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服务机器人变革拐点:智能机时代即将到来

发布日期:2022-08-08 12:24:42 作者:欧宝娱乐下载平台 来源:欧宝娱乐平台入口 点击:11

  在刚刚过去的2021年,全球服务机器人销售额达到146亿美元,年增长率达到32.2%创造了2016年以来的增长率峰值,其中,中国服务机器人市场的规模为391.8亿元,全球占比超过1/4。短短一年内,中国服务机器人企业的数量,暴涨了78.92%,达到10.5万家;服务机器人赛道融资也有113起,融资金额总计超过440亿人民币。

  第三方报告预测,中国服务机器人的年销售额,有望在2023年达到613.5亿元,较2021年实现翻倍。

  工信部等15部委2021年12月联合印发的《“十四五”机器人产业发展规划》也预计,中国机器人产业的营业收入,未来5年的年均增速将超过20%。

  供给端的5G、人工智能、柔性关节等技术突破,需求端的疫情、数字化产业升级等趋势变化,正在让服务机器人从“功能”走向“智能”,从概念试点走向全面普及,即将迎来爆发式的市场规模增长。

  多年来,我们一直坚信,机器人会像智能手机一样,在整个人类社会全面普及。

  早在2007年2月,比尔·盖茨就曾在《环球科学》杂志上预言,不远的将来,每个家庭都将拥有一个机器人。但现实的情况是,时至今日,这个梦想依然远未照进现实。虽然机器人的研发、制造和应用,一直倍受政府和资本重视,中国更是从2013年以来,就已经连续8年蝉联全球最大机器人市场。但是,与主要工作在“无人环境”,更注重效率和精准度的工业机器人不同,服务机器人的应用场景,需要与人近距离接触,所以更注重服务过程的“柔性”和安全性。所以,服务机器人需要更加轻便、智能,以及更强大的环境感知与人机交互能力。服务机器人必须依赖于新材料、人工智能、柔性关节、传感器等多个不同领域科技的全面突破,才能真正实现产品的成熟。与此同时,更复杂的技术需求,也就意味着更高的成本。这也进一步制约了服务机器人的商业普及。

  02不过,形势已经逐渐变化。在需求侧,自2019年以来,新冠疫情的肆虐,让“无接触服务”成为刚需,从医院到酒店,从配送到巡检,在疫情防控和复工复产的过程中,已经有大量的服务机器人走上工作岗位。甚至在近几年两会上,已经有越来越多行业的代表,建议在满足经济性、技术性和可靠性要求的条件下,用机器人替代人工重复劳动,缓解日渐加剧的“用工荒”。更重要的是,在供给侧,服务机器人走向成熟的两大瓶颈,也都有了解决方案。第一个瓶颈,是智能水平。过去,由于人工智能能力限制,服务机器人只能像是功能手机一样,从事限定的固定工作,送餐的做不了清洁,巡检的剪不了葡萄。

  而现在,伴随新型材料、高精度控制和软件算法的持续突破,人工智能在深度学习、知识图谱、场景识别、人机交互、推理认知领域突飞猛进,服务机器人即将实现一个具有颠覆意义的升级:就像智能手机取代功能手机一样,当前普遍应用的,功能单一的服务机器人,将逐步被能提供多功能、多模态服务体验的,具有通用智能的服务机器人所取代。中国通信基础设施的升级,更让“云端智能机器人”的落地成为了可能。机器人的运动需要依靠关节。过去,随着关节增加,计算量会不断放大,从而大量消耗机器人的算力和能源,导致机器人的体积、能耗和成本增加,极大地影响了服务机器人的应用和普及。“云端智能机器人”则应运而生,它将机器人负责计算工作的“大脑”与本体分离,把“大脑”放在云端,机器人本体主要负责感知和服务。这样,就彻底打破了传统服务机器人的“上限”:只需要一个通讯网络连接各个关节,整个系统就变成了一个可以无限扩展的体系,可以做出任何复杂的机器人。

  这个设想的前提条件,是必须建立一个完整、高速的“云-网-端”体系,通过一个强大的云端大脑,一张高速可靠的神经网络,连接海量的机器人本体,整个体系协同为我们完成服务。

  而5G网络的一个重大进展,就是能将网络信号的传递时延,缩短到10毫秒以内——与之对应的是,人体神经的信号传输速度,从大脑到关节和肌肉的时延一般需要180~240毫秒。

  与此同时,今年国家正式启动的“东数西算”工程,也对骨干网络的数据传输提出了非常高标准的技术要求,即使数据从张北集群的阿里云数据中心,传送到位于贵安的腾讯数据中心,时延原则上也不超过20毫秒。

  这意味着,通过一千公里以外的“大脑”,来支撑智能机器人为我们服务,它的反应速度依然可以比我们人体的神经反应还要快。

  过去,绝大多数服务机器人,都是有脚无手,有滚轮可以行动,甚至能够交互,但绝大多数都没有灵活的手臂,无法实现像真人一样为我们服务。

  然而,面向未来,无论送货也好,照顾老人也好,整理家务也好,处理农活也好,越是智能化的智能机器人,越需要具有强大的“动手能力”。

  这个瓶颈,正是攻克高端机器人的最后一道壁垒:要让服务机器人获得灵活的手臂,实现复杂的组合动作,必须要有智能的、小型化的、高强度的柔性关节。

  这一核心部件,占到智能机器人成本的70%,也是我国机器人产业一直以来的短板,长期被被国外机器人“四大家族”垄断。

  值得注意的是,在服务机器人的发展浪潮里,中国企业将有望占据更加重要的产业地位。

  在此之前,由于起步晚、缺少技术积累、产业基础薄弱,中国的工业机器人产业大量核心技术和核心零部件都不得不依赖国外企业,高端供给缺乏,直到当下,仍然需要不断追赶。

  但在服务机器人领域,中国已经与国外企业来到了同一起跑线,甚至在云、网、智能等一些领域建立领先优势。

  当下,一个业界普遍的认知是,未来十年,必将成为服务机器人的“黄金十年”。

  如果说,疫情为服务机器人的应用打开了窗口,那么,人口老龄化的严峻挑战,劳动力的严重匮乏,作为未来中国社会的重大挑战,必将促进更多的工业机器人与服务机器人,越来越智能,越来越普及,协助我们完成更多工作。

  在这个过程中,伴随信息通信、生物技术、新能源、新材料、人工智能等技术的推陈出新,机器人产业也将站上起飞的风口,迎来从功能向智能的质变,不断升级换代、跨越发展,最终在整个社会实现大规模的应用普及。

  或许,在不久的将来,我们就如同比尔盖茨的预言,将迎来“家家都有机器人”的时代。

  在工业机器人持续进击、不断刷新历史成绩的同时,服务机器人也上。国际机器人联合会统计数据显示,新冠肺炎疫情发生以来,服务机器人实现逆势增长,预计2022年同比增长20.7%。

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