机器人未来的发展趋势如何

机器人行业发展趋势分析 新兴领域应用场景加快布局

政策频繁利好出台，监督并推动着机器人产业发展逐步走向成熟

自机器人技术兴起以来，为满足日益旺盛的自动化生产需求，工业领域率先开启了对机器人的大范围应用，并用极短的时间实现了规模化的发展。时至今日，机器人产业不仅被称为“制造业皇冠顶端的明珠”，还被看作是国家创新力和产业竞争力的重要表现。

作为全球新一轮科技和产业革命的切入点，机器人产业的发展同样受到我国的大肆青睐，从上世纪70年代起步开始，我国政府就对产业行业给予了高度的重视和支持。近年来，国家又相继发布了《“十三五”规划纲要》、《机器人产业发展规划(2016-2020年)》、《关于促进机器人产业健康发展通知》等系列文件，为国内机器人产业发展做出积极战略部署和引导，监督并推动着产业发展逐步走向成熟。

中国机器人行业呈现三大特征与趋势发展

如今，经过几十年的发展和多方的共同努力，我国的机器人产业发展已经形成了一定的特征并积累了不少成果，尤其在工业机器人方面取得的傲人成绩，更是极大的鼓舞了业内人士的信心。凭借着这股士气带来的强大冲劲，我国机器人产业也迎来快速且迅猛的发展期，而其中所展现出的一些发展特征和趋势。

三大发展特征分析：

1、工业机器人发展突出，智能机器人扩张加快。据前瞻产业研究院发布的《工业机器人行业产销需求预测与转型升级分析报告》统计数据显示，从2013年到2017年，我国机器人产业发展不断加快，年均增速在15%以上，市场规模最高达到近70亿美元，预计2018年机器人产业市场规模将达87.4亿美元。其中工业机器人占比超过70%，服务机器人紧随其后。随着语音识别、视觉检测、人机交互等人工智能技术的发展，智能服务机器人开始展现出强劲动力，预计到2020年智能服务机器人市场规模将达到25亿美元，成为继工业机器人之后又一崛起的细分市场。

2018年中国机器人市场机构占比统计情况

数据来源：前瞻产业研究院整理

2、机器人区域产业发展各具优势，资源互补供助发展

眼下我国机器人产业发展已经表现出集群现象，形成了东中西、长三角、珠三角、京津冀等6大集聚区。而各区域之间由于经济发展水平、工业基础、市场成熟度与人才环境等关键因素的差别，也形成了各自的独特优势进行互补。具体来说，长三角地区形成了相对完备的产业链;珠三角地区打造了多领域细分行业应用;京津冀地区营造了一定的创新生态;东北地区在工业和特种机器人上获得了优势;中部地区建设了规模化的生产基地;而西部地区引进了海内外众多龙头企业。

3、特色园区和骨干企业开始发挥出各自力量，推动产业走向集聚

当前，各地围绕本体制造、系统集成、零部件生产等机器人产业链核心环节，主导建设各具特色、优势互补的机器人产业园区与特色小镇越来越多。通过政企合作和强强联合推动产业发展走向集聚，已经成为我国机器人产业发展的最重要特征之一。

三大发展趋势分析：

1、应用场景逐渐向新兴领域延伸。从发展最为突出的工业机器人应用来看，其领域已经由汽车、电子、食品包装等传统领域逐渐向新能源电池、环保设备、高端装备、生活用品、仓储物流、线路巡检等新兴领域加快布局。同时，各地机器人企业解决方案也由传统的汽车及3C设备制造逐步向新兴领域和行业加快延伸，大幅提高了产品生产质量与服务管理水平，加速“机器换人”进程。

2、多元应用催生细分市场巨人企业出现

目前，在新兴领域下的细分市场逐渐涌现出了一批业务水平较高、贴合行业实际、应用方案成熟的中小型机器人企业。它们凭借专业化和精品化产品服务在市场竞争中脱颖而出，建立起较为成熟的产品线条与供应体系，迅速占领相当部分市场份额，未来将对产业发展起到何种拉动作用值得期待。

3、技术服务平台推动产业双创建设加快

随着机器人产业的蓬勃发展，为满足更多企业的创新创业需求，一些具备技术研究成果转化能力的企业已经开始与政府和海内外企业联合，推动技术共享、风险共担的服务平台建设，产业创新创业能力提升的趋势开始逐步显现。

