人工智能時(shí)代的機(jī)器人

宋小芹

隨著機(jī)器人行業(yè)扶持政策的逐漸出臺(tái)，服務(wù)機(jī)器人進(jìn)入高速發(fā)展階段，其市場(chǎng)增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他種類機(jī)器人。

2018年10月28日，海底撈智慧餐廳在北京開(kāi)業(yè)。不同于海底撈其他門(mén)店，這家餐廳的最大亮點(diǎn)在于機(jī)器人的使用。在這家餐廳里，后廚用機(jī)械臂自動(dòng)傳菜、鍋底制作實(shí)現(xiàn)了配鍋機(jī)流水線作業(yè)、傳菜也用上了傳菜機(jī)器人。

近年來(lái)，“機(jī)器人服務(wù)員”“機(jī)器人餐廳”頻頻出現(xiàn)在飲食行業(yè)。機(jī)器人服務(wù)員能提高餐飲店短期的興奮度和炒作熱度?，F(xiàn)在國(guó)內(nèi)的很多餐廳都在引進(jìn)機(jī)器人服務(wù)員來(lái)吸引顧客的好奇心和眼球。用機(jī)器人服務(wù)員來(lái)代替人力，也能節(jié)省費(fèi)用，對(duì)于服務(wù)員流失率居高不下的情況也起到了一定的緩解作用。如今，許多餐飲企業(yè)都在積極尋找方法，力圖通過(guò)創(chuàng)新型的開(kāi)拓方式，留住客戶，保存企業(yè)利潤(rùn)。機(jī)器人的出現(xiàn)使用無(wú)疑給人力缺口最大的千億級(jí)的新餐飲市場(chǎng)帶來(lái)新助力。海底撈智慧餐廳、呷哺呷哺、四川香天下、重慶高老九、望湘園、辛香匯、豐茂烤串等知名連鎖餐飲品牌都紛紛嘗試使用機(jī)器人。送餐機(jī)器人已經(jīng)成為“網(wǎng)紅”，并逐漸改變餐廳的發(fā)展方向。

隨著新技術(shù)的發(fā)展，人工智能時(shí)代逐漸臨近。我們身邊出現(xiàn)了很多智能產(chǎn)品，比如智能手機(jī)、機(jī)器人、智能鎖等。這些智能化的產(chǎn)品為我們的生活帶來(lái)了諸多便利，特別是機(jī)器人，更是在全球掀起了熱潮。

服務(wù)機(jī)器人走進(jìn)生活

多年以前，在《終結(jié)者》《變形金剛》等電影中看到機(jī)器人時(shí)，人們或許會(huì)不禁猜想這樣的機(jī)器人究竟什么時(shí)候才能真正地出現(xiàn)在生活中。如今隨著人工智能技術(shù)飛速發(fā)展，各種各樣的智能機(jī)器人相繼出現(xiàn)在我們的生活中，這些機(jī)器人雖然沒(méi)有電影中那樣功能豐富，但智能機(jī)器人畢竟已經(jīng)不再僅僅存在于電影中，而是走進(jìn)了我們的生活，在各行各業(yè)中嶄露頭角。前有鹿班，可以在一秒內(nèi)生成幾千張不同海報(bào)，后有AlphaGo，相繼打敗了很多優(yōu)秀的九段棋手。

與影視作品中的機(jī)器人不同，行業(yè)內(nèi)一般將機(jī)器人分為工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、特種機(jī)器人3類。工業(yè)機(jī)器人主要從事焊接、搬運(yùn)、碼垛、包裝等，服務(wù)機(jī)器人則在教育、醫(yī)療、金融、物流等領(lǐng)域提供服務(wù)，特種機(jī)器人的優(yōu)勢(shì)是能在應(yīng)急救援等高危環(huán)境下工作。

按照國(guó)際機(jī)器人聯(lián)盟（IFR）的定義，服務(wù)機(jī)器人主要有專業(yè)服務(wù)機(jī)器人（特殊用途、國(guó)防用途、農(nóng)業(yè)用途、醫(yī)療用途等）和個(gè)人/家庭服務(wù)機(jī)器人（家庭用途、娛樂(lè)休閑用途等）。相比起工業(yè)機(jī)器人，服務(wù)機(jī)器人更靠近消費(fèi)端，應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，離老百姓的日常生活也更近。

