智能機器人 從科幻走進現實

機器人產業的發展不僅需要潛心迎客，更需要開門迎客。

2022世界機器人大會不是開始，也不是結束，這是一條沒有終點的路，惟愿全球科技界、產業界共創共享、共商合作，共同點亮智能創造美好生活的漫天星光。

智能機器人從科幻走進現實。

在大多數人來說，智能機器人還停留在游戲娛樂與超自然能力的幻想當中。然而，8月18日-21日，北京市人民政府、工業和信息化部、中國科學技術協會主辦的2022世界機器人大會正在改變這一固有印象——智能機器人不但與生產、生活息息相關，并且在新一輪科技革命中起到了關鍵作用。

這次大會由論壇、博覽會、大賽三部分組成。論壇版塊，來自15個國家和地區的中外院士、行業精英圍繞未來機器人、仿生機器人、人工智能等話題展開頭腦風暴;博覽會上，130多家企業攜500余件展品秀科技，現場成交額達72億元;大賽版塊，共融機器人挑戰賽、BCI腦控機器人大賽、機器人應用大賽、青少年機器人設計大賽同步進行，每天4000余名賽手同場競技。

目前，中國已是全球最大的機器人應用市場。七年風云蛻變，也使世界機器人大會已成為該領域“最強大腦”，在思想碰撞與競技展示中，讓觀眾深刻感受到智能時代的生活變遷。

引領前沿

全球機器人產業四大新變化

2014年6月，習近平總書記在兩院院士大會的報告中提到：“機器人是‘制造業皇冠頂端的明珠’，其研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志?！?/p>

為貫徹落實總書記講話精神，實現我國機器人技術與產業的跨越式發展，2015年，中國科學技術協會、工業和信息化部、北京市人民政府共同主辦了首屆世界機器人大會。

當世界機器人大會進行到第七個年頭，機器人產業已經進入到密集活躍、產品應用深度拓展的發展機遇期。工信部副部長辛國斌在大會主論壇·領航峰會上介紹，2021年，全球工業機器人安裝量達到48.7萬臺，服務機器人和特種機器人也保持強勁勢頭，總體來看，主要體現為四個“新”：

第一個“新”，是機器人新技術融合變遷，在人工智能、新型傳感、生物仿生、新材料等技術融合應用下，加速向智能化演進。

一方面，3D機器視覺、知識圖譜等技術與機器人深度融合，大幅提升了機器人決策能力，例如，智能采摘機器人可采集農作物不同生長階段的影像數據，通過人工智能實現精準采摘，并能預測作物產量和病蟲害概率;另一方面，多維傳感技術促進了機器人精準感知能力，由單一模態向多模態全域感知升級。

第二個“新”，是機器人新產品競相涌現，不斷突破傳統作業邊界。

機器人幫助人類征服星辰大?！?，我國研發的軟體機器人，成功挑戰馬里亞納海溝，實現10900米海底深潛和驅動;美國毅力號火星車行駛距離從100米延伸到400米，可持續穩定采集火星表面圖像信息。

機器人成為疫情防控的生力軍——越來越多的創新產品投入到核酸采樣、場所消毒、物資配送等疫情防控工作，其中，清華大學研發的智能咽拭子采樣機器人，可實現35秒全自動采樣。

人形機器人從擬人向類人進化——越來越多的人形機器人開始替代人類在復雜環境下作業，從僅僅擁有人類外形、作為輔助工作的擬人工具，向能夠獨立使用工具演變。例如，人形太空機器人已經會靈活使用電鉆、扳手，替代宇航員完成危險工作。

第三個“新”，是產業數字化轉型牽引下，機器人應用拓展不斷走向縱深。例如，工業機器人從主要從事搬運等簡單操作，向裝配、打磨、拋光等高精度、高靈敏的精密加工場景拓展;京東、美團、沃爾瑪、亞馬遜等企業推出了無人配送機器人，在無接觸場景的應用初具規模;特種機器人靈活性、穩定性不斷增強，消防領域的四足機器人已具有較強的非結構化環境適應能力，能夠順利爬樓梯、穿越崎嶇地形，輔助消防員執行搜救任務。

