2015世界机器人大会开幕 智能产业蓬勃兴起

2015年世界机器人大会23日在北京举行，这是中国首次举办关于机器人的国际性大会。中国国家主席习近平向会议发来贺信，指出以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起，成为现代科技创新的一个重要标志。中国将机器人和智能制造纳入了国家科技创新的优先重点领域。

目前，中国已经连续两年成为全球最大的工业机器人市场。2014年，中国工业机器人保有量占到全球的四分之一。

机器人大会由中国科学技术协会、工业和信息化部、北京市政府主办。作为本次大会的重头戏，2015世界机器人博览会展出面积高达17000平米，来自海内外机器人领域的209家企业、科研机构和高校携旗下机器人创新产品强势来袭，在工业机器人、服务机器人、特种机器人等专业展区扎推亮相。

此外，大会组委会还举办了十二场分论坛，包括机器人技术创新暨团体标准论坛、机器人产业发展与政府公共服务、中国机器人检测认证与产业发展高峰论坛、机器人智能感知与先进控制等。

科协主席韩启德先生主持了大会开幕式，他介绍说这次大会包含了主论坛、博览会和邀请赛三项活动。

随后郑南宁院士和李德毅院士做了大会主持。郑南宁主持了上午的论坛：战略与趋势，论坛包含：

1、全球机器人调研：正在征服世界的机器人。主讲人国际机器人学会主席 Arturo Baroncelli。

2、机器人技术：科学与工程的融合。主讲人 IEEE 自动化与机器人学会主席 Raja Chatila。

3、机器人助力中国智能制造。主讲人中国工程院院士王天然。

4、机器人的现在与未来。主讲人日本科学技术振兴机构主席顾问 Michiharu Nakamura。

下午的论坛由李德毅院士主持，主要涉及到工业机器人的方向。工业机器人公司和学院教授都发表了看法。

1、机遇与挑战——中国机器人产业发展的深度思考。主讲人新松机器人自动化股份公司总裁曲道奎。

2、工业机器人：过去、现在与将来，挑战与机遇。主讲人ABB机器人事业部产品架构总监 Daniel Wappling。

3、超限机器人技术：应用与挑战。主讲人美国密歇根州立大学电气及计算机工程系杰出教授席宁。

4、建设机器人创新高地，打造中国制造2025示范区。主讲人北京经济技术开发区副主任绳立成。

整个论坛的嘉宾演讲，以对工业机器人和服务机器人的分析为主。演讲嘉宾既有来自国际机器人联盟的主席，也有国内工业机器人的佼佼者安川，还有一些服务机器人新秀：做服务机器人大脑的小 i 机器人和服务机器人优友。

我们这篇综述也会随着大会的主线进行，剖析国内工业机器人和服务机器人的现状、发展以及趋势。

中国政府非常重视这次大会。在大会开幕之际，李源潮上台宣读了习近平“致 2015 世界机器人大会贺信”，其中重点提到了：

随着信息化、工业化不断融合，以机器人科技为代表的智能产业蓬勃兴起，成为现时代科技创新的一个重要标志。中国将机器人和智能制造纳入了国家科技创新的优先重点领域。

李克强也对世界机器人大会作出了批示：

中国正在实施创新驱动发展战略，大力推动大众创业万众创新、互联网+和中国制造2025，这将有力促进机器人新兴市场的成长，创造世界上最大的机器人市场。

李源潮也作出了指示，提出了中国政府高度重视发展机器人技术和产业，中国制造2025规划将机器人作为建设制造强国的重要领域。

习近平、李克强和李源潮一同站台，这并不常见。在国家智能制造的号召下，机器人产业作为前沿先锋部队，承担起重要的产业转型任务。

国际机器人联盟主席：中国成工业机器人最大市场，但密度不及全球一半

从工业机器人的供应情况来说，2014年全球销售的工业机器人达到23万个，今年会有15%的增长。在接下来几年会有更大增长。中国是应用机器人最高的国家，占比56%，但就机器人使用密度而言，中国只达到了 0.3%，意味着 99.7% 还是人工作业。