隨著機(jī)器人行業(yè)技術(shù)的成熟和市場(chǎng)需求的增加，近年來(lái)，全球服務(wù)機(jī)器人在技術(shù)和需求上全面爆發(fā)。隨著機(jī)器人行業(yè)扶持政策的逐漸出臺(tái)，服務(wù)機(jī)器人進(jìn)入高速發(fā)展階段，其市場(chǎng)增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他種類機(jī)器人。

未來(lái)，服務(wù)機(jī)器人與人們的生活聯(lián)系將更緊密。專家介紹，服務(wù)機(jī)器人正在從感知智能向認(rèn)知智能加速邁進(jìn)，并已經(jīng)在深度學(xué)習(xí)、抗干擾感知識(shí)別、自然語(yǔ)言理解等方面取得了明顯的進(jìn)步。隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)品將通過(guò)與軟件加深融合的方式對(duì)傳統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行智能化改造，不斷實(shí)現(xiàn)更為強(qiáng)大的功能和更為豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。從工廠、物流、醫(yī)院，再到成為家政服務(wù)的一大幫手，養(yǎng)老機(jī)器人、家教機(jī)器人等各種各樣的服務(wù)機(jī)器人正在不斷突破“機(jī)械手臂”的范疇，“手腦并用”，在教育、餐飲、導(dǎo)購(gòu)等領(lǐng)域替代大量基礎(chǔ)性人力工作，帶給人類更便捷的生活。

以在線服務(wù)機(jī)器人為例。天貓客服已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)部分功能由天貓機(jī)器人“小蜜”完成，通過(guò)預(yù)判客戶需求，自動(dòng)發(fā)送不同問(wèn)題的回答鏈接，來(lái)減少人工客服的工作量。2017年“雙11”期間，阿里小蜜家族單日共完成對(duì)話1.2億次，是全球單日問(wèn)答量最大的客服機(jī)器人之一。如果按照每人每天接待250人來(lái)計(jì)算，這相當(dāng)于16萬(wàn)名客服工作量。不僅如此，目前很多呼叫中心、客服中心已經(jīng)通過(guò)在線機(jī)器人服務(wù)客戶。

市場(chǎng)的需求也使得機(jī)器人產(chǎn)業(yè)整體市場(chǎng)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大。

2018年，中國(guó)電子學(xué)會(huì)發(fā)布《中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告（2018年）》。這份報(bào)告指出，依托人工智能技術(shù)，智能公共服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景和服務(wù)模式正不斷拓展，帶動(dòng)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模高速增長(zhǎng)。2013年以來(lái)全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模年均增速達(dá)23.5%，2018年全球服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到92.5億美元，2020年將快速增長(zhǎng)至156.9億美元。

機(jī)器人研發(fā)加速

機(jī)器人技術(shù)是綜合了計(jì)算機(jī)、控制論、機(jī)構(gòu)學(xué)、信息和傳感技術(shù)、人工智能、仿生學(xué)等多學(xué)科而形成的高新技術(shù)。在業(yè)內(nèi)看來(lái)，智能制造和機(jī)器人已經(jīng)成為制造強(qiáng)國(guó)的關(guān)鍵，也成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)之一。

