2023年03月27日
第A12版:高新产业

朝着“人-机器人-环境共融”方向发展

机器人产业步入加速期

  ▶ 王查娜

  “新一轮科技革命给机器人的发展注入了新的动力,但新需求也带来了新挑战,需要依托先进的系统算法与强大的芯片算力,提升机器人自主性和智能性。”在近日举行的2023机器人科技创新论坛暨第二届张江机器人生态峰会上,中国工程院院士、机器人视觉感知与控制技术国家工程研究中心主任王耀南表示,智能机器人正在不断迭代,未来将朝着网络化、自主化、协作化、灵巧化的方向发展。

  在此次峰会上,第一批《上海市智能机器人标杆企业与应用场景推荐目录》发布,张江机器人谷产业联盟正式成立。多位院士专家和行业大咖解读了机器人与智能制造、人工智能、医疗健康等产业链协调发展的新趋势、新导向、新技术、新应用。

  机器人化智能制造成方向

  当前,随着人工智能、5G等新兴技术与机器人技术的加速融合,机器人的应用边界和使用范围不断扩大,机器人产业正迎来新机遇。今年1月,工信部等17部门印发《“机器人+”应用行动实施方案》,为机器人产业发展按下“加速键”,推动机器人更快进入千家万户,融入千行百业。

  根据上奇产业通发布的《2023中国机器人产业报告》,截至今年2月28日,全国布局机器人相关企业8914家,占全国企业的0.02%。其中,上市企业229家,占全国机器人产业企业数量的2.57%;高成长企业1441家,占全国机器人产业企业数量的16.17%;高新技术企业2683家,占全国机器人产业企业数量的30.10%。

  机器人产业的蓬勃发展,离不开智能制造的飞速崛起。在此次峰会上,中国科学院院士丁汉表示,目前智能制造有几大发展趋势:一是新一代信息技术与制造业深度融合,引发制造装备、系统与模式的重大变革,制造模式向人机共融、泛在制造、无人机制造等方向发展;二是人工智能推动制造系统进化,新一代人工智能技术与先进制造技术的融合,促使智能制造在自决策、自学习、自进化等方向形成新热点;三是机器人化智能制造成为智能制造主攻方向,利用机器人灵巧、顺应和协同等特点,将人类智慧和知识经验融入制造过程,实现非结构化环境下的自主制造。

  “未来,国内机器人产业将朝着‘人—机器人—环境共融’的方向发展。” 丁汉说。

  机遇与挑战并存

  在新形势下,机器人赛道面临众多机遇和挑战。而工业机器人是制造业转型升级的重要抓手,其研发、制造、应用已成为衡量国家高端制造业水平的重要标志。在新一代信息技术、生物技术、新能源技术、新材料技术的融合下,工业机器人已在汽车制造、电子制造、仓储运输、医疗康复、应急救援、公共服务、教育、石油化工等领域落地应用并不断深入拓展。

  “工业机器人面临最大的挑战是编程。目前,工业机器人严重依赖有经验的机器人编程工程师,因此机器人智能水平尚无法实现自主的迭代和优化。”ABB机器人与离散自动化事业部中国研究中心负责人张佳帆表示。

  “国内的机器人产品,在性能和功能上与国外产品的差距并不是很大。工业机器人在进入高端应用领域的时候遇到了一些阻力,可靠性水平还有待提升。”上海机器人产业技术研究院院长黄慧洁这样说。

  此外,在人工智能的赋能下,医疗健康正与机器人全面融合,引领着外科技术大变革。在国内,医疗手术机器人作为机器人领域突飞猛进的一支生力军,受到业界关注。“手术机器人的普及将带来第三次外科手术革命,外科领域已进入机器人手术时代。” 上海微创医疗机器(集团)股份有限公司总裁何超说。

  北京天智航医疗科技副总经理刘铁昌表示,临床需求是手术机器人发展的内生动力。随着医患接受度快速提升、经济效益逐步显现、支付空间释放等,手术机器人将迎来巨大发展机遇。

  面对手术机器人产业化的机遇和挑战,何超提出了突破方法:创新性提供能够延长和重塑生命的机器人智能手术解决方案;掌握手术机器人全链条底层技术,吸引世界级顶尖人才,构建深度技术融合的研发与产业化全球创新平台;通过人工智能赋能,运用前沿技术,促进手术机器人的创新发展。

  软能力才是核心竞争力

  “机器人的核心竞争力是什么?从硬件角度来说,机器人未来的发展一定是走向标准化,甚至是模块化的,这是国内机器人产业的强项,同样也是需要不断去提升的方向。” 国家重点研发计划智能机器人专项专家组组长、哈尔滨工业大学教授赵杰指出,除硬件外,现在的机器人也越来越具有软能力。“软能力才是机器人的核心竞争力。”

  赵杰表示,近年来,围绕“创新技术持续供给能力、核心基础零部件自主可控能力、重大技术装备品质和应用持续提升能力以及质量基础设施服务支撑能力”四个维度,国家重点研发计划智能机器人专项专家组在对工业、服务、特种、典型产品做了一系列产业链分析后发现,机器人行业存在上游短板突出,高端零部件、专用芯片、功能软件等受制于人,中游机器人整机产品设计问题尚未攻克,下游高端应用被垄断等多个问题。“从服务的角度来说,性能测试、安全评测,乃至标准体系还有待完善。”

  “协作机器人和医疗手术机器人是有望走在国际前沿的两个机器人产品方向。”赵杰认为,协作机器人需要在基础研究方面率先突破,只有做成真正的协作机器人,才能引领国际;而医疗手术机器人突破的关键在于如何从备选做到必选,只有当新的治疗手段和机器人技术融合,产生新术式,并且超越医生自身的能力和水平时,医疗手术机器人的发展才会更进一步。

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