这背后有巨大的产业升级机会。但另一个数据也非常刺眼，中国的工业机器人市场，大部分都来自于国外进口，国内提供的还不及国外一半。这究竟是怎么回事？

国际机器人联盟主席Arturo Baroncelli先生作题为《全球机器人调研征服世界的机器人》的报告，首先介绍了工业机器人的市场和趋势。

世界工业机器人年度供应情况（2000-2018），可以看到最近几年出现了发展的峰值，而且在接下来几年会有进步的、长足的发展。2015年的数据还没有出现，2014年全球销售的工业机器人达到23万个，今年会有15%的增长。在接下来几年会有更大增长，因此在工业机器人数据上会有持续的两位数的增长。

有哪些使用机器人非常重要的的行业呢？主要驱动力是汽车业。这是传统的机器人应用行业，汽车行业是机器人最开始得以应用的一个行业。在去年销售的23万个机器人当中10万个应用于汽车行业。第二大使用机器人的行业是电子行业，接下来还有金属、橡胶、食品、制药、化妆品等等行业，这些行业都是应用机器人的行业。

按区域划分，三大区域，亚洲是现在在工业机器人使用最大的地区，占世界范围内机器人使用的50%，接下来是美洲包括北美、南美，其次是欧洲。机器人在亚洲增长非常强劲，欧洲、美洲也都有非常好的发展势头。机器人行业的发展特别好，而且一直在持续发展。

使用机器人最多的国家。首先中国是应用机器人最高的国家，占比56%，23万个机器人当中56%的机器人是中国在使用，其次是日本、美国、韩国，这些国家对机器人的使用都有所增长，现在机器人行业的增长达到了两位数。

接下来重点看一下中国的情况。我们要分析更多的信息。中国市场发展状况，市场细分状况。红色是国际供应商，有斜线的红色是中国的供应商。几年前中国供应商的增长日益增强，现在有4万个是国际机器人的供应商，其他是中国供应商，而且中国供应商的占比不断地上升。

机器人的使用密度。韩国每万个员工中有478个工业机器人。日本和德国的机器人密度也是比较大的。中国的机器人使用密度低于平均水平。因此可以想象中国在机器人使用方面存在巨大的发展潜力，因为现在每万员工机器人的占比还有大幅的上升空间，中国机会非常大，中国现在已经是世界上机器人最大的消费国，但是消费密度还可以进一步上升。

接下来是对未来三年亚洲、欧洲、美洲对机器人市场的预测。（图）我们期待将有较大的增长，这些增长令人关注，尤其是在中国。考虑到中国的供应商以及全球国际供应商，在北美我们预测同样会有增长，在欧洲德国还有一些具体国家的例子，我们预测都会有非常好的增长。

到底有多少机器人在工厂里工作？（图）2014、2015年差不多超过150万个左右，预测未来三年将有230万的机器人在工厂中得到应用。并且，我们对亚洲进行了预测，其中一半机器人将出现在亚洲。

关于工业机器人的方面，我们用一个词总结就是“增长”。

机器人技术国家工程研中心主任，中国工程院院士王天然认为中国机器人发展，个性化越来越强烈。他说当前由于产品的生命周期越来越短，用户的个性化制造要求越来越强烈，给机器人提出了新要求。现在电子产品的生命周期只有两年，为了生产新产品更换生产线要100天、200天是不能忍受的。汽车生命周期已经由五年缩短至三年。为适应新产品的生产，更换生产线，以月计也是不能忍受的，希望能以天计，最好能在几天之内完成，这样就需要灵活、快速的生产单元，这对机器人提出了新要求。

日本科学技术振兴机构主席顾问Michiharu Nakamura说日本制造业正在向中国转移，日本作为机器人开发和生产大国，但是由于中国以及其他的一些新兴发展中国家的增长，这些行业的制造业逐渐地开始向中国或者其他的发展中国家转移。对于电子行业仍然是作为工业机器人使用当中最主要的一个行业。

美国密歇根州立大学电气及计算机工程系杰出教授、中国科学院沈阳自动化研究所的席宁认为工业机器人下一个方向是医疗制药。上面的报告也有所提及，现在工业机器人最重要的应用在汽车行业。整个汽车行业的价值是8650亿美元，人们估计机器人和自动化技术产生了6560亿的价值，如果不用机器人、自动化，现在的产值也就2000多亿，自动化和机器人带来了6000多亿的产值。

