王天然在2015世界機器人大會的講話

各位同行大家好：

我想從中國對機器人的需求，目前的狀態和應該做的分析和判斷對中國機器人發展談點看法。

從2000年到2013年，十三年期間中國進口機器人增長100萬，最近幾年增長的勢頭非?？?，切實的反映出中國對機器人的需求，我感覺中國需求機器人是中國社會發展的一個階段是一個正常的、必然的結果。首先我們看現在，當前經濟學的變化是勞動者的工資快速上升，勞動力短缺。有的地方直截了當的提出來用機器換人，機器人是首當其沖的。中國這些年通過快速的發展，制造業的產值已經很高，但是質量、效益、水平都比較低，跟發達國家還有很大的差距。全球勞動生產力也比較低，跟發達國家差距就更大。所以如果我們要想實現制造業的轉型與升級，提高效率是一個重要的內容，這當中最有智能化的，能夠靈活的機器人設備是會發揮巨大作用的。

現在機器人應用也很不平衡。首先從地域來看，主要是集中在東南沿海地區，隨著經濟的發展必然向其他區域過渡。從應用領域來說也很不平衡，首先是汽車和電子行業，其他領域應用的比較少，現在發現很多其他領域也有需求。另外，大家都知道先進制造的發展方向是智能制造，而機器人是智能制造當中的一個支撐設備，我們國家必然的要借助技術進步的力量來發展我們自己的制造業。最近這些年以來，我們國家對服務機器人的需求快速的增長，首先從國家來說，需要在科學考察的機器人，醫生來講需要醫療輔助機器人，在國家鼓勵政策支持下相信會不斷爆發新的機器人，來滿足現在住院、看病的需求。面對這樣一個需求的形式。對我們來說如何把我們的技術提高上去，使我們的產品和產業更好的在中國制造大潮當中發揮作用是我們的任務。

我想談一談現在機器人已經取得的成果和發展的形式。中國從上個世紀七十年代開始進行機器人研究，很多單位參加機器人的研究，而且取得了不少科研成果，其中有些科研成果已經成功的應用。比方說現在科考機器人，到南極進行過科學考察。水下機器人，這些大洋深處的海底觀察。移動機器人首先救災和反恐防爆的應用。旋翼無人機在國家電網的檢查當中也發揮了作用。這個是中國科學院沈陽自動化研究所研究出來的，中國科學院沈陽自動化研究所也是最早開展機器人研究的單位之一。

哈爾濱工業大學在國內的機器人研究有悠久的歷史，技術在很多單位也有應用，在航天領域的應用是非常成功的。（圖）那個例子是研究出的核電站應用機器人，已經研究出了幾個機器人在核電站應用。（圖）北京航空航天大學研究成功的，對腦外科手術用的機器人，這個已經臨床應用。（圖）深水作業的機器人。

相當多的單位都研究出在工業上用的機器人，各種各樣的機器人，很多已經在實踐中應用。我總結這些例子說明，通過這些年的努力，我們在很多領域和方向已經取得了一些應用成功的成果，同時也說明我們還有相當多的空間和差距需要去努力。

我們的產業如何？2013年，國際機器人聯合會對中國機器人有一個分析。它覺得中國機器人產業創新比較弱，中國的機器人產業相對比較小，競爭力比較差。中國的工業對于機器人產業發展支持能力比較弱。我覺得這個分析是非常中肯的。

我認為中國通過這些年的努力，已經基本掌握了工業機器人設計技術并積累了工業機器人應用經驗?，F在機器人產業在發展當中，現在迅速生長出很多機器人公司，雖然這些公司現在還沒有找清楚自己的發展方向，但是它為將來中國的機器人產業奠定了基礎。有一些公司已經在市場當中找到了自己的發展方向，實現了良性的循環。

服務機器人是龐大的領域，中國在這方面做了很多研究，現在比較起來產業還比較少，這個產業在醞釀和發展。（圖）新松機器人公司，是上市公司，也是中國機器人產業聯盟理事長單位。廣州數控設備有限公司，除了做工業機器人產品外，還做機床控制器。廣州啟帆工業機器人公司也是最近幾年發展比較快的。南京的埃斯頓自動化公司。上海新時達機器人有限公司、北京的遨博。服務機器人的兩個公司深圳大疆創新科技公司，深圳優必選科技有限公司。這些是現在一些機器人企業代表，反映了現在中國機器人產業的大概情況。

