導(dǎo)讀：“機(jī)器人之父”恩格爾伯格在1959年，制造了人類歷史史上第一個(gè)工業(yè)機(jī)器人尤尼梅特，至今已有62年，半個(gè)世紀(jì)過去了，數(shù)次迭代，從最初的工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)慢慢輻射至各行各業(yè)，衍生了各種不同功能屬性機(jī)器人形態(tài)，對(duì)大眾生活有翻天覆地改變，那么自機(jī)器人誕生以來，究竟對(duì)人民生活帶來哪些改變呢？未來的機(jī)器人又會(huì)將是什么樣的形態(tài)？

機(jī)器人發(fā)展及分類

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1959年“機(jī)器人之父恩格爾伯格創(chuàng)造出世界上第一個(gè)工業(yè)級(jí)機(jī)器人，讓科幻變成了現(xiàn)實(shí)，用機(jī)器人替代人完成特定危險(xiǎn)性工作，從此人類歷史迎來又一次工業(yè)高速發(fā)展期，也為開啟智能生活奠定一定基礎(chǔ)，甚至有網(wǎng)友笑稱第四次工業(yè)革命可能也是以此拉開序幕，但不管如何，從第一臺(tái)機(jī)器人制造出來，在制造業(yè)帶來的高效率確實(shí)有目共睹。

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1968年，美國斯坦福國際研究所成功研制出移動(dòng)式機(jī)器人Shakey，它是世界上第一臺(tái)帶有人工智能的機(jī)器人，能夠自主進(jìn)行感知、環(huán)境建模、行為規(guī)劃等任務(wù)。該機(jī)器配有電視攝像機(jī)、三角法測(cè)距儀、碰撞傳感器、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)以及編碼器等硬件設(shè)備，并由兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過無線通信系統(tǒng)控制。限于當(dāng)時(shí)的計(jì)算水平，Shakey需要相當(dāng)大的機(jī)房支持其進(jìn)行功能運(yùn)算，同時(shí)規(guī)劃行動(dòng)也往往要耗時(shí)數(shù)小時(shí)。

幾經(jīng)迭代，機(jī)器人形態(tài)也越發(fā)多樣性，從最初的工業(yè)機(jī)器人形態(tài)衍生出各種形態(tài)機(jī)器人，或根據(jù)運(yùn)用場(chǎng)景不同，研發(fā)側(cè)重點(diǎn)也不一樣，比如消防機(jī)器人、配送機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、教育機(jī)器人等，也可能因?yàn)閳?chǎng)景不同，最終形態(tài)截然不同如：仿人機(jī)器人、仿真機(jī)器人、AI機(jī)器人，軟體機(jī)器人等。

機(jī)器人的細(xì)分上，可能很多人都有不一樣的見解，但如果真的細(xì)分的話，種類上可以分成幾十種，比如工業(yè)領(lǐng)域的各種機(jī)械臂，按照工種不同劃分焊接機(jī)器人、搬運(yùn)機(jī)器人、裝載機(jī)器人、噴涂機(jī)器人等，針對(duì)機(jī)器人細(xì)分筆者看到相對(duì)比較詳盡的應(yīng)該算是機(jī)器人大講堂在2016年的機(jī)器人劃分。

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時(shí)隔五年，可能有更多新增的工業(yè)機(jī)器人，但最終也是根據(jù)從事工種進(jìn)行詳細(xì)劃分，這里筆者就不過多累述了，工業(yè)機(jī)器人方面大體分布如圖。

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服務(wù)機(jī)器人劃分主要分為兩種吧，一個(gè)是行業(yè)運(yùn)用，一個(gè)則是家用為主，比較常見的應(yīng)該算是教育類機(jī)器人、掃地機(jī)器人、物流機(jī)器人、迎賓機(jī)器人之類的，當(dāng)然了，最近也看到很多司法機(jī)器人、消毒機(jī)器人等，都會(huì)隨著行業(yè)發(fā)展，出現(xiàn)更多各類機(jī)器人。

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面向特種領(lǐng)域作業(yè)的機(jī)器人，這一類機(jī)器人相對(duì)比較少見，主要運(yùn)用領(lǐng)域的特殊性，其中比較常見的估計(jì)也就是安防類的機(jī)器人，比如園區(qū)巡防機(jī)器人。

隨著這幾年的發(fā)展，機(jī)器人頻繁在大眾面前曝光，機(jī)器人本質(zhì)上是一種能夠半自主或全自主工作的智能機(jī)器，頻繁曝光也恰恰說明人民對(duì)它的運(yùn)用越來越成熟、依賴；從發(fā)展歷程分析，機(jī)器人發(fā)展從工業(yè)到行業(yè)再到民用個(gè)人，從最初的作業(yè)環(huán)境惡劣替代工作到如今的提升生活品質(zhì)的智能機(jī)器人，半個(gè)世紀(jì)看似漫長但其實(shí)這一速度也可以說十分驚人，不管工業(yè)機(jī)器人還是服務(wù)機(jī)器人，都迎來高速的發(fā)展。