如果用同样的模式把这个转移到制药工业，比汽车产值大，达到9800亿，而且自动化程度非常低，潜在的价值有6800多亿的空间。如果能够成功的把机器人和自动化用于新药开发，产生像今天汽车工业这么大的应用，能够创造五六千亿的价值，这是潜在非常大。但问题和挑战也是很大，困难也是很多的。

我们在这方面做了一个工作，我们要开发一套自动化的系统，就像今天的生产自动化一样，不是装配零件而是开发新药，传送带送来的都是细胞，用机器人把药物放在细胞上这是一个操作过程，同时进行测量，看药物的效果，这样要高速的进行这个过程，这样才能提供效率，在短时间内对大量的药物直接在细胞上进行筛选，就可以提高新药开发的效率。要做到这样，需要操作、传感、控制，这就是机器人技术在里面起到的作用。

中国新松机器人自动化股份公司总裁的曲道奎先生说目前为止中国机器人发展还处于初级阶段，服务机器人无感知能力，不能灵巧操作，仍处于“残疾状态”，根本无法就业。

半个多世纪的发展，目前为止机器人的拥有量不到200万台。而中国一年的汽车产量2000万台。机器人作为一种产业或者产品它几乎可以忽略不计。机器人作为这样一个重要产品在半个多世纪的保有量不到200万台，这与它名气的差距之大令人惊讶。

这是为什么？2009-2014年，世界机器人的快速发展时期，特别是全球金融危机的大背景下，机器人逆势增长，全球的增长率接近30%，中国的增长率到50%多，接近60%。近几年进入了机器人快速发展的新阶段。这里中国尤为突出，2013年中国成为机器人全球最大市场，2014年中国市场增幅54%，仍然保持全球最大市场。预计未来10年乃至15年，中国一直会保持全球最大机器人市场的趋势。更关键的一点，中国保有的机器人密度和国际平均密度，还没有达到一半。这说明中国的潜力巨大。

我们再分析一下，为什么机器人技术这么重要，但是机器人整个市场表现又这么不理想？很重要的一个原因是机器人技术的严重滞后。成本、价格这是一方面的因素，而真正的因素可能在技术上。

从市场表现数据可以看到，机器人全球平均密度是在0.62%，中国只达到0.3%。实际上在机器人替代率里，我们认为可以忽略不计。因为全球平均99.38%的工作还是人来做，机器人在里面的替代率只有0.6%多一点，在中国99.7%还是人作业。由此可以分析为什么这么大的工作量机器人不能替代，原因在哪儿？这里一个关键点是机器人技术。很多领域因为机器人技术无法不支撑，不具备条件。机器人根本不具备替代人工作的条件，而不在于成本和价格，在于产品功能和性能不能满足真正制造业大批量刚性需求。

中国机器人产业存在着巨大问题，包括三方面。

一是机器人技术层面，机器人的复杂程度，多关节机器人国外公司占了90%。

二是机器人作业难度，现在机器人更多体现在焊接，在焊接领域国外占了84%。

三是行业应用，真正机器人的高端应用主要集中在汽车行业，在这个领域国外公司占了90%。

中国企业在哪儿？或者中国机器人种类，在作业的大多是在搬运、码垛，在应用领域可能在家电领域或者金属制造领域。通过两个90%和一个84%说明中国机器人在技术层面，也就是我们机器人的复杂度；在机器人作业层面，在机器人的应用行业现在都处于比较大的劣势，也就是说国外市场是主导地位。

机器人的核心技术、核心部件设计技术、编程程序技术、控制技术、应用作业技术，这是几大核心技术。关键部件有驱动器、伺服系统、高精度的减速器等。从感知系统，从视觉、力这一类东西来讲都是感知系统。右边的图是机器人的集成和应用。这里中国的很多企业或者大部分企业在核心技术、核心部件、感知系统关键的工艺技术都是欠缺的，所以这里存在一个大风险，存在技术将来的空心化，我们的市场发展起来了，但真正的核心部件存在空心化，另外在应用里我们很可能低端化，在主流市场很可能存在边缘化，存在这“三化”的风险。

2018 年，将有250万家务机器人

相比工业机器人，服务机器人的历史要短很多。但服务机器人的发展空间要比工业机器人大很多，到了2018年会有250万的家务机器人，还有差不多一千万属于娱乐和激光机器人。从商业的角度来说，有1200万机器人是属于服务型的机器人。