由于大家共同努力，最近幾年中國機器人的自給產能無論數量還是產值都有所增長，但是所占份額很小。而且我們的應用領域雖然開拓了許多新領域，但是所做的工作技術上來看多數都是做搬運的，所以還有很大的發展和提升空間。

為了使中國的機器人產業健康發展，國家發改委、公信部、科技部、標準化管理委員會、國家產品質量監督與檢測檢疫總局都非常支持這項事業的發展，相繼成立了一些組織，包括中國機器人產業聯盟，希望它很快變成一個行業協會，現在它是和國際機器人協會的接口單位。還有檢測與評定中心、質量檢驗中心等等。

在現在這種形勢下，我們企業要努力壯大自己，傳統的就是要擴展新的應用領域和提高自己的產品水平。另外就是應該看清新的發展方向，增加創新，抓住機遇，發展自己。這也是做大做強的一個手段，也是最重要的手段。我單列出來，是覺得這件事情應該予以特別注意。因為新需求會產生新的技術，產生新的機器人。下面談談我們機器人應該注意哪些發展方向。

制造業向智能制造發展已經是共識，智能制造向現有機器人提出了新要求，并不是現在的機器人就能夠滿足現代的智能制造要求，更不能滿足往前看的智能制造要求。另外技術進步特別是信息技術進步為機器人進步提供了支持和保證。同時學科交叉也給機器人發展提供了機會。當前由于產品的生命周期越來越短，用戶的個性化制造要求越來越強烈，給機器人提出了新要求?，F在電子產品的生命周期只有兩年，為了生產新產品更換生產線要100天、200天是不能忍受的。汽車生命周期已經由五年縮短至三年。為適應新產品的生產，更換生產線，以月計也是不能忍受的，希望能以天計，最好能在幾天之內完成，這樣就需要靈活、快速的生產單元，這對機器人提出了新要求。要是現在的機器人要改變現有的生產方式，要能夠迅速進入新的生產當中，機器人要做這些，一個重要的事情是國際間能夠快速標定，現在很多人都在用信息技術做三維建模。

機器人進入新的移動系統中，不僅和機器相聯系，不僅是和控制系統相結合，現在信息系統包括網絡系統不斷地影響和進入到機器人生產系統中，如何將這些系統迅速連接在一起也是當前要解決的一個問題。還有現在的工業機器人實際上是沒有手的，我們在工作中都是根據具體對象設計具體的末端執行機構來工作，到現在為止是有效的。人們一直希望能夠發明一個廉價的、通用的“手”，這件事情到現在為止還是得繼續努力的。

智能制造的發展要求機器人和人的關系要發生改變。為什么這樣說？現在的機器人和在汽車行業上的應用順風順水，用的很成功。即使是現在存在的造船、造飛機，這些企業的零部件都是用高精度的生產系統加工出來的，但是在裝配的時候，相當多的情況下需要人類親歷親為。需要機器人，想用機器人，但目前機器人不能滿足需求。勞動密集型產業希望用機器替換這些人，替換結果發現并不是所有的勞動密集型產業，現在的機器人就能簡單替代的?，F在的機器人在很多場合并不滿足于要求。（圖）再制造業現在的工作方式就是手工作坊。

我們面臨著一種選擇，不然做全自動化的生產線，不然設計一個手工作坊。人和機器人合在一起，有人提出混合自動化，可能是很合理、很高效的生產方式，這就要求機器人和人融合。服務機器人領域也是一樣，回想15年前，這段時間服務機器人有很大進展，但是如果當時的樂觀估計現在沒有實現，主要原因是人和機器人不能很好的融合。服務機器人更需要機器人和人很好的融合。所謂的與人共融，就是能在同一自然空間里工作，能夠緊密地協調，能夠自主的提高自己的技能，能夠自然的交互，同時要保證安全。實現這樣的與人共融的機器人，人與機器人的關系就會改變，是一種朋友關系，可以相互理解、相互感知、相互幫助。

要做與人共融的機器人就把人的符號化能力、學習能力、預見能力、自我調節能力、邏輯推理能力與機器的精準、力量、重復能力、作業時間、環境耐受力結合在一起。當然我們可以看得更遠一點，現在在大尺度上機器人和人一起融合，將來可能在生物電信號的解析，生物反饋控制人機協調和本體結構設計，在更遠的未來在分子尺度上人與機器人共融。

機器人是智能制造的支撐設備，必將助力中國的智能制造發展，滿足中國的民生需求。與人共融是下一代機器人的本質特征。各個學科的交叉結合將為機器人帶來新的發展機會。所以我們應該關心它、抓住它為我們服務。