陈杰：解读我国机器人产业发展现状
——专访北京理工大学副校长陈杰教授
- 发布时间：2015-12-24
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我国机器人产业发展潜力巨大
“我国机器人研究始于上世纪70年代，经过几十年的不懈努力，目前我国已基本形成涵盖整个机器人产业链的技术研究与产品开发能力，已成为全球大的机器人市场。”陈杰告诉记者，按照机器人各自的特点、关键技术、应用领域上的不同，机器人可以分为工业机器人、服务机器人和特种机器人。
陈杰介绍说，工业机器人主要由电机、减速器、控制器等核心零部件组成。目前，跨国企业在领域占据优势，市场占有率达90%以上。不过目前我国机器人产业已经有了一批骨干企业，在各领域中低端市场有一定竞争力，正在向市场挺进。北京理工大学副校长陈杰教授北京理工大学副校长陈杰教授服务机器人执行的是高速、高精度的复杂任务，工作在不确定的复杂环境，与人共处，其关键技术包括视觉、感知、导航、人机安全、人性化交互智能控制等。我国服务机器人市场在2005年前后初具规模，目前与国外的差距相对小些。
特种机器人需执行特殊任务，其研发紧密结合国家发展战略、国防、公共安全等方面的需求，比如空间作业、深海、极地探测，反恐救援等。特种机器人应用在极限环境，除了一些机器人的通用技术外，为适应高温、高压、辐射、大尺度等极限工作环境和特定任务需要，将在专用机构、特殊防护、高可靠性要求以及遥控操作等特殊匹配技术上不断突破，并在任务牵引、应用实践中形成工程化系统产品。
陈杰介绍了我国机器人产业在这三个方面的发展情况。
在工业机器人方面，我国已经成为全球大的应用市场，在新的应用领域有望取得突破，但目前我国工业机器人使用密度远低于发达国家水平。由于面临传统制造业转型升级对工业机器人需求增长，我国工业机器人市场潜力巨大。但国外企业已经在传统汽车制造、电子领域占据垄断地位，我国在这些领域取得突破的难度较大。目前工业机器人的应用领域已逐步扩展，将从传统汽车工业向3C、机械加工、化工建材、食品加工等领域渗透推广。我国可以将这些领域作为发展工业机器人的切入点。
在服务机器人方面，根据国际机器人联合会（IFR）统计数据显示，服务机器人的年均增长率达20%以上，未来发展空间巨大，竞争日趋激烈。面对社会转型发展对服务机器人需求的增长，我国服务机器人需求将出现井喷式发展。服务机器人一般需结合特定市场才能开发，本土研发机构和企业更易结合特定环境和文化进行开发并占据良好市场地位，保持一定竞争优势。此外，国外服务机器人企业也属新兴产业，大部分成立时间较短，这使我国服务机器人产业面临较大的机遇和发展空间。服务机器人在产品功能上将朝更实用、更安全，人机交互、智能学习以及环境感知和适应能力更强、低成本等方向发展。
目前，我国服务机器人在人机交互、机器人运动控制、跨尺度机器人协同操作、多机器人系统研究领域有技术优势，比如，北京理工大学的仿人机器人的仿生运动规划和控制、微纳机器人协同操作与组装、军民两用的多机器人协同作业等技术处于前列水平。此外，在服务机器人产品方面，我国在清洁机器人、医疗康复机器人、烹饪机器人、教育娱乐机器人、自平衡双轮移动机器人等领域，已经形成了系列产品。
在特种机器人方面，我国具有自己的特色和优势。例如，围绕国家战略需求，在水下机器人、无人机等领域集中力量进行了技术研究与产品开发，从研制进度与产品应用来看，处于世界同步水平。
产业基金助推我国机器人产业发展
据了解，与机器人相关的新兴产业包括无人机、工业机器人、服务机器人、人工智能机器人等，我国的机器人研发与发达国家相比还有一定差距，发展空间较大。多个机构预测，到“十三五”末，我国机器人产业集群年产值预计将突破1000亿元。
陈杰认为，机器人是集机械、人工智能、控制、电子、信息、材料、生物、医学等多领域先进技术于一体的综合性平台，具有应用范围广、辐射渗透力强、产业技术作用大等突出特点，其研发、制造和应用不仅促进相关学科领域的交叉融合，而且能够促进装备制造、新一代信息技术、新材料、生物技术等战略性新兴产业融合发展，在推动战略性新兴产业发展和传统产业升级换代、增强综合国力、保障国家安全方面具有根本性、广泛性、关键性带动作用。
记者了解到，有关部门正在考虑用产业基金方式支持机器人行业发展，从扩大市场消费、加大金融支持等多方面给予机器人产业实质性支持。业内人士分析说，以设立产业基金的方式支持机器人的发展，是创新财政资金投入方式，落实积极财政政策的有力举措，可以提高资金使用效益。同时，通过规范基金运作，积极引导和带动巨量的社会资本向相关领域积聚，在以往科学研究与市场导向之间搭建起有效导向桥梁，营造持续、具有生命力和市场竞争力的发展热点和竞争热潮，将在推动机器人产业加速发展过程中起到非常重要的作用。
陈杰告诉记者，产业基金是规范政府扶持产业发展方式的有效手段。产业基金可以改善和补充以往政府单纯采取科研计划、补贴、奖励、贴息等“一次投入、一次使用”的投入方式。在机器人研发方面，与世界发达国家相比，我国尚未形成“产学研需”相结合的格局，导致技术成果转化率低、产业化能力不足。多年来，高校院所往往侧重于科学技术领域的前沿和高新，与实际应用、产业需求仍有一定差距。企业方面，由于研发力量薄弱，大量研究成果束之高阁，成果转化率和产业化率不高，严重制约了我国机器人产业的发展。
陈杰建议，中央财政出台政策或利用产业基金支持机器人产业发展，引导和促进机器人产业以市场需求为牵引，以技术发展为导向，整合包括高校、研究院所和企业在内的整个社会资源，进行前瞻性布局和技术研发、加速技术成果转化，从而实现我国机器人产业的快速健康发展。特别是产业基金的投入，将大力扶持机器人产业的发展，扶持企业成长，促进机器人产业的“产学研需”结合进程，有利于推动我国机器人科技研发和产业化进程，使机器人科技及其产品更好为推动发展、造福人民服务。