机器人：科技巨头们的新“玩具”
来源：
科技日报
日期：2022-08-22
责编：
殷绪江
经多年培育，机器人相关技术已经成熟，机器人产业迎来爆发期。机器人需求量将呈爆发性增长，或在百万亿美元量级。机器人市场容量巨大，吸引巨头们纷纷下场，抢占先机分一杯羹。
——张子蓬 湖北工业大学计算机学院副教授
去年首次亮相的特斯拉“擎天柱”机器人，近日又上热搜，特斯拉首席执行官马斯克称，将于9月30日公布该款人形机器人的更多细节，最快明年就要面世；8月8日，腾讯正式发布Max二代机器人，其能在梅花桩上完成旋转踏步、单桩跳跃、双轮站立等高难度动作；小米机器人“铁蛋”和“铁大”、小鹏智能机器马等各类机器人层出不穷。马斯克曾直言，机器人比汽车更有价值。有价值必然有市场。当前，小米、百度、华为、特斯拉、福特、丰田等国内外众多科技巨头和车企都在竞相推出自己的机器人。拥抱机器人时代，人类步伐不仅要快，更要稳。
机器人或是未来最好的交互工具
马斯克对于“擎天柱”的“官宣”让消费者和业界都十分期待。“其实不用大惊小怪，机器人早已在很多地方影响着我们的生活。”湖北工业大学计算机学院副教授张子蓬说，随着服务机器人的全面发展，日常生活中与机器人相遇的机会越来越多，如酒店自动送餐小车、无人驾驶机动车、炒菜机器人等。张子蓬认为，经多年培育，机器人相关技术已经成熟，机器人产业已迎来爆发期。“机器人需求量将呈爆发性增长，或在百万亿美元量级。”他说，机器人市场容量巨大，吸引巨头们纷纷下场，抢占先机分一杯羹。
今年4月，马斯克透露，“擎天柱”机器人预计售价2.5万美元。据介绍，“擎天柱”机器人身高172厘米，头上有一块屏幕用来显示信息，拥有360°视野监控，整体重量约56.7千克，行动速度最高可达9.33公里每小时。
特斯拉宣称，该机器人身体表面由特殊轻质材料制成，“比人的皮肤还光滑”。其行动主要依靠脖子、胳膊、手、腿、躯干中搭载的40个机电传动器，可以执行一些精密的手工作业。而腾讯自研的多模态四足机器人Max，采用原创的腿轮一体的本体设计，实现“崎岖路面走得稳，平坦路面跑得快”，在视觉感知、轨迹规划、运动控制等方面实现了技术创新。
“各大科技巨头瞄准机器人产业进行布局，是一种战略驱动。”张子蓬说，巨头们在线上的能量十分惊人，但在线下如何做到全方位与人交互，将“抵达客户的最后一百米”做好，是其需要不断去追逐的目标。
从台式电脑、笔记本到手机，显示屏越来越小，交互的便捷性却越来越强。张子蓬表示，从全面性来讲，未来，各种形态的机器人无疑是最好的交互工具。机器人适用于网络服务的线下延伸应用，且需求数量巨大，科技巨头们如此追逐也就在情理之中了。
生产和生活方面的人类好帮手
“机器人可以简单分为两类，工业机器人和服务机器人。”张子蓬说，工业机器人以生产应用为主，对可靠性、寿命、效率等有着极高的要求。张子蓬介绍，工业机器人发展60余年，尤其是在生产端，“黑灯工厂”（可关闭作业区域照明的无人工厂）早已不是新鲜概念。工业现代化之所以能够取得如此高的效率，用机器人解放人力是最重要的产能支撑。这些“安家”在工厂车间或生产地的机器人，日常生活中难以遇到，但却是国家制造业硬实力的体现。例如白酒酿造的一道核心工序——上甑，酿酒师傅要在酒精蒸汽冒出之前，将酒醅撒上。如何把酒醅撒好是一道手艺活，一位合格的上甑师傅需要8年的时间去琢磨手感。
“但‘上甑机器人’可以成为与老酿酒师傅媲美的‘上甑工匠’，这种类型的机器人还是中国独有的。”武汉奋进智能机器有限公司董事长徐击水说，老师傅铺料凭经验和直觉，而机器人通过红外等技术，可实时感知甑体内蒸汽分布情况，快速计算铺哪里、铺多少，比肉眼判断更准确，一台机器人最多可以代替6名熟练师傅，效率也得以大大提升。
张子蓬说，和工业机器人不同的是，服务机器人面对的是人或多种应用场景。
湖北是小龙虾生产、消费大省，吃虾令人开怀，剥虾却令人厌烦。简单重复的剥虾动作，可否让机器人来完成？张子蓬曾参与研发全球首台智能剥虾机器人，其控制系统采用网络神经算法，可像人类大脑一样，在读取、运算后发出指令，控制机器人的“双手”，实现动态抓取和智能剥虾。
此外，机器人外观在拟人化方面，也越来越逼真。张子蓬认为，机器人拟人化，是为取悦于人，方便在个人或公众服务层面应用推广。
服务机器人对精度、可靠性方面的要求没有工业机器人高，但对智能化程度的要求更高，这是科技巨头们的优势所在。
我国机器人产业发展态势强劲
“我国机器人技术起步较晚，随着国家推动数字化转型，作为制造业大国，机器人应用范围越来越广。”中国科学院院士丁汉说，“颇为厉害”的国产机器人，或与人们想象中的机器人不太一样，却覆盖了“海陆空”。机器人送餐、机器人检查、机器人搬运……如今，机器人已成为人们习以为常的“智能帮手”。
张子蓬介绍，近年来，国家给予了机器人产业大力支持，在政策、资金等方面持续发力，机器人相关的科技创新公司层出不穷。我国在机器人技术研发、产业推动方面，取得了明显进步，呈现出强劲的发展态势。
越来越多的国内厂家在减速机、控制系统、伺服电机等关键部件上屡屡攻坚克难，市场上国产核心组件应用不断扩大，从设计到制造的自主能力都得到了提高。可以预见，未来市场上一定会出现价格适宜、功能特性强，更贴近国内需求的自主国产机器人。
目前，我国工业用机器人也在技术创新和需求增长的共同推动下，迅速向智能制造领域拓展。
丁汉直言，机器人是多学科交叉融合的产物，需要人工智能等技术的进步，还需要新材料、传感、驱动、芯片技术等众多领域的创新突破，这个过程会比较漫长。“未来，机器人将朝着共融机器人的方向发展。”丁汉表示，机器人将变得更加柔性化、灵巧化、网络化，为人机协作提供无限可能。
“聚焦细分市场，深度融合制造工艺，为行业提供定制化的机器人，才能实现‘换道超车’。”徐击水说。
机器人产业链涵盖了芯片、传感器等核心零部件企业，图像、语音、语义、机器人操作系统等技术研发公司，既需要产品研发，也需要技术突破。“政府要牵头，促进校企深度合作，有效整合产学研等各自优势，使创新要素有机融合，激发机器人技术研究的新思路，并促进先进机器人技术应用落地。”丁汉说。