在人口红利消失、人工成本上升以及制造业转型升级的背景下,我国机器人产业发展迅速。然而,我国工业机器人产业起步较晚,与发达国家相比仍有较大差距。另一方面，由于劳动力紧张的缘故，各地区对于劳动力资源的争夺愈发强烈，在未来中国制造业的工厂里，机器人将替代一半以上人的劳动，“机器换人”正成为越来越多企业转型升级的共识。目前很多企业都具有比较强烈的机器换人的愿望，一些企业正在等待扶持政策端的出台。“机器换人”后，61.5%的企业至少减少10%的一线员工，其中16.3%的企业减少30%以上一线员工，这样不仅降低了劳动人员成本，极大地缓解了人员压力，同时还提高了生产效率，减少了事故的发生。 2015年全球工业机器人销量248000台，同比增长12%根据IFR最新数据显示，2015年全球工业机器人销量为248000台，同比增速12%（2014年销量为221000台），全球范围来看，工业机器人销量仍然延续了良好的增速。亚洲市场增速最快，其中，中国市场增长17%，韩国增长50%，日本增长20%。 2009-2015年中国工业机器人行业销量及销售规模情况 中国成全球最大工业机器人市场 据中国机器人产业联盟统计，2016年国产工业机器人销量继续增长，上半年累计销售19257台，按可比口径计算较上年增长37.7%，增速比上年同期加快10.2个百分点；考虑到前期研发企业实现投产、新企业进入等因素，实际销量比上年增长70.8%，已连续多年保持了较高的增长速度，产业发展处于上升通道。特别是在《中国制造2025》、《机器人产业发展规划（2016-2020）》等国家产业政策的指引下，国产机器人产品结构调整升级、产业结构逐步改善。 汽车行业仍是主要应用领域 工业机器人在国内的应用以汽车以及电子工业居多，此外还有橡胶塑料、军工、航空制造、食品工业、医药设备、金属制品等领域。从应用行业看，汽车行业依旧是中国工业机器人市场最大的消费行业，电气机械和器材制造业位居第二位，金属制造行业位居第三位。 2017中国工业机器人市场发展前景 在政策等多方面的推动下，到2017年末，中国机器人保有量将有超过40万台。未来将有越来越多的中国机器人供应商进入市场。外资和中国本土机器人供应商之间竞争将会越来越激烈。未来中国市场各种机器人的增长潜力巨大。 另外，随着我国工业转型升级、劳动力成本不断攀升及机器人生产成本下降，未来“十三五”期间，机器人是重点发展对象之一，国内机器人产业正面临加速增长拐点。相对于服务机器人和商用机器人在国内市场还处于探索期，工业机器人有了一定的发展基础，目前正进入全面普及的阶段。预计到2021年末，我国工业机器人产量将达到11.15万台；销售量将达到23.04万台以及保有量将达到136.04万台。工业机器人未来在中国的发展潜力将是相当可观。 服务机器人发展动力 服务机器人在国内发展的阻力是远远小于工业机器人，原因之一服务机器人是中国公司和国外公司差距较小的邻域。由于服务机器人往往要针对待定市场进行开发，可以发挥中国本土公司与行业紧密结合的优势，从而再与国外竞争中占据优势地位。国外机器人也属于新兴行业，目前比较大的服务机器人公司产业化历史也多在5-10年，大量公司仍处于前期研发阶段，这也是在时间上客观给予中国公司缩小差距的机会。 原因之二，服务机器人更靠近消费端，市场空间非常广阔。在人口老龄化的加剧以及劳动力成本的急剧上升等刚性因素的驱动下，服务机器人产业将会迎来大好的春天。 机器人未来发展趋势 机器人的发展史犹如人类的文明和进化史在不断地向着更高级发展。从原则上说，意识化机器人已是机器人的高级形态，不过意识又可划分为简单意识和复杂意识之类。 对于人类来说，是具有非常完美的复杂意识，而现代所谓的意识机器人，最多只是简单化意识，通过RoboIMEX2016的展示看出，对于未来意识化智能机器人很可能的几大发展趋势，　一、语言交流功能越来越完美；二、各种动作的完美化；　三、外形越来越酷似人类；　四、复原功能越来越强大；五、体内能量储存越来越大；六、逻辑分析能力越来越强；七、具备越来越多样化功能。 RoboIMEX2017已在路上，发那科、新松、国机智能、ABB、优必选、埃夫顿、大疆、玖的、大族激光等500多家机器人及智能装备企业将于8月27-29日携新品亮相广州•中国进出口商品交易会展馆。随着中国智能制造的高速发展，具有非常完美的复杂意识机器人即将呈现。