第四個“新”，是機器人新生態互融共生，全球機器人產業鏈供應鏈“你中有我，我中有你”的格局不斷深化。

當前，許多國際機器人頭部企業正在加快布局，融入中國市場;同時，我國企業也與國外企業合作建立研發中心，減速器、伺服電機等核心零部件已進入國際頭部企業的供應鏈體系。

場景應用

智慧農業、智慧醫療更靈動

大會開幕首日，連綿的淫雨使參觀人流略有減少，但并不妨礙參觀人群的游覽及體驗熱情。

博覽會現場，在耐高溫消防滅火器機器人、會唱歌的人形機器人、游弋池中的智能仿生機器魚、百余只機器狗現場熱舞、無人機空中表演在吸引觀眾眼球的同時，也顯現出智能機器人對農業、醫療等應用場景的不斷深入。

在“機器人+農業”專區，博創聯動展出的智能插秧機和智慧農場讓人眼前一亮。

工作人員介紹，博創inside智能農機能提供多種路徑規劃和掉頭方式，超高的電控程度和智能作業模式，使操作舒適性大幅提升，同時還能提升田塊利用率、減少農資浪費和重復作業。在智慧農場展區，通過農場監控畫面可以看到連片的稻田、控制中心、機庫，能實時了解土壤、溫度、蟲害、聯網農機信息，從而進行精準管理。

不過，在中國工程院院士趙春江看來，我國農業機器人與發達國家相比仍存在四個方面的差距：第一，農藝與機器結合不夠緊密，有機器和動作但達不到農藝要求;第二，機器人穩定性不夠;第三，成本太高，一般老百姓用不起;第四，智能化程度不夠，特別是核心部件和核心算法需要提升。

這首先是由于農業領域工作場景復雜——有白天有黑夜、有開放環境和室內環境，并且全世界沒有一棵蘋果樹的結構完全一樣;針對農業對象生物特性，還有考慮如何降低成本。

“所以，農業機器人既不單純是農業問題，也不單純是工業問題，而是多學科交叉的問題，材料應用、計算科學、智能科學、農業科學，未來需要協同創新?！壁w春江說。

醫療器械智能升級，同樣是機器人發展的一個重點領域。

博覽會上，一群小觀眾對術銳科技展出的單孔腔鏡手術機器人嘖嘖稱贊——這款機器人的“蛇形臂”仿佛人類靈活的雙手，輕盈地剝開一枚鵪鶉蛋的蛋殼，而蛋體完好無損;天智航醫療展示的天璣Ⅱ骨科手術機器人，能廣泛應用于脊柱和創傷骨科手術，臨床精度可控制在一毫米以內。

對于研發機構來說，醫療機器人研發的最大挑戰來自于醫生與工程師如何對話——手術器械與醫生的使用習慣有關，而工程師對醫生的使用習慣無從得知，當醫生把需求傳遞出來，才有可能成為工程師研發的第一步。

2022冬殘奧會火炬傳遞最后一日，一位90后殘疾人選手穿戴外骨骼機器人直立行走傳遞火炬的畫面，給人留下深刻印象。為了激勵更多殘疾人勇敢面對生活，幫助他們擺脫輪椅站立行走，大艾機器人研制了這款用于火炬傳遞的艾動機器人冬殘奧版。如今，這款產品至少經過了四代更迭。

“我們把應用面拓展到更重癥、更早期的患者，使患者的重大功能障礙在ICU里就能控制住，這是第二代產品;此后做了機械傳動的仿真設計，讓機器人的成本降低，并且把促使患者運動的自我能力激發出來，這是第三代產品。后來，又做了個人定制版的改進。”大艾機器人董事長帥梅告訴《中國品牌》雜志，“現在的AI機器人更智能，能自動識別穿戴者的意圖，康復者想走快，能輔助你走快;想上臺階，能輔助你上臺階;如果感覺累了，還能自如地輔助你蹲起。”

“隨著康復機器人應用面越來越廣，將來能不能使穿戴者像‘鋼鐵俠’一樣便捷行走，我想是可能的。”帥梅說。

未來趨勢

機器人的目標、路徑與挑戰

隨著人工智能的飛速發展，智能機器人在各領域的廣泛應用，科技領域出現一股“樂觀狂潮”。這給人造成一種感覺，似乎在不太久遠的將來，人工智能可以達到人類的智能水平。那么，未來機器人的發展目標、發展路徑究竟是什么樣子？在技術和倫理等領域，會遇到哪些挑戰？