機(jī)器人發(fā)展是大趨勢(shì)也是必然

機(jī)器人發(fā)展是大趨勢(shì)也是必要，主要是兩大因素，科技水平的整體提升，另一個(gè)則是更深層次的需求驟增（倒逼產(chǎn)業(yè)升級(jí)）；科技水平提升的表現(xiàn)相對(duì)明顯；機(jī)器人是眾多科技產(chǎn)物中技術(shù)含量最高的，不管是工業(yè)機(jī)器人還是其他領(lǐng)域機(jī)器人，涵蓋硬件層面、軟件、算法、制造工藝，結(jié)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)、感知、環(huán)境交互、AI識(shí)別、人機(jī)交互、控制系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)，每一個(gè)技術(shù)均是行業(yè)最高科技水平的結(jié)晶之作；根據(jù)運(yùn)用場(chǎng)景的不同可能涉及到安全性、精準(zhǔn)性、交互性、智能性、靈活性等，每一項(xiàng)嚴(yán)苛要求對(duì)應(yīng)時(shí)代科技水平門檻，從初代工業(yè)機(jī)器人的基礎(chǔ)產(chǎn)線作業(yè)到現(xiàn)今的精細(xì)化的作業(yè)具有天翻地覆變化，從最初的基礎(chǔ)工種慢慢往更多領(lǐng)域開發(fā)，科技水平整體提升能夠帶動(dòng)更多的產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

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天宮機(jī)械臂便是最為經(jīng)典案例之一，天宮機(jī)械臂是我國目前智能程度最高、規(guī)模與技術(shù)難度最大、系統(tǒng)最復(fù)雜的空間智能制造系統(tǒng)，總重738kg，擁有7個(gè)仿真人手臂的自由度，能夠完成空間站的在軌組裝、在軌維修、從貨運(yùn)飛船里搬運(yùn)貨物、輔助航天員出艙活動(dòng)、空間站艙體的檢查、捕獲懸停飛行器等。

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又比如是醫(yī)療機(jī)器人相關(guān)的手術(shù)機(jī)器人，涉及到生命安全，機(jī)器人的控制系統(tǒng)更需精準(zhǔn)無誤，容不得絲毫馬虎，門檻頗高，但落地使用后絕對(duì)是劃時(shí)代的運(yùn)用。

隨著技術(shù)水平整體提升，機(jī)器人能夠做更多的事，從而涉略領(lǐng)域也越來越多，效能提升有目共睹，有利于行業(yè)推動(dòng)，能夠釋放更多的人力從事其他創(chuàng)造性工種，半個(gè)世紀(jì)時(shí)間，從最初的機(jī)器人形態(tài)到如今的機(jī)器人形態(tài)，是大趨勢(shì)也是必然情況。

筆者認(rèn)為更為迫切的原因則是需求驟增，需求驟增主要分為兩種情況，一種是產(chǎn)能需求，人力成本過高，通過工業(yè)機(jī)器人能夠提升產(chǎn)能的同時(shí)降低運(yùn)營成本，且有些領(lǐng)域機(jī)器人的產(chǎn)能確實(shí)優(yōu)于人力勞作，也算是一種優(yōu)勝劣汰。

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第二個(gè)則是部分特殊工種從業(yè)人士越來越少，機(jī)器人上崗成了一種趨勢(shì)，比如環(huán)衛(wèi)工種，國內(nèi)環(huán)衛(wèi)相關(guān)作業(yè)，基本就業(yè)人士平均年齡在45周歲左右，甚至其中40%以上年齡為55周歲以上，年輕一代無人或者較少人員從事相關(guān)行業(yè)，市容市貌美化得不到保障，從業(yè)缺口推動(dòng)著機(jī)器人的不得不上崗，為將這一缺口銜接上，環(huán)衛(wèi)機(jī)器人應(yīng)運(yùn)而生。

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其中給筆者印象比較深刻的則是坎德拉科技旗下的陽光多功能環(huán)衛(wèi)機(jī)器人，同類環(huán)衛(wèi)機(jī)器人有很多，但是功能單一，而這款多功能環(huán)衛(wèi)機(jī)器人則是首開先河采用分體式設(shè)計(jì)，一機(jī)多用，除了清掃街道外，還能夠?qū)崿F(xiàn)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)等，機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)7*24小時(shí)無人值守自動(dòng)化作業(yè)，工作省心省力。除了銜接從業(yè)缺口外，也能夠給現(xiàn)有從業(yè)人員工作量帶來一定緩解，如果最終能夠?qū)崿F(xiàn)大車無人駕駛，自動(dòng)將垃圾運(yùn)往處理站，實(shí)現(xiàn)正在的無人化將算是一個(gè)經(jīng)典案例。

