第2章
面向2035年的中国智能机器人发展技术路线图

2.1　概述

近年来，机器人技术发展日新月异，新技术的突破以及多学科技术之间的深度交叉融合推动机器人朝着智能化方向发展。机器人能够从事的工作越来越高级，从过去只能从事简单重复性劳动向能够互联、共享、人机协同方向发展。随着人工智能、新型材料、新型感知等新兴技术的进步以及新一代信息技术的发展，机器人将呈现出更加智能、灵活、高效、安全、与人共融等新特征，应用领域将更加广阔。

如今，一方面，中国劳动力成本持续攀升，人口红利逐步消退，生产方式向精益、柔性、智能转变，构建以智能制造为核心的新型制造体系迫在眉睫，同时智能矿山、现代农业、智能建筑等深入推进，对智能机器人的应用需求将快速增长；另一方面，中国正在步入老龄化社会，社会服务成本不断增长，随之出现的生活辅助、护理陪伴、医疗康复及社会服务的需求十分旺盛，智能机器人在很大程度上能够填补专业服务人员缺口，使人们的生活更加舒适和便利。智能机器人的市场潜力巨大，发展前景广阔。智能机器人的广泛应用将极大地解放社会劳动力，更加高效和便捷地完成繁重的重复性工作、基础服务性工作和高风险工作。其在为社会创造巨大经济效益的同时，也将有效改善和提升人类生活质量。我们应把握技术发展趋势，抓住产业发展契机，对智能机器人进行前瞻性布局，力争在国际竞争中赢得先机。

2.1.1　研究背景

改革开放以来，以劳动力优势为主要竞争手段的劳动密集型产业发展模式曾对中国经济快速增长起到十分重要的作用。但是，随着中国劳动力成本快速上涨、人口红利优势逐步消退以及新一轮科技革命和产业变革的兴起，中国制造业、服务业亟须转型升级，提高国际竞争力，传统的发展模式面临严峻挑战。为应对新的挑战，机器人已从“备选”成为“必选”。

然而，在巨大的市场前景和发展机遇面前，现有的机器人技术同样遇到了巨大的挑战。制造业向数字化、网络化和智能化方向发展，以及消费者对个性化、定制化、时效性的追求越发强烈，促使“多品种、小批量、迭代快”的柔性化生产应运而生，加之机器人越来越多地走进人类生活，成为人类生活、工作的亲密伙伴，对机器人灵活性、自主性、安全性、易用性的需求不断提高。机器人必须向具备更强的人机协作能力、可实现人机共融的智能化方向发展。

美国、日本、德国等工业发达国家已经将机器人产业的发展重心转移到实现机器人的“智能化”。美国早在2011年便提出计划，重点开发基于移动互联技术的第三代智能机器人。日本于2015年策划实施机器人革命新战略，目标是将机器人与IT技术、大数据、网络、人工智能等深度融合，建立世界机器人技术创新高地。德国为保持其制造业领先地位提出的“工业4.0”规划，也将智能机器人和智能制造技术作为迎接新工业革命的切入点。中国在“863”计划、自然科学基金等科研计划的支持下，也已经开展了部分智能机器人技术与样机的研发工作。

为了在新一轮竞争中改变“跟跑”状态，中国必须在夯实现有机器人产业基础的同时，加紧布局智能机器人基础理论、关键前沿技术的研究以及科技成果的转化，有针对性地制定各项政策措施，推动中国智能机器人产业快速发展。

“面向2035的中国智能机器人发展战略研究”是中国工程院和国家自然科学基金委员会联合设立的中国工程科技中长期发展战略研究项目，由中国工程院院士、中国科学院沈阳自动化研究所研究员、博士生导师王天然牵头，其目的是密切跟踪研究全球智能机器人技术发展动态，研判智能机器人技术未来发展趋势和重点，围绕现实需求提出中国智能机器人产业中长期发展战略、目标、重点方向和措施建议等，形成中国智能机器人产业技术发展路线图。

2.1.2　研究方法

本项目采用文献计量分析法、专家头脑风暴法等，并通过资料收集、实地调研、专家研判相结合的方式，分析智能机器人技术及产业的发展规律，完成智能机器人技术细化清单的制定，绘制面向2035年的中国智能机器人发展技术路线图。

2.1.3　研究结论

面向2035年，中国应紧密围绕国民经济转型升级、人民日益增长的美好生活需求以及国家战略重大需求，构建智能机器人产业体系，努力将中国打造成世界领先的智能机器人研制和应用地。为实现这一目标，应在继续夯实现有产业基础的同时，加强前瞻性布局，加快机器人自主行为技术、人机交互与协作技术、多机器人智能协作技术、机器人生机电融合技术、机器人仿生技术、软体机器人技术、机器人自主编程技术、机器人环境认知技术、情感与意图识别技术等各项关键技术的突破，在创新能力提升、标准检测认证体系建设、人才培养等多方面采取相应措施，确保中国智能机器人产业的快速发展。