機器人產業的發展

A. 未來機器人產業發展呈現的4大趨勢是什麼

據前瞻產業研究院發布的《2017-2022年中國工業機器人行業產銷需求預測與轉型升級分析報告》數據顯示，2016年中國工業機器人產量已達72426台，同比增長34.3%。繼2014
年、2015年的高增長後，2017年全國工業機器人的產量依舊保持高速增長。2017年前7月工業機器人累計產量達71631台，同比增長57%，預計2017年產量很快將突破8萬台大關。

當前，我國製造業轉型浪潮對機器人應用有著巨大需求，工業機器人產業正在進入爆發期。從長遠來看，機器人產業核心關鍵還需要國家主導研發，在應用方面，企業應根據市場需求，利用市場資源來進行自我調整。

四大發展趨勢我們認為將是首先，機器人與信息技術深入融合。其次，機器人產品易用性與穩定性提升。再次，機器人向模塊化、智能化和系統化方向發展。最後，新型智能機器人，尤其是具有智能性、靈活性、合作性和適應性的機器人需求持續增長。

B. 為什麼要發展機器人產業

因為
科技在不斷進步
大勢所趨
而製造業也要轉型
發展機器人是大勢所趨

C. 簡述我國機器人發展的基本概況

一、我國機器人產業發展潛力巨大。

「我國機器人研究始於上世紀70年代，經過幾十年的不懈努力，目前我國已基本形成涵蓋整個機器人產業鏈的技術研究與產品開發能力，已成為全球最大的機器人市場。」業內相關人士告訴記者，按照機器人各自的特點、關鍵技術、應用領域上的不同，機器人可以分為工業機器人、服務機器人和特種機器人。

工業機器人主要由電機、減速器、控制器等核心零部件組成。目前，跨國企業在高端領域占據絕對優勢，市場佔有率達90%以上。不過目前我國機器人產業已經有了一批骨幹企業，在各領域中低端市場有一定競爭力，正在向高端市場挺進。

服務機器人執行的是高速、高精度的復雜任務，工作在不確定的復雜環境，與人共處，其關鍵技術包括視覺、感知、導航、人機安全、人性化交互智能控制等。我國服務機器人市場在2005年前後初具規模，目前與國外的差距相對小些。

特種機器人需執行特殊任務，其研發緊密結合國家發展戰略、國防、公共安全等方面的需求，比如空間作業、深海、極地探測，反恐救援等。特種機器人應用在極限環境，除了一些機器人的通用技術外，為適應高溫、高壓、輻射、大尺度等極限工作環境和特定任務需要，將在專用機構、特殊防護、高可靠性要求以及遙控操作等特殊匹配技術上不斷突破，並在任務牽引、應用實踐中形成工程化系統產品。

二、我國機器人產業在這三個方面的發展情況。

在工業機器人方面，我國已經成為全球最大的應用市場，在新的應用領域有望取得突破，但目前我國工業機器人使用密度遠低於發達國家水平。由於面臨傳統製造業轉型升級對工業機器人需求增長，我國工業機器人市場潛力巨大。但國外企業已經在傳統汽車製造、電子領域占據壟斷地位，我國在這些領域取得突破的難度較大。目前工業機器人的應用領域已逐步擴展，將從傳統汽車工業向3C、機械加工、化工建材、食品加工等領域滲透推廣。我國可以將這些領域作為發展工業機器人的切入點。

在服務機器人方面，根據國際機器人聯合會（IFR）統計數據顯示，服務機器人的年均增長率達20%以上，未來發展空間巨大，競爭日趨激烈。面對社會轉型發展對服務機器人需求的增長，我國服務機器人需求將出現井噴式發展。服務機器人一般需結合特定市場才能開發，本土研發機構和企業更易結合特定環境和文化進行開發並占據良好市場地位，保持一定競爭優勢。此外，國外服務機器人企業也屬新興產業，大部分成立時間較短，這使我國服務機器人產業面臨較大的機遇和發展空間。服務機器人在產品功能上將朝更實用、更安全，人機交互、智能學習以及環境感知和適應能力更強、低成本等方向發展。

目前，我國服務機器人在人機交互、機器人運動控制、跨尺度機器人協同操作、多機器人系統研究領域有技術優勢，比如，北京理工大學的仿人機器人的仿生運動規劃和控制、微納機器人協同操作與組裝、軍民兩用的多機器人協同作業等技術處於前列水平。此外，在服務機器人產品方面，我國在清潔機器人、醫療康復機器人、烹飪機器人、教育娛樂機器人、自平衡雙輪移動機器人等領域，已經形成了系列產品。