　　我们知道，现代高端科技研制的各种类型机器人，已经在众多的领域得到较广泛的应用，占有举重轻足的地位。科学在不断地发展，机器人制造工艺的各项性能水平也在不断地得已提升。从较早期只能执行简单程序，重复简单动作的工业机器人，发展到如今装载智能程序有较强智能表现的智能机器人，以及正在努力研制的具备犹如人类复杂意识般的意识化机器人。
可以说机器人的发展史犹如人类的文明和进化史在不断地向着更高级发展。从原则上说，意识化机器人已是机器人的高级形态，不过意识又可划分为简单意识和复杂意识之类。对于人类来说，是具有非常完美的复杂意识，而现代所谓的意识机器人，最多只是简单化意识，对于未来意识化智能机器人很可能的几大发展趋势，在这里概括性地分析如下：
　　一、语言交流功能越来越完美
　　智能机器人，既然已经被赋予“人”的特殊称义，那当然需要有比较完美的语言功能，这样就能与人类进行一定的，甚至完美的语言交流，所以机器人语言功能的完善是一个非常重要的环节。
　　现代智能机器人的语言功能，主要是依赖于其内部存储器内预先储存大量的语音语句和文字词汇语句，其语言的能力取决于，数据库内储存语句量的大小，以其储存的语言范围。如果与人类进行语言交流时，人类所提问的问题超过其数据库范围，那机器人很可能会答非所问，或者回答不知道，或者一直按统一的设定语句回答。还有相关的文字聊天机器人也亦样。
　　从这方面来说，显然数据库词汇量越大的机器人，其聊天能力也会越强，这如同人类学习知识一般，学习的知识越多，知道的越多，掌握的技能也会越多，表达的能力也相对越强。由此我们可以进一步这样设想，假设机器人储存的聊天语句足够多的话，能涵盖所有的语汇，语句，那么机器人就有可能与常人的聊天能力相媲美，甚至还要强。此时的机器人相当于具有更广的知识面了，虽然机器人可能并不清楚聊天语句的真正涵义。
　　对于未来智能机器人的语言交流功能会越来越完美化，是一个必然性趋势，在人类的完美设计程序下，它们能轻松地掌握多个国家的语言，远高于人类的学习能力。那机器人是怎样掌握的呢？方式很简易化，因为机器人主要是以内部储存的语言库进行交流，在未来互联网上很可能会建立一个对应于世界多个国家的机器人语言库下载网站。进入网站后，可以看到每个国家的语言包下载连接，语言包中将对应几乎所有的词汇、语句、及相关的纯正发音，和详细的解释。
所以每个语言包，理论上的容量都是非常大的，可能达到几百G吧，这对人类来说制作语言包是极费时，费精力的工作。为此需要许多人类的参与才能顺利组建。而对未来机器人巨大的储存量，只需轻松地下载这些语言包，解压后就能瞬间掌握某个国家的语言，多下载多掌握。这相比人类学习任何一种语言都得花费极大的时间和精力，人类只能自叹弗如了。
　　另外，机器人还能进行自我的语言词汇重组能力，就是当人类与之交流时，若遇到语言包程序中没有的语句或词汇时，可以自动地用相关的或相近意思词组，按句子的结构重组成一句新句子来回答，这也相当于类似人类的学习能力和逻辑能力，是一种意识化的表现。
　　二、各种动作的完美化
　　机器人的动作是相对于模仿人类动作来说的，我们知道人类能做的动作是极至多样化的，招手、握手、走、跑、跳、等各种手势，都是人类的惯用动作。不过现代智能机器人虽也能模仿人的部分动作，不过相对是有点僵化的感觉，或者动作是比较缓慢的。未来机器人将以更灵活的类似人类的关节和仿真人造肌肉，使其动作更像人类，模仿人的所有动作，甚至做得更有形将成为可能。还有可能做出一些普通人很难做出的动作，如平地翻跟斗，倒立等。
　　三、外形越来越酷似人类
　　科学家们研制越来越高级的智能机器人，是主要以人类自身形体为参照对象的。自然先需有一个很仿真的人型外表是首要前提，在这一方面日本应该是相对领先的，国内也是非常优秀的。当几近完美的人造皮肤，人造头发，人造五管等恰到好处地遮盖于金属内在的机器人身上时，站在那里还配以人类的完美化正统手势。这样从远处乍一看，你还真的会误以为是一个大活人。当走近时，细看才发现原来只是个机器人，对于未来机器人，仿真程度很有可能达到即使你近在咫尺细看它的外在，你也只会把它当成人类，很难分辩是机器人，这种状况就如美国科幻大片《终结者》中的机器人物造型具有极至完美的人类外表。
　　四、复原功能越来越强大
　　凡是人类都会有生老病死，而对于机器人来说，虽无此生物的常规死亡现象，但也有一系列的故障发生时刻，如内部原件故障、线路故障、机械故障、干扰性故障等。这些故障也相当于人类的病理现象，如果人类不帮助其排除相应故障，那机器人是绝难自行排除的，这些都是较明显的弊端所在。若一直无法排除，那故障会越来越严重，到最后机器人系统会完全损坏，也许这就是机器人的死亡。