作為機(jī)器人的發(fā)源地，美國(guó)一直走在機(jī)器人研發(fā)的技術(shù)前沿。20世紀(jì)80年代中后期至90年代初期，美國(guó)政府開(kāi)始重視工業(yè)機(jī)器人的研發(fā)和推廣，美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)局和職業(yè)安全與衛(wèi)生管理局開(kāi)始商討并且建立美國(guó)機(jī)器人國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。隨著機(jī)器人制造商的生產(chǎn)技術(shù)日臻成熟，功能簡(jiǎn)單的一代機(jī)器人逐漸不能滿足實(shí)際需要，美國(guó)開(kāi)始重視開(kāi)發(fā)具備視覺(jué)、觸覺(jué)、力感等功能的二代機(jī)器人。到了20世紀(jì)90年代后期，美國(guó)在機(jī)器人軟件領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。在語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)上，美國(guó)科技公司蘋(píng)果、谷歌和微軟都在加緊布局;在圖像識(shí)別領(lǐng)域，F(xiàn)acebook等公司的人像識(shí)別、圖像分析技術(shù)初露端倪。2013年3月，美國(guó)發(fā)布了“Robot Map-From Internet to Robotics”，預(yù)測(cè)機(jī)器人將影響人類生活和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各個(gè)方面，將機(jī)器人定位于與20世紀(jì)互聯(lián)網(wǎng)同等重要的地位，并把機(jī)器人技術(shù)列為美國(guó)實(shí)現(xiàn)制造業(yè)變革、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心技術(shù)。

日本是機(jī)器人生產(chǎn)、研發(fā)和使用大國(guó)，在過(guò)去30年里，日本被稱為“機(jī)器人超級(jí)大國(guó)”，日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)占國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的比重遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)世界上其他國(guó)家。2015年1月23日，日本政府公布了《機(jī)器人新戰(zhàn)略》。該戰(zhàn)略提出三大核心目標(biāo)，即“世界機(jī)器人創(chuàng)新基地”“世界第一的機(jī)器人應(yīng)用國(guó)家”“邁向世界領(lǐng)先的機(jī)器人新時(shí)代”。為實(shí)現(xiàn)上述三大核心目標(biāo)，該戰(zhàn)略制定了五年計(jì)劃，旨在確保日本機(jī)器人領(lǐng)域的世界領(lǐng)先地位。

2018年3月，韓國(guó)政府發(fā)布機(jī)器人制造業(yè)發(fā)展藍(lán)圖，計(jì)劃在這一產(chǎn)業(yè)躋身世界前四。依據(jù)藍(lán)圖，韓國(guó)政府希望2023年讓從事機(jī)器人制造、年收入在1000億韓元以上的韓國(guó)企業(yè)達(dá)到20家。2018年，同等規(guī)模韓國(guó)企業(yè)有6家，韓國(guó)機(jī)器人制造業(yè)整體規(guī)模為大約5.7萬(wàn)億韓元。在老年護(hù)理、醫(yī)療、物流和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域，韓國(guó)政府正醞釀一份2020年-2026年服務(wù)業(yè)機(jī)器人扶持方案，資金額度為3000億韓元。

德國(guó)向來(lái)以嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真著稱，其服務(wù)機(jī)器人的研究和應(yīng)用方面在世界上處于公認(rèn)的領(lǐng)先地位。當(dāng)?shù)貢r(shí)間2018年11月15日，德國(guó)政府在內(nèi)閣會(huì)議上提出一項(xiàng)人工智能戰(zhàn)略，計(jì)劃在2025年前投資30億歐元推動(dòng)德國(guó)人工智能發(fā)展。2018年7月，德國(guó)聯(lián)邦政府已通過(guò)一份關(guān)于發(fā)展人工智能的綱領(lǐng)性文件，其中提到，應(yīng)當(dāng)使德國(guó)成為全球領(lǐng)先的人工智能科研場(chǎng)，將相關(guān)研究成果廣泛而迅速地轉(zhuǎn)化為應(yīng)用，并實(shí)現(xiàn)管理的現(xiàn)代化。作為傳統(tǒng)制造業(yè)強(qiáng)國(guó)，德國(guó)政府希望能借此打響“人工智能德國(guó)造”（AI made in Germany）這一品牌。

2019年2月，法國(guó)科學(xué)家研發(fā)出了一種無(wú)需GPS的螞蟻機(jī)器人。拋開(kāi)人造衛(wèi)星的信號(hào)，它們依靠太陽(yáng)光編織出的“光學(xué)羅盤(pán)”進(jìn)行導(dǎo)航。法國(guó)不僅在機(jī)器人擁有量上居于世界前列，而且在機(jī)器人應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進(jìn)水平。法國(guó)政府十分重視機(jī)器人技術(shù)，大力支持服務(wù)機(jī)器人研究計(jì)劃，法國(guó)政府曾宣布啟動(dòng)一項(xiàng)價(jià)值1億歐元的機(jī)器人計(jì)劃，用于支持法國(guó)機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展。