中国的服务机器人情况如何？大会里有两家公司的产品站到了主席台前：小 i 机器人和康力优蓝的优友。文中我们会对此有所介绍。

Arturo Baroncelli 提出，工业机器人是1961年出现的，服务机器人是在90年代才开始的，所以说现在我们启动了一个新的市场。首先我们可以看到有很多类型的服务机器人，这种公司200多个，他们很多是新兴公司，对于服务机器人来讲可以分为两大类，一是家政服务机器人，二是专业服务机器人。我们首先看家政服务机器人或者个人服务机器人。

这些是属于家务机器人，能够看到一些娱乐的激光机器人等等服务系统，这四个都是最重要的。总体来讲，250万的家务机器人，还有差不多有一千万属于娱乐以及激光机器人，如果从商业角度来讲，首先有1200万机器人是属于服务型的机器人。所以从数字角度来讲，这是两个非常重要的能够发展的区域。另外一个部分也是越来越重要，那就是一些残疾人服务机器人，这些也将成为非常重要的类别。有两个原因，第一是越来越多的残障人士开始需要这样的一些帮助，主要由于人口老龄化造成的影响。我们再看其他的机器人类别，它们属于专业机器人，列前四位的分别，像安保，医疗、清洁、水下等等类型的机器人。

其中有一个比较大的领域，也是我们比较关注的。它主要应用在两个领域，第一是帮助人们减负的机器人。第二是物流当中使用的机器人。

大家都知道医疗机器人是很重要的，比如说挤奶机器人，很多农场都使用，还有就是移动平台。我们预测在未来的三年，将会有越来越多的服务机器人，差不多超过1500万，如果从商业角度来讲超过200亿销售额。

我们的结论是什么？非常简单，我给大家展示了很多数字，但是数字背后还有很多故事。从我30年的从业经验来看，我看过很多机器人的一些进展和发展，机器人是在1961年出现的行业，我们现在正出现在一个机器人行业的新时代，有一点我们非常肯定，无论在全世界还是在中国来讲，我们面对非常美好的机器人发展的未来和进展。

Michiharu Nakamura 最后给大家介绍一下服务机器人的安全评估，在日本现在已经建立了机器人安全中心。我们也有2020年的展望。该中心是建立在2010年12月。机器人研究中心的目的就是为了去制定服务机器人安全的检测标准增强它的安全性。在研究服务机器人方面必须要满足这样的安全标准，也要促进全球安全标准的一体化和标准化。在该研究中心的协调下我们开展了非常多的现有服务机器人安全评估工作，且众多机构参与其中。服务机器人是多种多样的，有一些出行辅助机器人还有一些其他机器人已经进行了安全测试，当然我们也要考虑国际机器人安全标准，我们要促进建立ISO的国际机器人安全标准，我们必须进行合作。

服务机器人中有，出现在现场的有两个优秀的中国企业，分别是小 i 机器人和康力优蓝。

小 i 机器人的董事长袁辉提到了一个很有趣的问题，为什么服务机器人，过去没有成功，而现在能成功？核心在于思考能力。

服务机器人，是机器人这个皇冠上的明珠，因为他未来的市场是不可想象的。但服务机器人真正的核心，分三个部分。第一个部份叫感知，第二个部分叫思考，第三个部分叫运动。所以我们今天谈的很多的话题，都在于他的感知、运动和机械部分。到了今天，从大环境而言整个机器人有着不一样的新起点。

服务机器人的真正的核心在于这个思考的部分，因为它需要跟人交互。广义的角度来讲，未来所有的机器，全部都会变成机器人。他并不一定只是说我要像人一样有这个身体，或者五官和四肢。比如一个电视，他也需要会跟人交互。包括最近的话一个按摩椅厂商也找到我。他说按摩椅也需要人工智能：你累了躺下去在这个按摩椅上面，拿个手机去控制他说，按我的头还是按我的腰。你要往这个地方一躺，他的传感器就能感知。

但这个是人类未来，包括今天早上也有讲，奇点是否会临近，这是人类的一个梦想，也是非常有意思的话题。但现在服务机器人它的应用应该是从大到小，从商用到个体，它是有渐进的路径，不是说你想一开始就像做成皇冠上的明珠，我马上就让每个人都能使用到服务机器人，这个是不现实的。