就此，在世界機器人大會主論壇上，多位中外院士分別發表了自己的觀點。

2007年圖靈獎獲得者、法國科學院院士、中國科學院外籍院士Joseph Sifakis首先糾正了人們對智能的概念，以及如何實現智能，存在的含糊不清的理解。他說，圍繞機器的“超智能”問題，有一種錯誤的觀點，就是機器智能最終將超越人類智能，人類最終將成為機器的“寵物”;還有一些人認為，機器學習及其后續發展將使人類能夠應對智能挑戰——這只是時間問題。

隨后，Joseph Sifakis通過“快”思維與“慢”思維，將人類智能與機器智能進行了有趣的類比，并對人類智能與機器智能不同的知識層次結構，進行了歸納和分析。

中國科學院院士、清華大學人工智能研究院名譽院長張鈸認為，機器人和人工智能完全是兩個獨立的領域，發展目標也完全不同：人工智能是要用機器來模仿人類的智能行為，追求機器行為與人類行為的相似性;機器人的目標則是協助人類在物理世界完成某種任務。

談到人工智能和機器人的未來形態，中國工程院院士、中科院沈陽自動化研究所機器人技術國家工程研究中心主任王天然認為，不管未來的機器人是什么樣子，都面臨一個共同問題，就是和人的關系問題：“最好是伙伴關系，人機共融。機器人能了解人類的意圖，人也能了解機器人要做什么，宛如手足，甚至宛如同類，這是未來的發展目標?！?/p>

“目前機器人是人類的‘奴隸’，讓它做什么它就做什么，但是我們希望智能機器人能成為我們的‘兄弟’，但是還有另一種可能，就是可能會成為我們的‘主人’。”張鈸說。

四大賽事

為機器人產業提供后備軍

被譽為機器人界“奧林匹克”的世界機器人大賽，也在大會期間同期舉行。

本次大賽包含共融機器人挑戰賽、BCI腦控機器人大賽、機器人應用大賽、青少年機器人設計大賽等四大賽事。錦標賽選手由往屆優勝隊伍和本年度優秀賽隊組成，每天有4000余名賽手同場競技。大賽還計劃全年舉辦近60場城市選拔賽，參賽人數今年首次突破6萬，為機器人產業提供源源不斷的科技創新“后備軍”。

其中，青少年機器人設計大賽旨在通過競賽活動充分培養青少年的團隊協作、策略分工、動手實踐等綜合能力，激發參賽選手的研究創新精神，為全球機器人技術和產業發展貢獻智慧與方案，成為推動創新人才、科技人才、技能技術人才儲備的重要力量。許多中小學生是第一次參加大規模比賽，緊張、興奮、擔憂、勇敢等情緒交織在一起，成為人生旅途中的珍貴體驗。

騰訊云則多所高校的參賽團隊提供了海量計算資源，并基于在互聯網產品服務中積累的數據處理和AI技術，打造了方便易用的科研分析平臺，使IT能力不突出的“菜鳥”，也能通過可視化交互、模塊調取等方式快速上手。

“對于參賽團隊來說，使用騰訊云相當于擁有了海量的資源支撐。此外，云服務支持彈性計算的特征，相較于傳統科研基地設施本地化建設，投入更低、使用更靈活?！贝髸陂g，騰訊云副總裁、騰訊教育副總裁王濤視頻連線接受《中國品牌》雜志等媒體采訪時說，“通過支持參賽團隊，也可以為產學研轉化提供更好的機會。”

21日下午，為期四天的2022世界機器人大會圓滿閉幕?！氨敬未髸尸F五大亮點：大會讓思想火花迸發出來，是一場聚智賦能的學術盛宴;大會讓場景應用靈動起來，是一個精彩紛呈的產業秀場;大會讓賽手競技燃爆起來，是一幕人才輩出的風云際會;大會讓科技之光閃亮起來，是一份全民關注的智能之約;大會讓技術成果對接起來，是一個務實合作的轉化平臺?！惫ば挪扛辈块L辛國斌在閉幕式上說。

機器人產業的發展不僅需要潛心迎客，更需要開門迎客。2022世界機器人大會不是開始，也不是結束，這是一條沒有終點的路，惟愿全球科技界、產業界共創共享、共商合作，共同點亮智能創造美好生活的漫天星光。