一、什么是智能机器人?
机器人是集机械、电子、控制、传感、人工智能等多学科先进技术于一体的自动化装备。自1956年机器人产业诞生后,经过60多年发展,机器人已经被广泛应用在装备制造、新材料、生物医药、智慧新能源等工业生产及服务领域。机器人与人工智能技术、先进制造技术和移动互联网技术的融合发展,推动了人类社会生活方式的变革。
智能机器人作为机器人的高级形态,是一个在感知、思维、效应方面全面模拟人的机器系统,外形不一定像人,但却有高度类人的感知、动作、思维、甚至情感状态。一般说来,一部智能机器人具备三方面的能力:感知环境的能力、执行某种任务而对环境施加影响的能力和把感知与行动联系起来的能力。
即智能机器人与工业机器人的根本区别在于,智能机器人具有感知功能与识别、判断及规划功能。
智能机器人是人工智能等先进前沿技术的综合试验场,人工智能各个领域的技术,如人脸识别、智能语音技术等,都有望在智能机器人领域大显身手,战胜围棋世界冠军的AlphaGo们只会越来越多。虽说此事件本质是AlphaGo智能机器人作为一种强大的计算机运算程序战胜了人类有限的运算能力,但未来智能机器人将越来越多地应用于我们生活的方方面面,则是不争的事实。比如在有害环境中代替人从事危险工作、上天下海、战场作业等方面大显身手。随着智能机器人的应用领域的扩大,人们期望智能机器人在更多领域为人类服务,代替人类完成更复杂的工作。
然而,智能机器人所处的环境往往是未知的、复杂的、难以预测的。智能机器人所要完成的工作任务也越来越复杂;对智能机器人行为进行人工分析、设计也变得越来越困难,智能机器人产业发展的道路也将漫长而坎坷。国内外众多国家和地区在将智能机器人产业上升到战略高度予以重视的同时,支持产业发展的技术创新、重大专项、人才计划等政策支持也层出不穷。
二、智能机器人多领域广泛应用,发展前景广阔
智能机器人具有自动化、智能化、精密化、绿色化的特点,是战略性新兴产业的支柱,是我国推进产业转型升级,发展智能制造的重要抓手。智能机器人生产效率高,产品质量好,符合我国产业升级大趋势。我国正处于由传统装备向先进制造装备转型的时期,随着“十三五”规划、中国制造2025等一系列战略规划的发布,我国智能机器人发展的深度和广度日益提升,其市场潜力巨大,发展前景广阔。
按其拥有智能的水平可以分为三个层次:工业机器人、初级智能机器人、高级智能机器人。智能机器人技术目前已被广泛应用于生产和生活的许多领域。智能拆除机器入主要适用于建筑拆除、抢险救援、水泥、冶金、核能等行业。具有无线/有线遥控操作、安全可靠、噪音小、振动低、粉尘少、无废气、工作效率高、经济实用、使用灵活等特点。
现代智能机器人基本能按人的指令完成各种比较复杂的工作,如深海探测、作战、侦察、搜集情报、抢险、服务等工作,模拟完成人类不能或不愿完成的任务,不仅能自主完成工作,而且能与人共同协作完成任务或在人的指导下完成任务,在不同领域有着广泛的应用。
智能机器人按照工作场所的不同,可以分为管道、水下、空中、地面机器人等。管道机器人可以用来检测管道使用过程中的破裂、腐蚀和焊缝质量情况,在恶劣环境下承担管道的清扫、喷涂、焊接、内部抛光等维护工作,对地下管道进行修复;水下机器人可以用于进行海洋科学研究、海上石油开发、海底矿藏勘探、海底打捞救生等;空中机器人可以用于通信、气象、灾害监测、农业、地质、交通、广播电视等方面;服务机器人半自主或全自主工作、为人类提供服务,其中医用机器人具有良好的应用前景;仿人机器人的形状与人类似,具有移动功能、操作功能、感知功能、记忆和自治能力,能够实现人机交互;微型机器人以纳米技术为基础在生物工程、医学工程、微型机电系统、光学、超精密加工及测量(如:扫描隧道显微镜) 等方面具有广阔的应用前景。
三、双创平台是智能机器人产业发展的重要支撑
高精尖产业代表的智能机器人产业,存在科技成果转化风险大,研发投入风险,产品市场风险、时间风险、道德风险等等。北京市众多的孵化器拥有良好的外部支撑环境、灵活的经营机制、丰富的产业化管理经验、多元化的投资方式、专业化的服务人才以及市场运作能力,可以大大降低高技术企业的经营风险,提高创业企业的成活率和成功率,大大延长企业的生命周期,是北京市智能机器人产业发展的重要支撑。
四、智能机器人产业发展,必须走协同创新之路
协同创新指围绕创新目标,多主体、多因素共同协作、相互补充、配合协作的创新行为。互联网+时代,随着云计算、
大数据、物联网等新技术业务
应用能力的不断提升,在新一轮移动互联网发展热潮推动下,协同创新的参与主体、合作模式、领域、范围、方式等正在发生着剧烈变化。
跨组织协同创新的主要类型即产学研协同创新,综合关于产学研协同创新的多项研究发现,产学研协同创新是把政府、高等院校、科研院所和其他相关机构进行有机的组合,各自发挥优势、相互弥补不足,从而形成能产生1+1>2的效应的创新系统,实现共同的效益。
我国智能机器人产业发展在面临核心技术缺失,产业链配套支撑不足等情况下,如何以高效、多维、市场化的产学研协同创新模式,以全新的动力机制、构建要素、创新过程来推动我国智能机器人产业发展则成为必然选择。
作为我国战略性新兴产业代表的智能机器人产业,需要走协同创新之路发展壮大,其他技术密集、面向未来的高新技术产业发展,同样需要走协同创新之路。