環(huán)衛(wèi)從業(yè)人員缺口僅僅是當(dāng)前各行業(yè)的典型案例之一，但也側(cè)面反映了人口老齡化這個(gè)本質(zhì)原因，也是十四五規(guī)劃大力推送機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本原因，鼓勵(lì)生育、延遲退休年齡均算解決方案之一，但想要保障生產(chǎn)力的穩(wěn)定，保障國民生產(chǎn)總值的穩(wěn)中求升，只能讓機(jī)器人去填補(bǔ)各個(gè)行業(yè)的勞動(dòng)缺口，優(yōu)化我國制造產(chǎn)業(yè)的勞動(dòng)力結(jié)構(gòu)，這也是保障養(yǎng)老服務(wù)體系的重要措施。

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除了環(huán)衛(wèi)工種外，疫情當(dāng)前的情況下，消殺類機(jī)器人陸續(xù)上崗科技抗疫，除了緩解前線壓力外，也是一種對(duì)前線人員安全的保障，其中能夠?qū)崿F(xiàn)24小時(shí)不間斷消殺工作，其次是消殺范圍覆蓋面廣，不管是效率還是效果均比人工只高不低。

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不管環(huán)衛(wèi)機(jī)器人還是消殺機(jī)器人，會(huì)相對(duì)偏行業(yè)范疇，那么不得不提下，前段時(shí)間小米科技推出的四足機(jī)器人“鐵蛋”，外觀酷似科幻電影中的機(jī)械狗，動(dòng)作靈敏，該機(jī)器人還搭載高精度環(huán)境感知系統(tǒng)，全身11個(gè)高精度傳感器向AI大腦實(shí)時(shí)傳輸信息，讓它可以感知圖像、光線、距離、速度、聲音等環(huán)境信息，還原更真實(shí)的生物反應(yīng)，目前聚焦消費(fèi)領(lǐng)域，但其中很多技術(shù)與行業(yè)也是相通的，也算是本年度新品發(fā)布黑科技之一。

大趨勢(shì)并不意味著一帆風(fēng)順，機(jī)器人發(fā)展也有瓶頸期

如果說機(jī)器人大趨是必然，那么這一過程并非一帆風(fēng)順，不管是技術(shù)層面還是實(shí)際應(yīng)用，都會(huì)面臨不同挑戰(zhàn)，環(huán)境問題、交互問題、發(fā)展方向問題、原材料缺失問題、缺少高端人才、缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、秩序混亂、資本干預(yù)等，這些都是制約著機(jī)器人整體發(fā)展的因素。

無人駕駛技術(shù)便是其中最為典型案例，無法在無人駕駛狀態(tài)在開放式道路行駛，不單體現(xiàn)了算法層面的不足，也有對(duì)環(huán)境復(fù)雜程度、硬件控制系統(tǒng)等方面存在不足，比如車規(guī)級(jí)芯片技術(shù)與車規(guī)級(jí)算法的融合，從以上方面都可以看出目前的輔助駕駛技術(shù)尚不成熟，除了本身需要的技術(shù)相關(guān)的硬件條件外，大環(huán)境的復(fù)雜也是制約無人駕駛技術(shù)發(fā)展的一個(gè)原因，走什么路線、怎么走都需要依托在大數(shù)據(jù)的路徑內(nèi)，僅依靠衛(wèi)星定位及傳感器等做避障相關(guān)，應(yīng)對(duì)大環(huán)境的路況變化稍顯不足，得不到及時(shí)反饋，那么就容易出現(xiàn)各種問題，單靠CPU反應(yīng)相對(duì)說還不夠成熟，離真正的無人駕駛還需時(shí)間和相關(guān)實(shí)踐測(cè)試。

另外則是產(chǎn)品研發(fā)與實(shí)際運(yùn)用問題，以小米“鐵蛋”為例，外觀炫酷，科技感很足，但可落地場(chǎng)景尚不明確，如果僅滿足于機(jī)器人表演、娛樂范疇稍有大題小用之嫌，而且造價(jià)不菲，受眾有限，當(dāng)然技術(shù)整合方面實(shí)力強(qiáng)勁毋容置疑，雖只是小米科技的首款機(jī)器人工程探索版本，但也看到無限可能，如科幻電影版，在特殊場(chǎng)合運(yùn)用這樣的四足機(jī)器人，作為巡檢、安防之類的商業(yè)化落地相對(duì)會(huì)更有意義！