康力优蓝公司今天推出了新产品“优友”。对于服务机器人而言，北京康力优蓝机器人科技有限公司CEO刘雪楠认为“智能、服务、机器、人”四个关键词缺一不少。一款服务机器人要具备视觉智能、感知智能、语言智能等多个方面的智能；而机器则是要体现出其运动性和自由度，可以自由的移动和定位；作为人，则是要体现出人性化水平，外观、情绪、以及人性化交互，都展现着“人”的一面。而“优友”在每一项都集成了国内最好的技术，“优友”也延伸成为面向未来的机器人的商业平台。

主论坛最亮点

1、我们从Darpa机器人挑战赛中学到了什么？机器人必须进入灾难现场，才能实战演练。

来到现场的还有Darpa挑战赛冠军得主：Hubo 团队。他们使用的机器人DRC-HUBO击败了其他来自5个国家的22台顶尖机器人，其中不乏Atlas、HRP这种明星机器人。

Bubo 团队的 Jun Ho Oh 也作了题为《我们从Darpa机器人挑战赛中学到了什么？》的报告。

首先假设机器人必须能够去驾驶常规的车辆，能够把这些常规的车辆驾驶到灾害发生地，到达灾害发生地的时候他们必须从车辆上下来，然后去清理路障，这样才能够进入到灾害发生地。

一旦进入到大楼，他们必须能够打开大门，进入大楼之后，机器人必须能够沿着非常陡的梯子或者楼梯往上爬，当有一些墙体阻碍了他们的前进时，他们必须能够在墙体上敲一个大洞以便穿行过去，如果一些管道泄漏，他们必须能够自己关掉阀门。最后这些机器人必须能够去解决一些出其不意的问题，要做一些没有事先界定好的工作。

挑战赛中，最开始是从右上角开始，首先必须要把机器人放到车辆上，机器人必须要开车，然后进入到目的地，接下来要从车辆上下来，进入到大楼当中。在这块他必须要转这个阀，接下来要拿工具在墙上敲一个洞，在这里它还要应对一些意料之外的状况，必须要穿过特定的障碍物，最后要从大楼上成功的撤出，离开救援地。

这样的一个任务最难做的就是他们下调了通信的带宽，通常需要一秒钟的时间才能获得比较好的视频的图像，但是一旦他们进入到了空间当中，WiFi的带宽就变成了一万分之一，传一个图片需要一个小时的时间，一旦机器人进入到大楼，机器人必须自主去决定，没有外部的支持。这里还有操作室，它离现场有500米的距离，因此操作人员无法知道现场发生的状况，他们也不知道现场这些机器人是怎么运作，因为当时WiFi通讯讯号是非常弱的。

灾害响应机器人，他们在进入到灾害现场之前实际上遇到了非常多的障碍，因为他们遇到了真正的灾害。在我们实验室当中这些机器人表现的特别好，但是在真正的现场，他们可能会遇到非常多的障碍和困难，因此在实验室和现实世界区别非常大。

2、王飞跃的平行世界

就技术发展而言，我觉得在机械化、电气化、信息化、网络化后，我们进入了第5个技术发展阶段：平行化，就是以虚实平行互动为特征的智能技术时代，所以就有了X5.0的讲法。机械化的典型特征是蒸汽机，电气化是电动机，信息化是计算机，网络化是路由器，平行化呢？机器人？无人机？智能机？平行机？我不知道。但无论如何，就像蒸汽机和电动机一样，计算机和路由器将很快“消失”在无所不在之中。

未来的世界，一定是真人与虚人一体化的平行人：平行人=人+i人，平行物=物+i物，开始是虚实的一对一，然后是一对多，多对一，最后是多对多，形成虚实互动、互生、互存的平行社会。学术上，这可称为“软件定义的系统”、“软件机器人”或“知识机器人”等等。

所以以后会出现，有一个现实世界的你，以及虚拟世界的你。虚拟世界的你会帮你打理线上的事。

王飞跃教授还批判了奇点理论。他说在刚毕业的时候就听说库兹韦尔，觉得这么厉害了哪还有自己研究人工智能的事？花了 120 美元买了书，然后觉得什么都没说。自此之后走上了批判奇点理论的道路。

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