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　　 兩年前北京的地鐵還需人工檢票進站，現(xiàn)在乘客只需在自動刷卡機上輕輕刷一下即可過關(guān)，而自動刷卡機的核心技術(shù)就是機器人的應(yīng)用。其實，各式各樣的機器人就在我們身邊。

　　隨著沈陽新松機器人自動化股份有限公司（下稱“新松機器人”）登陸創(chuàng)業(yè)板，并且受到資本市場追捧，普通投資者也開始關(guān)注中國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

　　受到資本追捧，不僅因為這是國內(nèi)首家以工業(yè)機器人制造及應(yīng)用工程為主業(yè)的上市公司，同時也因為投資者普遍看好以機器人為代表的先進制造領(lǐng)域廣闊的市場前景。對于機器人行業(yè)前景，擁有863計劃“十一五”先進制造技術(shù)領(lǐng)域?qū)＜医M組長、北京航空航天大學(xué)機械工程及自動化學(xué)院院長兩重身份的王田苗有深入的認(rèn)識，他告訴《中國投資》：“機器人是具有戰(zhàn)略高度的行業(yè)，每個國家都非常重視這個行業(yè)，中國也不例外”。

　　從早期的機械手到工業(yè)機器人，再到服務(wù)型機器人，機器人時代正在慢慢向我們走來，而資本市場無疑將為機器人的技術(shù)創(chuàng)新注入新的活力。

　　攀登戰(zhàn)略高度

　　工業(yè)機器人是指廣泛適用的能夠自主動作且多軸聯(lián)動的機械設(shè)備。在必要情況下配備有傳感器，在工作過程中，無需任何外力干預(yù)。它們通常配備有機械手、刀具或其他可裝配的加工工具以及能夠執(zhí)行搬運操作與加工制造的任務(wù)，目前已大量應(yīng)用于汽車、電子、信息產(chǎn)品等現(xiàn)代制造業(yè)。

　　“在工業(yè)生產(chǎn)中，存在很多單調(diào)、機械、頻繁、重復(fù)和長時間的作業(yè)，完全可以用機器人取代人工”，中國機器人事業(yè)的開創(chuàng)者之一、原北京機械工業(yè)自動化研究所機器人研究室主任曹祥康告訴記者。

　　特別是一些在危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè)，如在沖壓、壓力鑄造、熱處理、焊接、涂裝、塑料制品成形、機械加工和簡單裝配等工序上以及在原子能工業(yè)等部門中，完成對人體有害物料的搬運或工藝操作，都需要由機器人來完成。

　　“此外，還有一些對精度要求較高的作業(yè)，如弧焊、葉片制造等，人工完成難免存在誤差，因此，從對產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性角度出發(fā)，也要由計算機控制的工業(yè)機器人實現(xiàn)高精度、高質(zhì)量的工藝需求”，曹祥康說。

　　早在上世紀(jì)70年代，上海、東北等地工廠的技術(shù)人員自發(fā)地研發(fā)機械手，如上海汽車配件二廠研制的汽車燈殼沖壓機械手、天津鍛壓機械廠研制的鍛件上下料機械手，成為我國最早的一批工業(yè)機器人。

　　1985年，工業(yè)機器人被正式列入國家“七五”科技攻關(guān)計劃研究重點，目標(biāo)鎖定在工業(yè)機器人基礎(chǔ)技術(shù)、基礎(chǔ)器件開發(fā)、搬運、噴涂和焊接機器人的開發(fā)研究等5個方面。在原國家計委、原機械工業(yè)部等部門的大力支持下，國內(nèi)多家科研機構(gòu)和院所投入了機器人研發(fā)。

　　1986年底，中共中央24號文件將智能機器人列為國家863計劃自動化領(lǐng)域兩大主題之一，其主要目標(biāo)是“跟蹤世界先進水平，研發(fā)水下機器人等極限環(huán)境下作業(yè)的特種機器人”。

