http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 14:52:05 來源:環球網
機ji器qi人ren產chan業ye發fa展zhan水shui平ping是shi衡heng量liang一yi個ge國guo家jia高gao端duan製zhi造zao科ke技ji水shui平ping的de最zui綜zong合he體ti現xian,現xian在zai大da的de方fang向xiang上shang有you國guo家jia政zheng策ce的de重zhong視shi和he布bu局ju,小xiao的de方fang麵mian也ye有you很hen多duo機ji器qi人ren產chan品pin出chu現xian在zai我wo們men生sheng活huo中zhong。2017年,我國機器人相關專利就達到30多萬件,占世界的1/3haiduo。womenbunengjiandantanlunjiqirenchanyeyumeiridedengfadaguojiadechaju,yinweiduiyuzhenggejiqirenchanyeeryan,wulunshizhizaohaishikongzhishiyong,douxuyaohenduokualingyuchanyedexianghuxiezuo,zaiyixielingyuwomenshilingxiande,zailingyixielingyuwomenyushijiexianjinshuipingchajujiaoda。
我國機器人產業的發展水平總體可以通過三方麵來觀察:科學研究、生產製造和應用開發。首先講科研方麵。科研中的機器人領域是多個相關研究領域的結合,包括計算機科學、自動控製、電氣/電子工程、機械工程、材料工程、醫學以及生物工程等,主要課題包括:人工智能與機器學習、機構設計、人機/機器通信和調度與控製算法等。其中人工智能這一課題是近幾年的大熱門,也被歸入機器人領域。
從科研成果來看,國際上機器人科研領域的成果從2000年nian開kai始shi進jin入ru高gao速su增zeng長chang期qi,就jiu論lun文wen數shu量liang來lai說shuo,我wo國guo跟gen美mei國guo差cha不bu多duo,但dan高gao影ying響xiang力li的de論lun文wen數shu量liang,中zhong國guo排pai名ming大da致zhi在zai六liu七qi名ming左zuo右you,而er美mei國guo的de高gao影ying響xiang力li論lun文wen數shu量liang比bi第di二er到dao第di十shi加jia起qi來lai的de都dou多duo。為wei什shen麼me?我wo們men有you很hen大da的de科ke研yan人ren員yuan基ji數shu,也ye有you很hen出chu色se的de科ke研yan工gong作zuo者zhe,但dan是shi機ji器qi人ren的de研yan究jiu不bu能neng一yi蹴cu而er就jiu,它ta需xu要yao長chang時shi間jian的de投tou入ru和he布bu局ju。歐ou美mei與yu日ri本ben的de科ke研yan模mo式shi是shi這zhe樣yang的de:企業或者政府部門與知名大學合作,成立專門的機器人研究所,如美國國防部高級研究計劃局(DAPPA)的招標計劃、舉辦的機器人大賽,NASA與卡內基梅隆大學合作的國家機器人工程中心,京都大學、zaodaotiandaxuedengduosuogaoxiaoyufengtianhezuodejiqirenzhongxindeng。woguojinnianyezaituiguangjiqirenchanyedechanxueyanjiehe,jiushileisidebuju。muqianlaikan,womengengjiazhuzhongchanyehuadechengguo,buguozheyeshiganggangqibu,lairifangchang。ruguoyaowenshenmeshihouwoguonenggouzaijiqirenkeyanlingyuzhuiganshangmeiguo,bizherenwei,zaichixujinxingxiangguanlingyutourudeqingkuangxia,buhuichaoguo10年。
在生產製造方麵,機器人的核心部件包括:控製部件、通信部件、驅動部件、傳感部件、傳動部件、結構部件、電力部件等。這裏不得不提到一個大的痛點,當前我國在一些核心部件上無法實現自主,尤其是在傳動部件——機器人減速器上。機器人減速器是精密傳動部件,且會一直損耗,有穩定大量的需求,造價昂貴,占機器人整體成本的36%。它ta的de市shi場chang一yi直zhi被bei國guo外wai企qi業ye壟long斷duan,極ji大da限xian製zhi了le機ji器qi人ren的de成cheng本ben和he產chan能neng。除chu此ci之zhi外wai,我wo們men對dui國guo外wai產chan品pin的de仿fang製zhi也ye遭zao遇yu技ji術shu壁bi壘lei,進jin展zhan緩huan慢man,性xing能neng和he壽shou命ming難nan以yi達da到dao要yao求qiu,且qie受shou國guo外wai產chan品pin價jia格ge競jing爭zheng影ying響xiang,相xiang關guan企qi業ye也ye麵mian臨lin生sheng存cun困kun境jing。
我們在精密製造上的起步較發達國家晚得多,就算奮起直追現在也仍有30年左右的差距,但並非沒有破局之道。這個“道”就是自主創新。我們團隊的一位科研人員,潛心近十載,在做減速器的相關研究,完全是采用跟諧波和RV不一樣的結構,叫作“星輪”。他現在已經做出一個原型機了,隻有雞蛋大小,傳動比諧波和RV都高,運行也很流暢,這是一個革命性的成果。這項研究如果成功的話,我國可以在5年之內,在精密製造領域一躍成為世界第一。
集(ji)成(cheng)和(he)應(ying)用(yong)開(kai)發(fa)方(fang)麵(mian)是(shi)我(wo)國(guo)相(xiang)對(dui)於(yu)世(shi)界(jie)其(qi)他(ta)國(guo)家(jia)的(de)一(yi)個(ge)優(you)勢(shi),因(yin)為(wei)我(wo)們(men)有(you)很(hen)好(hao)的(de)市(shi)場(chang)環(huan)境(jing)和(he)很(hen)大(da)的(de)機(ji)器(qi)人(ren)行(xing)業(ye)集(ji)成(cheng)化(hua)規(gui)模(mo)。舉(ju)例(li)來(lai)說(shuo),美(mei)的(de)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)空(kong)調(tiao)生(sheng)產(chan)線(xian)、老幹媽的自動化生產線、大(da)疆(jiang)的(de)無(wu)人(ren)機(ji),還(hai)有(you)阿(e)裏(li)和(he)京(jing)東(dong)無(wu)人(ren)倉(cang),都(dou)是(shi)我(wo)國(guo)在(zai)機(ji)器(qi)人(ren)集(ji)成(cheng)和(he)應(ying)用(yong)開(kai)發(fa)方(fang)麵(mian)的(de)優(you)勢(shi)體(ti)現(xian)。但(dan)也(ye)存(cun)在(zai)一(yi)些(xie)問(wen)題(ti),一(yi)些(xie)中(zhong)小(xiao)機(ji)器(qi)人(ren)企(qi)業(ye),比(bi)如(ru)一(yi)些(xie)以(yi)開(kai)發(fa)AGV應用為主要業務的企業,雖然百花齊放,但因為沒有關鍵性技術突破,遭遇了同質化嚴重、行業標準匱乏、產品質量參差不齊等問題。
總體來說,我國的機器人產業在繁榮程度上可以說是世界第一,然而還是一個“外實而內虛”的狀態,在科研與關鍵部件上的先進水平可能與世界先進國家有10年或20年的差距。不過,厚積而薄發,前途是光明的,未來幾年,我們有望看到我國機器人產業在一些關鍵技術上實現質的突破。(作者分別是中國科學院自動化研究所複雜係統與智能化國家重點實驗室博士後和主任)