在特種機器人方面，我國具有自己的特色和優勢。例如，圍繞國家戰略需求，在水下機器人、無人機等領域集中力量進行了技術研究與產品開發，從研製進度與產品應用來看，處於世界同步水平。

三、產業基金助推我國機器人產業發展。

據了解，與機器人相關的新興產業包括無人機、工業機器人、服務機器人、人工智慧機器人等，我國的機器人研發與發達國家相比還有一定差距，發展空間較大。多個權威機構預測，到「十三五」末，我國機器人產業集群年產值預計將突破1000億元。

機器人是集機械、人工智慧、控制、電子、信息、材料、生物、醫學等多領域先進技術於一體的綜合性平台，具有應用范圍廣、輻射滲透力強、產業技術引領作用大等突出特點，其研發、製造和應用不僅促進相關學科領域的交叉融合，而且能夠促進裝備製造、新一代信息技術、新材料、生物技術等戰略性新興產業融合發展，在推動戰略性新興產業發展和傳統產業升級換代、增強綜合國力、保障國家安全方面具有根本性、廣泛性、關鍵性帶動作用。

有關部門正在考慮用產業基金方式支持機器人行業發展，從擴大市場消費、加大金融支持等多方面給予機器人產業實質性支持。以設立產業基金的方式支持機器人的發展，是創新財政資金投入方式，落實積極財政政策的有力舉措，可以提高資金使用效益。同時，通過規范基金運作，積極引導和帶動巨量的社會資本向相關領域積聚，在以往科學研究與市場導向之間搭建起有效導向橋梁，營造持續、具有生命力和市場競爭力的發展熱點和競爭熱潮，將在推動機器人產業加速發展過程中起到非常重要的作用。

產業基金是規范政府扶持產業發展方式的有效手段。產業基金可以改善和補充以往政府單純採取科研計劃、補貼、獎勵、貼息等「一次投入、一次使用」的投入方式。在機器人研發方面，與世界發達國家相比，我國尚未形成「產學研需」相結合的格局，導致技術成果轉化率低、產業化能力不足。多年來，高校院所往往側重於科學技術領域的前沿和高新，與實際應用、產業需求仍有一定差距。企業方面，由於研發力量薄弱，大量研究成果束之高閣，成果轉化率和產業化率不高，嚴重製約了我國機器人產業的發展。

中央財政出台政策或利用產業基金支持機器人產業發展，引導和促進機器人產業以市場需求為牽引，以技術發展為導向，整合包括高校、研究院所和企業在內的整個社會資源，進行前瞻性布局和技術研發、加速技術成果轉化，從而實現我國機器人產業的快速健康發展。特別是產業基金的投入，將大力扶持機器人產業的發展，扶持企業成長，促進機器人產業的「產學研需」結合進程，有利於推動我國機器人科技研發和產業化進程，使機器人科技及其產品更好為推動發展、造福人民服務。