　　1990年，由北京機械工業(yè)自動化研究所研制開發(fā)的工業(yè)噴漆機器人PJ-1如期完成。這是我國第一臺噴漆機器人。同時，新松機器人前身中科院沈陽自動化研究所也完成了焊接機器人的研發(fā)。一些工業(yè)機器人的商品樣機分別在一汽、二汽和南京汽車廠建立了自動噴漆生產(chǎn)線、駕駛室焊接線、弧焊工作站等應(yīng)用示范點。

　　在王田苗印象中，還有幾大事件堪稱中國機器人技術(shù)的里程碑：

　　1997年6月18日，一個被機器人業(yè)內(nèi)人士看作是“成功發(fā)射返回式‘海洋衛(wèi)星’”的日子，我國6000米無纜水下機器人試驗應(yīng)用成功。這標(biāo)志著我國水下機器人技術(shù)已達到世界先進水平，成為世界上少數(shù)具有深海探測能力的國家之一，為新世紀(jì)開發(fā)海洋資源贏得了主動權(quán)。

　　2007年10月，反恐排爆機器人在公安、武警等進行了裝備，一些企業(yè)也生產(chǎn)了系列化產(chǎn)品。

　　2008年1月，在我國第24次南極科考中，低空飛行機器人成功完成了150米低空穩(wěn)定飛行，并通過自帶的紅外傳感器實現(xiàn)了對海冰溫度的精確測量。同年，水下機器人首次用于我國第三次北極科考冰下試驗，獲取了海冰厚度、冰底形態(tài)等大量第一手科研資料。

　　北京奧運會給了國產(chǎn)機器人一次大顯身手的機會——在奧運會期間，我國研制的移動式車底檢查機器人成功應(yīng)用于天安門廣場車底安檢。

　　在2008年初的特大冰災(zāi)中，依靠人工除冰雖然保住了岌岌可危的湖南電網(wǎng)，但對人身安全和設(shè)備質(zhì)量造成了威脅，同時除冰效率也低。2008年12月29日，湖南省電力公司科研項目“人工除冰方法研究”通過技術(shù)評審，針對不同類型的電氣設(shè)備和除冰需求，研制出包括除冰機器人在內(nèi)的一批在國內(nèi)處于領(lǐng)先水平的除冰“新武器”。

　　在醫(yī)療領(lǐng)域，也已經(jīng)研制出像藥丸大小的微納機器人，通過內(nèi)設(shè)傳感器，對人體內(nèi)臟進行檢查，大大減輕了病人的檢查痛苦，此外，機器人還應(yīng)用于腦外科等微創(chuàng)手術(shù)。

　　“實際上，像包括探月在內(nèi)的深空探測、資源勘探等，都需要機器人替代人”，王田苗說。

　　在“863”等國家科技攻關(guān)項目等的帶動下，國內(nèi)機器人領(lǐng)域的高精尖制造技術(shù)已經(jīng)完全可以和國外一較高下，而一些企業(yè)研制的AGV（自動導(dǎo)引車）等還出口到韓國等國家。

　　正是因為國內(nèi)可以自主生產(chǎn)機器人，使得外國企業(yè)原本幾十萬元一臺的機器人，如今也只賣到十幾萬元。

　　搶占產(chǎn)品高地

　　各種跡象表明，世界機器人市場的需求即將進入噴發(fā)期，中國潛在的巨大市場需求才初露端倪，統(tǒng)一的國內(nèi)和國際標(biāo)準(zhǔn)還未形成，其核心技術(shù)還存在巨大的發(fā)展空間，并且與原有產(chǎn)業(yè)和制造系統(tǒng)具有自然的聯(lián)系，產(chǎn)品的利潤空間極大。

　　方正證券分析報告顯示，未來幾年，隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，特別是作為工業(yè)機器人主要應(yīng)用領(lǐng)域的汽車及汽車零部件制造業(yè)的發(fā)展，工業(yè)機器人的裝配量將會快速增長上升。加之工業(yè)機器人應(yīng)用領(lǐng)域正逐漸向電子信息產(chǎn)業(yè)以及建筑，采礦等領(lǐng)域延伸，預(yù)計未來3-5年工業(yè)機器人年均增速有望達到25%左右。此外，由于自動化立體倉庫以每年40-60座水平快速增長，用于物流、搬運的移動機器人每年增幅也將不低于20%。

