機器人是“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標志。相對于傳統(tǒng)機器人簡單、重復性勞動來說，智能機器人是更智能化、柔性化、信息化的機器人。狹義上，智能機器人將智能傳感技術(shù)與機器人技術(shù)相融合，使機器人可以更加準確、完全的感知外部信息，做出正確決策，并基于多傳感器融合信息對環(huán)境進行智能判斷和快速反應。廣義上，在制造業(yè)，通過建立數(shù)字化智能無人工廠，將機器人作為核心智能感知和作業(yè)單元，實現(xiàn)與加工、裝配、物流、倉儲等生產(chǎn)作業(yè)系統(tǒng)的泛在感知與無縫集成；在非制造業(yè)，將新興技術(shù)與機器人技術(shù)深度融合，實現(xiàn)人類在智慧城市享受智慧生活所帶來的極致體驗。因此，智能機器人代表了機器人未來的趨勢和發(fā)展方向。

智能機器人關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展

目前，機器人已經(jīng)廣泛應用于人類生產(chǎn)和生活中，隨著人工智能、機器人、傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展，機器人已經(jīng)由傳統(tǒng)的在線示教工作模式向智能工作模式方向發(fā)展。視覺技術(shù)的進步使得機器人可以實現(xiàn)對作業(yè)對象的位置識別、姿態(tài)識別，甚至獲得作業(yè)對象的三維特征；力控制技術(shù)的發(fā)展使得機器人對作業(yè)對象有了更精準的觸覺反饋，實現(xiàn)更精細的操作；人工智能的發(fā)展使得機器人可以在動態(tài)環(huán)境下具有更好的規(guī)劃與決策功能，并可以支持多個機器人協(xié)同作業(yè)，完成特定任務；人機交互技術(shù)的進步使得機器人和操作者之間能夠以語音等方式進行更自然交互；網(wǎng)絡技術(shù)的發(fā)展使得機器人成為智慧工廠的智能設備，程故障診斷與設備維護。隨著技術(shù)的提升，機器人的功能、性能及可靠性不斷增強，具備更高的柔性和智能，能夠完成復雜的工作和精細作業(yè)，這是機器人在技術(shù)上能夠勝任大批量替代人的先決技術(shù)條件。

未來智能機器人的關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展主要集中在以下方面：

（1）機器人機構(gòu)優(yōu)化設計技術(shù)

高負重比輕量化手臂、中空手腕設計、一體化關(guān)節(jié)、新型仿生機構(gòu)設計等技術(shù)。

（2）高性能運動控制技術(shù)

人機安全伺服驅(qū)動、軟PLC、動力學控制、高速高精度軌跡規(guī)劃與控制及多機器人協(xié)調(diào)等技術(shù)。

（3）智能人機交互技術(shù)

離線編程、三維仿真、VR、聲音和手勢識別、生肌電檢測等技術(shù)。

（4）智能感知認知和人工智能技術(shù)

視覺識別與定位、力控制技術(shù)、遠程故障診斷、語義理解和深度學習等技術(shù)。

智能機器人產(chǎn)品主要發(fā)展方向

公共服務機器人

公共服務機器人正在越來越廣泛的被應用，在餐廳、銀行、醫(yī)院、政府等公共場所中，服務機器人正逐步成為更加貼近人類的工具，在應對解決勞動力下降、實現(xiàn)安心安全社會、創(chuàng)建便利和幸福生活等諸多問題中發(fā)揮作用。急需開發(fā)送餐機器人、酒店服務機器人、迎賓展示機器人、導購機器人等系列化產(chǎn)品，在餐廳、酒店、購物中心、展館等行業(yè)實現(xiàn)推廣應用。

醫(yī)療康復機器人

醫(yī)療康復機器人具有精細化、智能化、微創(chuàng)化的特點，可以更精確地診斷癥狀，科學分析病理，降低人工操作失誤，并可以減少患者痛苦，使患者恢復速度加快。由于醫(yī)護人力相對缺乏，醫(yī)用機器人作為新興醫(yī)護手段具有巨大的發(fā)展?jié)摿?。急需開發(fā)面向醫(yī)療輔助、康復健身等應用的骨科牽引機器人、送藥機器人、遠程醫(yī)療機器人、上下肢康復機器人等系列化產(chǎn)品，在醫(yī)院、康復中心等機構(gòu)實現(xiàn)示范應用。