D. 工業機器人產業發展面臨的主要問題有哪些

現階段在應用機器人技術時主要面臨著四大問題。

第一，運動性問題。機器人操作的性比不上人工操作，其實運動性問題，從技術上看就是如何實現工業機器人運動學建模與求解。

第二，作業平穩性問題。理論上機器人的關節是一個點，實際上機器人的關節有間隙，所以這需要考慮運動副間隙影響下的機器人平穩作業問題。

E. 機器人產業快速發展 帶來哪些機遇和挑戰

機器人的全面應用基本可認為是智能製造時代到來的標志，將會對生產方式和效率、產業結構乃至生活方式都帶來深遠的影響。首先，實現生產柔性化智能化。生產模式將由集中向分散方式轉變，產品同質化向個性化轉變，將打破傳統產業鏈結構，實現實時優化且自我組織的產業鏈，以往傳統的自上而下或自下而上的包括原材料開采、多級零部件供應商、多級生產企業、多級經銷商再到消費者的商品生產銷售模式將不復存在，取而代之的是更智能的生產消費模式，在生產實施過程中，各地廠商的相關設備通過實時互通，自動調整生產進度並相互配合完成生產工作。其次，將對我國工業及相關產業產生重大影響，由於工業機器人的普及對於其他智能製造裝備提出了非常高的要求，帶動整個智能製造裝備產業的發展，導致一個包含新型工業PC、網路化PLC、自動化及通信元器件、高精度感測器、智能儀器儀表、工業機器人及智能生產線等相關整機和零部件的超萬億市場將被創造出來。最終，工業機器人普及將為企業員工帶來工作方式和環境的全新變化，全新的智能自動化生產工作方式使得工作不再被工廠等地理位置所限制，轉為虛擬的、地域靈活的遠程方式開展，員工將擁有高度的管理自主權，隨時調整並切換工作和生活狀態。除去其本身的巨大商業價值外，機器人市場的蓬勃發展也會製造大量優質商業機會。首先，應用工業機器人的各行各業，由於加工水平、產品質量和信息化程度的大幅提升，將創造出大量顛覆傳統的商業機會和商業模式，如線上線下結合的定製生產、無人工廠、智能生產改造服務、相關軟硬體更新服務等。其次，工業機器人的應用規模增長會直接刺激機器人重要零部件產業的發展壯大。工業機器人三種主要零部件精密減速器、控制器及伺服控制系統長期依靠進口，若能在控制技術國產化上取得突破性進展，則依仗國產化的成本優勢必然擁有廣闊的市場空間。減速器領域重點發展RV減速器及諧波減速器，力求結構緊湊、傳遞功率大並傳動平穩；控制器方面應注重開放式和模塊化結構的採用，對應軟體向實現以功能鍵驅動的全菜單操作的漢字機器人操作系統發展；伺服控制系統應致力於開發基於乙太網匯流排技術的高性能嵌入式系統以及高性能的伺服電機研製。再次，工業機器人作為高端製造裝備，其後期維護至關重要。工業機器人的應用將減少在製造過程中人力的使用，然而在維護與調試過程中人力資源卻不可缺少，抓住我國工業機器人迅速發展的時機，加大後期維護與調試的人力投入。盡管擁有政策扶持且市場應用范圍不斷擴大，工業機器人在中國的全面應用仍將面對一些重大挑戰。首先，最大挑戰即企業成本考慮，企業決策者基於投入產出的計算結果來選擇是否採用工業機器人參與生產，但我國大多數小微生產製造型企業由於投入成本的限制，仍保持傳統的手工生產模式，從而導致產品質量和附加值無法迅速提升，企業利潤較少，陷入惡性循環，使得產業維持在低端水平，制約產業轉型升級。其次，面對其他智能製造生產設備的挑戰。中國在推進兩化深度融合的過程中，以智能製造為著力點，但工業機器人僅僅是智能製造裝備的一個高技術含量的細分領域，其在企業生產中所起到的作用並非不可或缺。大部分工業機器人所完成的工作也可由多個簡單自動化工序或其他智能化成套設備來完成，所以工業機器人廣泛應用還需面對其他智能製造裝備的挑戰。

F. 中國機器人產業迅速發展的原因

中國的機器人產業迅速發展的原因，歸根結底是生產力發展的原因。
隨著中國經濟的發展，以及人口的減少，則一些密集型的工業里就會出現缺人的情況，這樣可以用油分機器人來代替生產活動。
第二個隨著中國科技的發展，有能力來製造機器人。

G. 2019中國工業機器人行業發展現狀及發展趨勢分析

智能製造把製造自動化的概念擴展到更加柔性化、智能化和高度集成化，而工業機器人是智能製造最具代表性的裝備，是實現智能製造的基礎。近年來，我國工業機器人發展迅速，技術不斷提升。

中國工業機器人行業市場規模不斷擴大

隨著全球自動化趨勢的到來，以及勞動力短缺、成本上升，人口紅利逐漸消失，我國工業機器人迎來了迅猛的發展。根據中國電子學會及國際機器人聯合會(IFR)的統計，2019年我國工業機器人銷售額達到57.3億美元，同比增長5.7%，約佔全球市場的三分之一份額，是全球第一大工業機器人應用市場。

——以上數據及分析請參考於前瞻產業研究院發布的《中國工業機器人行業產銷需求預測與轉型升級分析報告》。

H. 中國機器人發展進入什麼階段

去年精彩紛呈的世界機器人大會還在眼前，今年的新一屆世界機器人大會即將拉開帷幕。在5月7日召開的2018世界機器人大會新聞發布會上，中國電子學會副理事長兼秘書長徐曉蘭介紹，2018世界機器人大會擬於8月15日至19日在北京亦創國際會展中心舉行。大會以「共創智慧新動能 共享開放新時代」為主題，由「論壇」「博覽會」「大賽」三大板塊構成。據悉本屆大會已匯聚新松、哈工大機器人集團，發那科等國內外150多名企業及科研機構參展。