　　未来智能机器人将具备越来越强大的自行复原功能，对于自身内部零件等运行情况，机器人会随时自行检索一切状况，并做到及时排除。它和检索功能就像我们人类感觉身体哪里不舒服一样是智能意识的表现。
　　另外机器人那完美人造皮肤下的钢筋铁骨也将越发坚不可摧，即使人造皮肤在被完全剥离机体的情况下，机械骨架还是能让身体继续呈现可怕的战斗能力，这种场景就如未来战士中的机器人原型，理论上这类超强机器人在未来我们是很可能看得到的。当然这一切还需要人类赋予其的特殊能力，未来社会有太多的智能机器人将涉及到各个领域。所以机器人的自行修复能力是必须的，如没有很强的修复能力，那在发生故障时，每次都需要人类努力地检修，帮助排除故障，会非常的麻烦。而且机器人故障可不是一般人能修理的，得特殊技术人员才能修理，考虑到这样，那研发机器人的专家会努力让其具有自行复原能力，这样也能最大化减轻人类的检修任务。
　　五、体内能量储存越来越大
　　智能机器人的一切活动都需要体内持续的能量支持，这就像人类需要吃饭是同一道理，不吃会没力气，会饿死。机器人动力源多数使用电能，供应电能就需要大容量的蓄电池，对于机器人的电能消耗应该说是较大的。因为它走动时是人类步行的模式，而不用传统的轮子，脚走的那种身体起伏性是需要更大的能量支持的。我们知道现代蓄电池的蓄电量都是较有限的，未来蓄电池的储电能力应该能得到较大幅度的提高，但是也可能满足不了机器人的长久动力需求，而且蓄电池容量越大充电时间也往往需越长，这样就显得较为麻烦。但如果用内燃机来做动力似乎也不妥，主要是噪音较大，而且内燃机会排放出较多的有害气体，这样机器人尤其不适合处于家庭环境中。
　　针对能量储存供应问题，未来应该会有多种解决方式，最理想的能源应该就是可控核聚变能，微不足道的质量就能持续释放非常巨大的能量，机器人若以聚变能为动力，永久性运行将得以实现。这就像电影《钢铁侠》中的人物形象，也以聚变能为动力。不过这种技术对人类来说，简直太困难了，将需要在其体内安装一台微型冷核聚变反应器。且运行必须非常安全，若不安全，聚变能一下子发生大爆炸，后果不堪设想。而现在人类连热核聚变装置的稳定运行都还有许多难点要攻克，冷聚变能否实现还是一个谜，所以核聚变动力实现是遥遥无期的。
　　另外，未来还很可能制造出一种超级能量储量器，其也是充电的，但有别于蓄电池在多次充电放电后，蓄电能力会逐步下降的缺点，能量储存器基本可永久保持储能效率。且充电快速而高效，单位体积储存能量相当于传统大容量蓄电池的百倍以上。也许这将成为智能机器人的理想动力供应源，还有可以用在未来社会普及的电动汽车上，使其一次充电能跑数万公里，那可谓是应用非常全面的理想储能器。
　　六、逻辑分析能力越来越强
　　人类的大部分行为能力是需要借助于逻辑分析，例如思考问题需要非常明确的逻辑推理分析能力，而相对平常化的走路，说话之类看似不需要多想的事，其实也是种简单逻辑，因为走路需要的是平衡性，大脑在根据路状不断地分析判断该怎么走才不至于摔例，人类在分析走路时，已是完美自如化的。而机器人走路则是要通过复杂的计算来进行。还有人类说话时需大脑的不断分析对方话语的含义和自己话语的意思，不能答非所问。
　　那么对于智能机器人为了完美化模仿人类，未来科学家会不断地赋予它许多逻辑分析程序功能，这也相当于是智能的表现。如自行重组相应词汇成新的句子是逻辑能力的完美表现形式，还有若自身能量不足，可以自行充电，而不需要主人帮助，那是一种意识表现。总之逻辑分析有助人机器人自身完成许多工作，在不需要人类帮助的同时，还可以尽量地帮助人类完成一些任务，甚至是比较复杂化的任务。在一定层面上讲，机器人有较强的逻辑分析能力，是利大于弊的。
　　七、具备越来越多样化功能
　　人类制造机器人的目的是为人类所服务的，所以就会尽可能地把它变成多功能化，比如在家庭中，可以成为机器人保姆。会你扫地、吸尘、还可以做你的谈天朋友，还可以为你看护小孩。到外面时，机器人可以帮你搬一些重物，或提一些东西，甚至还能当你的私人保嫖。另外，未来高级智能机器人还会具备多样化的变形功能，比方从人形状态，变成一辆豪华的汽车也是有可能的，这似乎是真正意义上的变形金刚了，它载着你到处驶驰于你想去的任何地方，这种比较理想的设想，在未来都是有可能实现的。