我國(guó)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)起步較晚，但隨著人口老齡化趨勢(shì)加快，以及服務(wù)行業(yè)降本增效需求的持續(xù)旺盛，中國(guó)服務(wù)機(jī)器人存在巨大市場(chǎng)潛力和發(fā)展空間。同時(shí)相關(guān)政策的陸續(xù)出臺(tái)，為我國(guó)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的支持和引導(dǎo)，對(duì)行業(yè)快速、健康發(fā)展具有重要的意義。

2006年2月，國(guó)務(wù)院發(fā)布《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》，首次將智能服務(wù)機(jī)器人列入先進(jìn)制造技術(shù)中的前沿技術(shù)。該綱要對(duì)智能服務(wù)機(jī)器人給予了明確定義：“智能服務(wù)機(jī)器人是在非結(jié)構(gòu)環(huán)境下為人類提供必要服務(wù)的多種高技術(shù)集成的智能化裝備。”

2016年3月，國(guó)家發(fā)布的《中華人民共和國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十三個(gè)五年規(guī)劃綱要》提出，要大力發(fā)展工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人和軍用機(jī)器人，推動(dòng)人工智能技術(shù)在各領(lǐng)域商用。同年3月，《機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2016-2020年）》出臺(tái)，提出到2020年，服務(wù)機(jī)器人年銷售收入超過(guò)300億元，在助老助殘、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)小批量生產(chǎn)及應(yīng)用。

2017年12月，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》，提出到2020年，智能家庭服務(wù)機(jī)器人、智能公共服務(wù)機(jī)器人實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)及應(yīng)用，醫(yī)療康復(fù)、助老助殘、消防救災(zāi)等機(jī)器人實(shí)現(xiàn)樣機(jī)生產(chǎn)，完成技術(shù)與功能驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)20家以上應(yīng)用示范。

在國(guó)家政策對(duì)服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的大力助推下，各省市結(jié)合當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，紛紛發(fā)布服務(wù)機(jī)器人的扶持和引導(dǎo)政策，如北京先后發(fā)布了《關(guān)于促進(jìn)北京市智能機(jī)器人科技創(chuàng)新與成果轉(zhuǎn)化工作的意見(jiàn)》《關(guān)于促進(jìn)中關(guān)村智能機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干措施》和《北京市機(jī)器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展路線圖》來(lái)引導(dǎo)當(dāng)?shù)胤?wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;上海也于2016年12月發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的扶持政策》，聚焦機(jī)器人系統(tǒng)集成及應(yīng)用示范在教育、科技、金融、娛樂(lè)、家政、護(hù)理、醫(yī)療、衛(wèi)生、汽車(chē)等多個(gè)領(lǐng)域推廣。目前我國(guó)服務(wù)機(jī)器人已經(jīng)形成了京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角集群效應(yīng)明顯，東北地區(qū)、和中西部地區(qū)迎頭追趕的區(qū)域格局。

未來(lái)，服務(wù)機(jī)器人將會(huì)迎來(lái)大的發(fā)展。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2019-2024年中國(guó)服務(wù)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測(cè)分析報(bào)告》指出：未來(lái)服務(wù)機(jī)器人的市場(chǎng)空間將會(huì)非常的廣闊，2019年-2024年全球的服務(wù)機(jī)器人銷售額將會(huì)再進(jìn)一個(gè)臺(tái)階，預(yù)計(jì)到2024年全球的服務(wù)機(jī)器人的銷售額將會(huì)達(dá)到170億美元。

