随着机器人科技的蓬勃发展,机器人越来越细分出功能种类,即一般的机器人和智能机器人两大类别。普通机器人通常仅具备基础的编程能力以及特定操作功能,而如今我国市面上所展示的大部分机器人产品均归于此类。至于智能机器人,尚未有各方面广泛认可且统一的概念界定,但众多专家学者普遍认为,智能机器人应至少具备如下五个重要功能特性:首先,它必须能够应对各种不确定的工作环境;其次,它需要具备灵活操控复杂对象的能力;再者,它需能与人进行紧密协作配合;此外,它还需要具备与人实现自然交互的能力;最后,它必须具备符合人机协作安全标准的特点。无论现代工业领域使用的机器人,抑或是服务行业所需的机器人,它们都将逐步演变为具备学习能力的智慧型机器人。我们通常将这类智能机器人称之为下一代机器人。伴随着3D视觉感知/认知、力觉传感器等技术的持续进步,以及与工业互联网、云计算、大数据等新一代信息技术的深度融合,下一代机器人的智能化水平将得到显著提升,对外界环境的感知能力也将随之增强,从而使其能够胜任动态、复杂的工作任务,实现多台机器人协同作业,甚至与人共同完成工作。
为了进一步抢占国际市场份额,提升本国制造业在全球范围内的竞争力,各国经济强国纷纷摩拳擦掌,积极制定发展策略,力求在先进机器人技术的发展道路上占据领先优势。当前,德国政府正在实施“工业4.0”战略,致力于构建“智能工厂”,推动“智能生产”,其中一项核心议题便是探讨人和机器、机器与机器之间如何实现高效互动与合作。美国早在2013年便提出了“美国机器人发展路线图”,该计划将围绕制造业,集中力量攻克机器人的强适应性和可重构装配、仿人灵巧操作、基于模型的集成和供应链设计、自主导航、非结构化环境的感知、教育训练、机器人与人共事的本质安全性等关键技术难题。2015年年初,日本政府公布了《日本机器人新战略》,并在其五年行动计划中,明确提出要“研究开发下一代机器人中要实现的数据终端化、网络化、云计算等前沿技术”。韩国政府近年来接连出台多项政策,旨在扶持第三代智能机器人的研发及应用,例如2012年韩国公布的《机器人未来战略战网2022》,其政策重心在于支持韩国企业进军国际市场,力争在智能机器人产业化进程中抢得先机。在美、日、欧等技术强国的大力推动下,近五年来,各类下一代机器人样机、示范应用乃至实用系统层出不穷。
现阶段,尽管我国在下一代工业用机器人需求市场上尚有发展空间,然而,对具有战略重要性的共性技术进行研发及储备,这一任务却显得尤为紧迫。为了推动我国下一代机器人产业的蓬勃发展,我们应当首先关注并加强机器人产业的技术基础建设,全力推动现有的机器人产品实现产业化,同时加速自主品牌机器人在国内市场的广泛应用。在此过程中,我们需要积极探索新型的技术研发模式,鼓励科研机构与企业充分发挥各自的优势,共同搭建起国家级的下一代工业机器人前沿、共性技术研发与储备平台。立足于我国的实际情况与需求,我们要努力攻克下一代机器人的核心技术,成功研制出下一代机器人样机系统以及相关产品,并大力推进其产业化进程,从而占据下一代机器人国际竞争的制高点。针对应用于不同领域的机器人产品,我们将采取差异化的发展策略:一方面,以企业为主导,依托共性技术平台作为坚实后盾,优先发展下一代工业机器人,以此来促进产需对接,抢占发展先机;另一方面,我们将以市场需求为导向,深入了解国内需求特性,大力发展医疗、养老助残等服务型机器人以及在特殊服役环境下作业的特种机器人。