　　工業(yè)機器人伴隨國內(nèi)汽車工業(yè)、電子工業(yè)等行業(yè)的發(fā)展逐步壯大。光大證券分析報告也顯示，我國將在2011年新安裝各類工業(yè)機器人9500臺，市場容量約57億元，市場保有量將達到48600 臺，折合約292億元。

　　實際上，除了工業(yè)機器人外，服務(wù)機器人、特殊機器人與之并稱為機器人三大應(yīng)用領(lǐng)域。

　　隨著技術(shù)不斷創(chuàng)新，人們也開始期冀機器人能夠像動畫片里那些“變形金剛”、阿童木、機器貓等一樣，給人們的日常生活帶來便利。

　　2006年，發(fā)展智能服務(wù)機器人被列為《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》。機器人概念不再局限于工業(yè)領(lǐng)域，而已逐漸滲透到服務(wù)和特殊領(lǐng)域中。

　　2008年11月25日，國內(nèi)首臺家用網(wǎng)絡(luò)智能機器人——塔米（Tami）在北京亮相。塔米不但能像人一樣自由說話，識別主人和物體，還能根據(jù)電腦或手機接受主人發(fā)布的指令工作。

　　在服務(wù)機器人領(lǐng)域，日本是較早進行相關(guān)研發(fā)的國家之一。本田、索尼、松下電工、NEC、豐田等公司看準(zhǔn)服務(wù)機器人將新創(chuàng)出數(shù)萬億美元的產(chǎn)值前景，每年都投資上億美元進行服務(wù)機器人的開發(fā)工作。而許多日本企業(yè)都希望將自己的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)升級為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家標(biāo)準(zhǔn)，甚至是未來的國際標(biāo)準(zhǔn)，力圖搶占未來服務(wù)機器人新興市場。

　　近5年來，全球服務(wù)機器人產(chǎn)量以每年40%左右的速度增長。預(yù)計到今年年底，全球投入使用的服務(wù)機器人將達到450萬臺。根據(jù)權(quán)威研究機構(gòu)預(yù)計，2012年服務(wù)機器人市場需求至少有800億美元，市場規(guī)模將成長至2500億美元。

　　隨著中國老齡化社會的到來，在未來10年，服務(wù)機器人在中國的需求會有明顯的增長，家庭護理機器人、玩具機器人、安控機器人、清潔機器人將是最為需要的。其中僅兒童玩具機器人一項，預(yù)計到2010年在中國消費量將達到100億元以上。

　　就機器人應(yīng)用軟件來說，目前機器人內(nèi)置軟件的市場銷售總額約為990億美元。假設(shè)20年后的機器人已經(jīng)有了像如今電腦一樣的成熟產(chǎn)業(yè)鏈以及巨大的產(chǎn)能、數(shù)量龐大的代工廠、銷售公司、設(shè)計公司，并培育出巨大需求量的話，那么機器人產(chǎn)業(yè)鏈的價值將不可限量。

　　此外，在軍用機器人領(lǐng)域，美國iRobot公司研制的排爆偵察機器人，已進入批量生產(chǎn)，實際進入阿富汗與伊拉克戰(zhàn)場。特種機器人工作在極限和特殊環(huán)境中，包括軍事機器人、水下機器人、空間機器人、飛行機器人、極地機器人、反恐防爆機器人、醫(yī)療機器人、微納機器人、機器人化工程機械等，是一個國家綜合國力的高度體現(xiàn)。“這是任何一個國家都希望能夠自己研制并使用的領(lǐng)域，在這方面，我們必須依靠自己的力量”，王田苗說。

　　在服務(wù)型機器人領(lǐng)域，國內(nèi)差不多是和發(fā)達國家一起開始研究的，國內(nèi)可以說是和發(fā)達國家研究方面在同一起跑線上。王田苗說：“但是在工程化與產(chǎn)業(yè)化方面我們還存在相當(dāng)差距，尤其是目前缺乏有競爭實力的中國企業(yè)參與和推動，缺乏投資助力”。