養(yǎng)老助殘機器人

全球人口老齡化及傷殘人士的社會保障和服務、醫(yī)療看護人員和設備嚴重不足，對輔助和護理的社會壓力以及高素養(yǎng)醫(yī)護人員的缺乏導致的供需矛盾，從多方面給社會帶來巨大的壓力和挑戰(zhàn)。養(yǎng)老助殘機器人技術(shù)與應用將使銀發(fā)一族、傷殘人士獲得更及時的照顧、更貼心的陪護、更科學的康復保健，過上更有尊嚴的生活。急需開發(fā)面向養(yǎng)老助殘應用的智能情感陪護機器人、床椅一體化機器人、護理機器人、助行機器人等系列化產(chǎn)品，在養(yǎng)老院、福利院、家庭等實現(xiàn)示范應用。

新一代機器人

面向新興制造業(yè)的需求，新一代機器人以克服傳統(tǒng)固定基座機器人的局限，提升制造過程的柔性，以柔性裝配、多機器人協(xié)調(diào)等復雜作業(yè)為目標。國外發(fā)達國家和優(yōu)勢機器人企業(yè)紛紛開展在該領域布局，以搶占未來機器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)制高點，急需開發(fā)面向電子、醫(yī)藥等新興制造業(yè)的復合型機器人、一體化多關(guān)節(jié)柔性機器人、雙臂機器人等系列化產(chǎn)品，實現(xiàn)推廣應用。

工業(yè)機器人智能應用工藝軟件

隨著機器人在工業(yè)應用領域的不斷擴展，客戶產(chǎn)品的不斷升級換代，以及對產(chǎn)品加工工藝和精度要求的不斷提升，對于機器人智能化的要求也越來越高。我國工業(yè)機器人產(chǎn)品與國外的差距主要體現(xiàn)在高端智能應用方面，急需開發(fā)針對于焊接、加工、裝配、噴涂等高端行業(yè)的專用工業(yè)軟件包，完成在典型行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化推廣。

智能機器人潛在應用市場

未來，隨著技術(shù)的提升，機器人的功能、性能及可靠性不斷增強，具備更高的柔性和智能化，能夠完成各種復雜的任務和精細作業(yè)，所以其應用領域也在由汽車等傳統(tǒng)領域向新興領域不斷進行擴展。

（1）服務行業(yè)：公共服務機器人、醫(yī)療康復機器人及養(yǎng)老助殘機器人

產(chǎn)品特點有：采用視覺、力覺、激光、超聲、紅外等多種傳感器信息融合提高機器人的智能程度，具有自主導航定位、路徑規(guī)劃、自主避障和人機交互等功能。

典型應用有：展示、引導、講解、端物品、人員識別與判斷、醫(yī)療輔助、康復健身及情感陪護等。

（2）新興制造業(yè)：柔性多關(guān)節(jié)機器人、復合型機器人及雙臂機器人

產(chǎn)品特點有：滿足安全、快速、易用以及高柔性的操作需求，具有高速度，高精度，小型化等優(yōu)勢。

典型應用有：精密組裝、部件分揀與裝配、生產(chǎn)線自動化上下料、物流運輸、及設備維修、檢測與清潔等。

（3）航空、航天領域：智能工業(yè)機器人協(xié)調(diào)作業(yè)系統(tǒng)

產(chǎn)品特點有：可以實現(xiàn)對于具有自由曲面的大尺寸工件的三維建模與機器人最優(yōu)作業(yè)軌跡規(guī)劃，完成大尺寸工件的精確作業(yè)，可實現(xiàn)多機器人同時無人化作業(yè)，提高作業(yè)效率。

典型應用有：工作站維修、大部件噴涂、焊接、加工作業(yè)等。

（4）物流運輸領域：室外AGV、重載AGV及激光導引AGV系統(tǒng)

產(chǎn)品特點有：可以實現(xiàn)室內(nèi)、室外復雜環(huán)境集裝箱等重載物品的自動水平轉(zhuǎn)運。

典型應用有：港口集裝箱運輸、高鐵大型部件自動轉(zhuǎn)運、重載工程機械物料運等】

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