最后就是類似資本干預(yù)，原材料缺失、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化之類的原因，都會(huì)在機(jī)器人發(fā)展過程形成不同影響，甚至讓很多優(yōu)秀創(chuàng)意胎死腹中。

破局之戰(zhàn)·民用落地推動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化

機(jī)器人發(fā)展瓶頸依舊存在，大趨勢(shì)下，并非停滯不前，無人駕駛技術(shù)開放式環(huán)境運(yùn)營尚未成熟，但移動(dòng)機(jī)器人市場(chǎng)前景宏大，技術(shù)層面的應(yīng)用則可以轉(zhuǎn)戰(zhàn)其他領(lǐng)域，比如通過半開放式環(huán)境，建模建圖，做到園區(qū)內(nèi)的家用、迎賓、物流配送、巡檢相關(guān)，這便衍生了現(xiàn)在的迎賓機(jī)器人、配送機(jī)器人及巡視機(jī)器人、掃地機(jī)器人等，這些場(chǎng)景的落地實(shí)踐滿足當(dāng)前需求，也能推動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化。

當(dāng)然了，這一類機(jī)器人的目前使用效果也存在不足之處，機(jī)器人的功能屬性較為單一，某型號(hào)機(jī)器人更多的是在單一領(lǐng)域作業(yè)，如：巡檢機(jī)器人只能做到指定區(qū)域的巡視相關(guān)工作，消毒機(jī)器人只能從事消毒工作等；其二就是機(jī)器人室內(nèi)外銜接問題，目前國內(nèi)極少機(jī)器人公司能夠滿足室內(nèi)外無縫銜接的，空間上的限制也是需要攻破的難點(diǎn)之一；其三則是環(huán)境建圖問題，半開放式環(huán)境通過雷達(dá)、紅外、激光等各類傳感器都能夠?qū)崿F(xiàn)較為精準(zhǔn)虛擬地圖，但環(huán)境存在部分干擾因素，脫離衛(wèi)星定位相關(guān)技術(shù)支撐下，仍然存在不足。

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筆者前文提到的坎德拉科技是目前筆者了解能夠做到室內(nèi)外無縫銜接的首家機(jī)器人解決方案商，通過多系列機(jī)器人相互聯(lián)動(dòng)，解決室內(nèi)外空間限制，能夠精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)多個(gè)場(chǎng)景需求，其中包含燭光系列多功能機(jī)器人、醫(yī)療機(jī)器人、陽光多功能環(huán)衛(wèi)機(jī)器人、陽光多功能物流機(jī)器人等，通過多系列多型號(hào)機(jī)器人產(chǎn)品線，打造了一套適用于室內(nèi)外機(jī)器人解決方案，分體式設(shè)計(jì)方案，一機(jī)多用或?qū)⒊蔀檫@一類服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的方向之一。

其次就是通過現(xiàn)有技術(shù)，深入各種特種作業(yè)場(chǎng)景的機(jī)器人運(yùn)用，不管消殺類機(jī)器人，還是消防、救援、安防巡查等領(lǐng)域機(jī)器人也越發(fā)智能及多功能，對(duì)于機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀都有積極的推動(dòng)作用，對(duì)于突破瓶頸至關(guān)重要。

工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展已經(jīng)有幾十年的技術(shù)積累和落地實(shí)踐，整體發(fā)展可以說在穩(wěn)健發(fā)展中，只要不斷提升效率、精準(zhǔn)度、可靠性、簡化操作，降低維修成本，未來能夠涉略的領(lǐng)域?qū)?huì)剛廣闊，可以說是一種變革性的顛覆。

國家十四五規(guī)劃大力推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，在大趨勢(shì)的推動(dòng)下，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展將迎來一個(gè)至關(guān)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，不管是場(chǎng)景落地應(yīng)用，還是技術(shù)難點(diǎn)攻關(guān)，而且國有自主化技術(shù)也迎來一個(gè)爆發(fā)期。民用場(chǎng)景的落地也將推動(dòng)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。

結(jié)語

科幻電影機(jī)器人形態(tài)或許離我們還有段距離，但全民開啟機(jī)器人協(xié)作場(chǎng)景已經(jīng)悄然而至，不管是工業(yè)級(jí)機(jī)器人的運(yùn)用還是服務(wù)機(jī)器人場(chǎng)景化落地，都已經(jīng)步入一個(gè)快速發(fā)展期，對(duì)于很對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)企業(yè)來說這是一次前所未有的機(jī)遇，對(duì)于大眾生活也將發(fā)生顛覆性變化，一個(gè)全新的機(jī)器人時(shí)代、智能化時(shí)代即將到來，你準(zhǔn)備好了嗎？