　　產(chǎn)業(yè)化仍需政策扶持

　　目前國內(nèi)使用的機器人數(shù)量約為47000多臺套，50%-60%集中在汽車領(lǐng)域，其他如電子裝配、物流等領(lǐng)域也有應(yīng)用，但遺憾的是，這些設(shè)備中進口機器人占有相當(dāng)大的比例。一方面是國產(chǎn)機器人可靠性不高，使用壽命遠(yuǎn)不及外資產(chǎn)品，同時從價格上也不具備優(yōu)勢。由于沒有量產(chǎn)，從國外廠商那里采購關(guān)鍵零部件的價格就比ABB等企業(yè)的采購價貴，所以國內(nèi)機器人造價仍高于發(fā)達國家。

　　以目前國外汽車生產(chǎn)使用的焊接機器人為例，價格主要與其負(fù)重和自由度相關(guān)。一般來說，6個自由度的機器人，負(fù)重165公斤的單臺價格約為30-35萬元，負(fù)重6公斤的價格為15-20萬元之間。而一條生產(chǎn)線往往需要十幾臺機器人，加上輔助設(shè)備，造價仍偏高。

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　　記者了解到，在工業(yè)機器人領(lǐng)域，目前技術(shù)與產(chǎn)業(yè)已相對成熟，已形成日本發(fā)那科（FANUC）、德國庫卡（KUKA）、瑞士ABB、日本安川（YASKAW）等壟斷性跨國企業(yè)集團。國內(nèi)早期研發(fā)機器人的企業(yè)現(xiàn)多數(shù)已經(jīng)不再生產(chǎn)機器人，而轉(zhuǎn)向機器人應(yīng)用工程。在這方面，北京機械工業(yè)自動化研究所等一批科研單位具有較強實力。

　　然而，機器人制造大鱷們無不睜大眼睛，關(guān)注著國內(nèi)的機器人產(chǎn)業(yè)，也感受到了來自中國機器人制造企業(yè)的競爭壓力。

　　專家建議，目前中國機器人產(chǎn)業(yè)在兩條線路上取得突破后，才可能實現(xiàn)大批量的生產(chǎn)。

　　首先是成套工藝的應(yīng)用和設(shè)計。“過去我們總是簡單談一個機器人，而往往一條汽車生產(chǎn)線上需要50-100臺機器人，各個機器人有不同的動作，彼此形成一個系統(tǒng)，必須是成套的工藝和設(shè)計，這是我們的一個瓶頸”，王田苗說。實際上，機器人技術(shù)還需從產(chǎn)品制造角度來研究，若干機器人如何在一條生產(chǎn)線上布放，完成什么功能，通過什么卡具進行組裝，實現(xiàn)什么任務(wù)。“這個如果克服不了，光有一個機器人是實現(xiàn)不了價值的”，北京機械工業(yè)自動化研究所研究員、中國機器人標(biāo)準(zhǔn)化委員會主任委員聶爾來也認(rèn)為，成套機器人是中國目前比較欠缺的。

　　其次是核心的高附加值的功能部件需要突破，如伺服電機與控制器、RV減速器以及為機器人安裝的焊接、噴涂等配套工具。如果這個不突破，僅僅是把國外部件集成起來的話，在實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和規(guī)模生產(chǎn)上，和國外產(chǎn)品相比，性價比就差，競爭力也不強。

　　此外，在服務(wù)機器人方面也有幾個需要把握好的關(guān)鍵因素。一是模塊化高性能、低成本的軟件和功能構(gòu)件的設(shè)計技術(shù)。就像組合家具一樣，形成模塊化后，手、上肢、頭等能組裝到一起，形成若干具有不同功能的機器人。二是人機交互智能信息技術(shù)和控制技術(shù)。畢竟服務(wù)型機器人是為人服務(wù)的，需要和人打交道。三是需要從老人和殘疾人角度，對需求重新定位和定義，更加實用化和簡單化。四是安全標(biāo)準(zhǔn)和安全協(xié)議，包括產(chǎn)品制造標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和使用標(biāo)準(zhǔn)。

