房地產(chǎn)一樣完全是炒作行為。”前述不便具名的研究員說。

哈恩晶認為，亂象的原因在于很多企業(yè)未對機器人行業(yè)形成理性認知，覺得高科技意味著高利潤，“機器人行業(yè)是個"怪胎"，需要長期的科研與資金投入才能實現(xiàn)盈利”。

“發(fā)展機器人必須走政府扶持與市場牽引相結(jié)合的道路。”王志良強調(diào)，不要在技術(shù)上搞大而全，要追求低成本，完成單一功能，建立多元化的銷售模式，“最根本的還是機器人服務(wù)商要努力呈現(xiàn)其產(chǎn)品為客戶帶來的增值效益”。

“企業(yè)需要的就是實用的產(chǎn)品。國際上大的機器人公司都在研究企業(yè)需要機器人來做什么，然后把這些功能拆分為各個方向，引導科學家作有針對性的研究。”喬紅說。

哈恩晶介紹，現(xiàn)在很多企業(yè)都在著手打造數(shù)字化、無人化生產(chǎn)車間，而這里面最核心的環(huán)節(jié)就是機器人。“提供整體解決方案對用戶非常重要，因為在突破工藝瓶頸的時候，靠的不是機器人先進與否，而是機器人和生產(chǎn)工藝的結(jié)合程度，這就需要機器人生產(chǎn)商具有強大的工藝系統(tǒng)解決能力。”

那么，對于智能服務(wù)機器人來說，未來又該如何布局呢？

“物聯(lián)網(wǎng)在提出的時候就反復強調(diào)，未來最主要的產(chǎn)品是機器人，因為機器人把物體智能化了。”王志良指出，國家將在信息消費領(lǐng)域開展電網(wǎng)、醫(yī)療、社區(qū)、家居、養(yǎng)老等十大工程，智能服務(wù)機器人將成為這一系列環(huán)節(jié)中的重要節(jié)點。所以，只有將服務(wù)機器人置于社會發(fā)展的大環(huán)境中，才能帶動它的健康成長。