王天然：工业机器人走向“人机共融”

王天然：工业机器人走向“人机共融”

早在2003年，HUV杂志说“未来人类工作和思想的东西当中就有机器人”。机器人自诞生以来已经取得了巨大发展，不仅工业机器人广泛运用，而且逐步渗透到生活的各个领域。

“机器人革命”有望成为“第三次工业革命”的一个切入点和重要增长点，将影响全球制造业格局，而且我国将成为全球(数万亿美元)最大的机器人市场。”中国工程院院士、原中科院沈阳自动化所所长、现机器人技术国家工程研究中心主任王天然说。

由传统隔离向人机共融转变

机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”。其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。习近平提出，我们不仅要把我国机器人水平提高上去，而且要尽可能多地占领市场。

工业机器人解决了部分制造难的问题。起初，我国使用工业机器人主要用于有毒有害危险物的操作。随后天津自行车生产为了保证工艺完美和质量稳定开始使用机器人并发现金杯焊底盘艰难工艺也可用机器人完美解决，提高了生产率。

现在机器人也还在发展当中，实际商标法现在的工业机器人按照现在的使用方法已经很好了满足了用户的要求了，所以有的企业提出来要追求完美，首先在速度、在可靠性，在精度方面在进行努力，另外在交付能力上努力，在加装传感器上努力，在智能化的上进行努力，现在的网络无处不在，机器人也要进入网络了。

机器人逐步迈向精度高、价格低的道路。90年到2000年十年当中工业机器人进步迅猛，精度提高61%，平均无故障时间增加37%，价格减少了一半，例如165公斤机器人在中国卖不到30万人民币。预计到2030年其精度会翻一番。同时，在机器人外形和体重方面也会朝着轻便化发展，争取做到“即插即用”。

工业机器人新材料的运用将是更长远目标。例如软体机器人，它的动力学和运用学都将发生改变。

人机共融是现代机器人的特征。工业机器人使用总量每年只占工作岗位的0.58%.目前机器人主要用于汽车、电子、家电等大批量重复生产线上，其运用领域受限，例如飞机所有的零部件都是用高精度机床加工的，无法采用机器人，因为它的装备接近于手工作坊，人的感官机器人无法代替，所以机器人和人一起共事，也称“人机共融”是现代机器人的特征。

王天然指出，“人机共融”包含5个特点。一是传统空间相隔离转向同一自然空间，二是与人非接触转向与人紧密协调，ABB机器人维修，三是预编程控制转向自主提高技能，四是示教盒交互转向自然交互理解，五是无安全保障转向确保本质安全。

市场虽庞大国产需努力

中国已经是全球机器人第一大市场了。2013年中国销售的机器人36000辆，比2012年增长了41%，超过了日本。中国现在大约有13万辆机器人在运行。

未来机器人在中国市场的需求量将会持续增长。一是新技术的进步不以人的意志为转移。我国的经济环境变化由人口密集向技术密集转变，劳动力向技术靠拢，科技和工业进入发展新阶段正由大变强。韩国机器人拥有量是世界第一，每万名产业工作将近400台，全世界平均数是58台，我国仅有23台。

二是经济环境发生了变化。我国劳动力成本不断上升，据统计，从1980年至2012年制造业平均工资增长了30%，而劳动力的数量不断下降，中国人的劳动力为15-39，过去5年从557,000,000，降到2012年的525,000,000估计到2015年为505,000,000—减少2千万，到2020年将再少2千2百。

三是我国经济进入发展到了一个新阶段，ABB机器人维修，我国现在在由制造大国向制造强国转变，安川机器人维修，有可能较短时间进入世界机器人发达行列。据IFR的保守估计，机器人进口大约可达5%到10%，也就是25000台。IFR认为：第一缺少技术创新。第二个没有大的部件跟发达国家抗衡。第三个是基础薄弱，支持能力差。第四条是有些部件还要有待于进口。根据这组分析，国际机器人联合会认为中国机器人是一个大的市场将迎接世界上各地机器人制造商。

王天然认为工业机器人发展面临新的形势：政府非常重视、重视关键件攻关、用户和制造商双积极性。对于机器人技术与产业的发展，王天然认为要认真攻关关键部件，加强主机的市场开拓，应用工程要遵循市场行为，同时要有相关政策的支持。

中国未来机器人市场虽然庞大，但目前还存在一些问题。IFR分析指出4个问题：

1、缺少技术创新;缺少创新思想和创造性成就，如传感器和先进控制等核心技术依赖国外;

2、没有可以参与国际竞争的骨干企业，都是很小规模公司和小、散而且弱的组织结构;

3、基础薄弱，国产的高端、特殊的传感器、智能仪表、自动控制系统、数控系统和机器人的市场占有率低于5%;

4、关机部件品质和可靠性落后世界先进水平5-10年。

王天然表示，智能型服务机器人作为一个新兴产业，具有广阔的市场前景，已成为国家的扶植重点。借助资本市场平台，加速机器人向“人”的方向发展，是机器人高科技产业发展的新趋势。