　　“中國作為制造業(yè)大國，工業(yè)機器人已成為其中不可或缺的重要組成部分”，曹祥康說，如果要想搶占新的制高點，光靠國家科技投入是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。“新松機器人采用上市方式募集資金，不啻為一條新路”，曹祥康表示，“這是個好事”。以新松機器人為例，在招股說明書中，明確提出，按發(fā)行價計算的6.17億元募集資金中，將有4886萬元用于工業(yè)機器人制造工程。

　　“企業(yè)應(yīng)成為推動機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主體”，聶爾來認(rèn)為，企業(yè)作為技術(shù)創(chuàng)新的主體，這一特性在工業(yè)機器人領(lǐng)域表現(xiàn)得更為明顯。從發(fā)達國家機器人產(chǎn)業(yè)化進程來看，也多是大型企業(yè)集團自主研發(fā)，逐漸發(fā)展起來的。

　　聶爾來建議，一方面可以給予機器人應(yīng)用企業(yè)稅收等優(yōu)惠政策，鼓勵其使用國產(chǎn)機器人，使其愿意承擔(dān)新技術(shù)、新產(chǎn)品方面的風(fēng)險。另一方面，國家科技經(jīng)費能更多地給予企業(yè)，由企業(yè)與科研院所結(jié)成對子，共同進行機器人相關(guān)技術(shù)研發(fā)，國家投入才能更好地促進機器人的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

　　因此，參考國際經(jīng)驗，專家建議，對于機器人研發(fā)企業(yè)，遵照高新技術(shù)企業(yè)，減按15%的稅率征收企業(yè)所得稅，對機器人生產(chǎn)企業(yè)實行財政補貼。在工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化初期，為了支持國產(chǎn)機器人的發(fā)展，對規(guī)?；a(chǎn)的企業(yè)，可按其實際銷售的工業(yè)機器人產(chǎn)品，參照國際市場的平均價格，給予一定比例的補貼，這也是日本當(dāng)初的經(jīng)驗。

　　而隨著中國機器人工藝水平和產(chǎn)業(yè)化不斷推進，企業(yè)可以采取長短期租賃方式，普及新興產(chǎn)品和擴大市場，有利于減少用戶購買產(chǎn)品的風(fēng)險，通過出租可增加與顧客接觸的機會，掌握顧客的需求，增加銷售機會。
 

   發(fā)達國家的機器人國家戰(zhàn)略

　　美國、歐洲、日本、韓國等發(fā)達國家長期高度重視機器人發(fā)展，紛紛推出各自發(fā)展機器人的國家戰(zhàn)略規(guī)劃。

　　美國 推出DARPA 的自主機器人研究計劃、未來作戰(zhàn)系統(tǒng)（FCS）、聯(lián)合機器人研究計劃（Joint Robotics Program）、無人機研究路線圖（Roadmap）與無人水下航行器（UUV）總體規(guī)劃等。

　　歐洲 歐洲聯(lián)合空中力量能力中心（JAPCC）的無人機系統(tǒng)飛行計劃（Flight Plan for Unmanned Aircraft Systems）、歐盟第七框架計劃（FP7）、歐洲機器人研究路線圖等。

　　日本 政府對機器人發(fā)展執(zhí)行了持續(xù)支持的戰(zhàn)略，上世紀(jì)80年代后，先后有極限作業(yè)機器人計劃（1985-1990年）、微型機器人計劃（1991-2000年）、仿人機器人研究計劃（2001-2003年）、大大特計劃（2002年至今）與阿童木計劃（The Atom Project）等。

　　韓國 政府力圖在機器人這一戰(zhàn)略高技術(shù)上后來居上，制定了先進機器人技術(shù)研發(fā)計劃、個人機器人基礎(chǔ)技術(shù)開發(fā)計劃與信息技術(shù)839戰(zhàn)略等。