尽管自动化码头发展迅速，但全球1400多个集装箱码头只有很小一部分实现了自动化。与此同时，无人驾驶汽车行业的全速发展，势必也将为集装箱装卸行业的自动化带来无限可能。人工智能（AI）逐渐成为世界信息通讯技术（ICT）巨头最关注的领域，我们无疑正开启一段非常有趣的历程。
触摸，我将机器人和AI组合的新术语命名为人工智能机器人站（robotAIsation）。为了更好地诠释这一概念，我要介绍一下我的新偶像温斯顿。实际上，温斯顿是作家丹布朗科幻恐怖小说《本源》中的一个人物。当小说主人公兰登教授来到一个现代艺术博物馆时，他被分配了一位私人助理，这位助理不仅担任向导工作，还负责全程的艺术参观解说。作为旅行秘书和天才级助理，这位向导将教授从谋杀疑团中解救出来。除了行动十分敏捷之外，这位向导似乎无所不知。原来温斯顿是AI的创造物，能即时获取所有可用的数据信息。但是，他也要不断地学习人类行为中的情感方面，包括幽默、同理心、承诺等等。
尽管温斯顿是虚构小说中幻想出来的角色。但是，作为一个概念，他实际上是对AI的未来进行了相当准确但略浅显的预测。通过逐一解决现实生活中的具体问题，AI有望朝着这个方向发展。无人驾驶设备和车辆只是这一发展趋势的第一步。未来，我们将很可能看见服务机器人完成预定的维修任务。同时，很多支持和服务任务将由能进行人类认知和互动的AI软件机器人接手。
目前人工智能逐渐朝着这样一个方向发展：开发者不会赋予AI智能，而是赋予它们系统自学能力。在不久的未来，软件机器人和AI除了能够帮助人类解决异常问题或应对最具挑战的情况外，还将能识别并维修实时出现的故障。随着瓶颈、问题以及解决方案自动迅速地反馈到软件开发过程中，集装箱码头生产力将达到新的高度。
目前人工智能逐渐朝着这样一个方向发展：开发者不会赋予AI智能，而是赋予它们系统自学能力
异常情况处理是当下自动化过程中最大的瓶颈之一，当然也包括自动化的开发领域。即使在全自动化的码头，仍然有很多需要控制室内的操作员进行介入和干预的情况。关键是要开发出能够从这些情况中进行学习的AI，因此未来AI应可以自动处理这些问题或者提供相应的辅助。
新常态，未来的人工智能机器人站，一线和二线服务支持主要由电脑完成，当客户拨打服务电话时，可能都没有留意到正在与一台电脑通话。现在这听起来还有些不可思议，但一旦AI能力发展至可充分利用码头运营的大量高质量数据时，将为服务和客户支持带来巨大利益。该软件将能一直访问现有全部解决方案的数据库，且是以任何人类无法企及的速度。
那么温斯顿什么时候会在电话服务中心找到自己的新工作呢？2年后？5年、10年或者20年后？我们还不确定，但人工智能机器人站终将成为我们日常生活一部分，我相信那一天终将会来到。届时，我们将忘记曾经甚至必须为它发明了一个新术语。随着我们的AI解决方案从基于算法的应用程序发展到拥有许多人类情感能力如幽默、同理心等，我们将走向人性化自动化，人类和无人化世界平稳地互动并产生可持续性的解决方案。因此，不论未来如何，我们可以确定未来我们将和设备、实体机器人或者软件机器人共享这个世界。

世界正处在新科技革命和产业革命的交汇点上，当大家都还以为机器人这个概念停留在科幻小说或电影里面时，已经有很多具备实际应用功能的机器人已经出现在我们的生活中。近些年科技的发展，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。

随着机器人时代与互联网时代的高度发展，各国都在暗自酝酿，待时机一成熟，一举打响机器人市场。

如果问这个世界上研发手机做的最好的国家，大家会一致想到美国，全世界互联网做得最好的国家，大家也不约而同的想到美国和中国，但如果说到机器人，那么就非日本这个国家莫属。

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