市場(chǎng)前景可觀

服務(wù)機(jī)器人行業(yè)生產(chǎn)所用的主要零部件為自動(dòng)焊機(jī)、電子器件、微處理器、機(jī)器人用伺服電機(jī)、高精度減速器、機(jī)加件、氣動(dòng)元器件、傳感器、電池、單板機(jī)等，歸屬于標(biāo)準(zhǔn)零部件、電子設(shè)備以及電子元器件等。下游則主要是醫(yī)療、家用、農(nóng)用、軍事等行業(yè)和領(lǐng)域。目前，市場(chǎng)上的智能服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋芯片、傳感器等核心零部件，圖像、語(yǔ)音、語(yǔ)義等AI技術(shù)，機(jī)器人操作系統(tǒng)，以及上層產(chǎn)品應(yīng)用幾大環(huán)節(jié)。

服務(wù)機(jī)器人細(xì)分產(chǎn)品類別遠(yuǎn)大于工業(yè)機(jī)器人，無(wú)論是在細(xì)分行業(yè)的獨(dú)立研發(fā)，還是涉及到通用模塊化設(shè)計(jì)，任何一個(gè)領(lǐng)域的突破，可能都意味著有數(shù)十億元的市場(chǎng)空間。隨著社會(huì)向智能化生活方式的轉(zhuǎn)型推進(jìn)，服務(wù)機(jī)器人正成為機(jī)器人行業(yè)市場(chǎng)的“新寵”。

相比工業(yè)機(jī)器人，服務(wù)機(jī)器人在近年發(fā)展更快。專家表示，這主要是由于人工智能的發(fā)展，語(yǔ)音理解、視覺(jué)識(shí)別的嵌入讓服務(wù)機(jī)器人更“聰明”了。服務(wù)機(jī)器人將是機(jī)器人未來(lái)的熱點(diǎn)，其中養(yǎng)老型服務(wù)機(jī)器人需求較大，而以康復(fù)機(jī)器人、早教機(jī)器人、跳舞機(jī)器人等為代表的家用服務(wù)型機(jī)器人也正在興起。

業(yè)內(nèi)人士稱，作為人工智能領(lǐng)域中重要的一環(huán)，中國(guó)的服務(wù)機(jī)器人行業(yè)在未來(lái)5年內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)幾何式增長(zhǎng)。《中國(guó)服務(wù)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展前景與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報(bào)告》顯示，2016年中國(guó)服務(wù)機(jī)器人市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到72.9億元，同比2015年增長(zhǎng)44.6%，預(yù)計(jì)2019年規(guī)模有望接近152億元。

在不少業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，新興應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用模式拉動(dòng)服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。巨大的市場(chǎng)空間下，中國(guó)企業(yè)也在加大投入力度。

但是，服務(wù)機(jī)器人行業(yè)要想進(jìn)一步擴(kuò)大規(guī)模的話，依然存在大量待解的難題。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，缺少核心技術(shù)，缺乏針對(duì)需求開(kāi)發(fā)功能的市場(chǎng)意識(shí)，沒(méi)有吸引核心技術(shù)開(kāi)發(fā)者、應(yīng)用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)者的大規(guī)模加入，是目前服務(wù)機(jī)器人發(fā)展面臨的主要問(wèn)題?！胺?wù)機(jī)器人技術(shù)難度主要在于芯片、舵機(jī)、傳感器、定位導(dǎo)航系統(tǒng)及AI交互技術(shù)等?！鼻澳覣I聯(lián)合創(chuàng)始人劉駿波表示，根據(jù)他在深圳、杭州等地調(diào)研后得到的反饋，智能硬件的成熟度、自然語(yǔ)言處理技術(shù)（NLP）都還比較低，這些都成了服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的阻礙。

對(duì)此，工信部裝備工業(yè)司副司長(zhǎng)羅俊杰表示：“服務(wù)機(jī)器人面臨兩大挑戰(zhàn)：一個(gè)是機(jī)器人與人工智能技術(shù)的深度結(jié)合還需多加努力，另一個(gè)是由機(jī)器人可能引發(fā)的法律法規(guī)層面上的矛盾。”羅俊杰認(rèn)為，當(dāng)前，各方需要做的是進(jìn)一步明確服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展方向，在行業(yè)中統(tǒng)籌規(guī)劃，同時(shí)提升產(chǎn)業(yè)能力和水平，突破制約服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的人機(jī)交互等技術(shù)。