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第1章蓬勃發(fā)展的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀
　　備受關(guān)注的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)
　　2014年6月5日，日本軟銀移動(dòng)(SoftBank Mobile)發(fā)布了世界首款情感識(shí)別型私用機(jī)器人——Pepper。Pepper可以依據(jù)自主判斷四處活動(dòng)，不僅能和人對(duì)話，還能識(shí)別對(duì)方的情緒，開(kāi)展自主學(xué)習(xí)。這是一款人形機(jī)器人，身高120cm，和人類(lèi)的7歲兒童差不多。軟銀移動(dòng)同時(shí)宣布，它會(huì)在若干下屬門(mén)店實(shí)際應(yīng)用這款機(jī)器人，并計(jì)劃從翌年2月開(kāi)始，以19.8萬(wàn)日元(折合人民幣1萬(wàn)多元)的價(jià)格進(jìn)行發(fā)售。Pepper迅速出現(xiàn)在軟銀的廣告宣傳片中，憑借親切可人的動(dòng)作和聲音，吸引了眾多機(jī)器人愛(ài)好者。如此一來(lái)，一方面，Pepper一舉進(jìn)入主流視野，為大眾所知，但另一方面，“為什么軟銀要賣(mài)機(jī)器人?”“這機(jī)器人能干什么?”“什么叫情感識(shí)別”等各式疑問(wèn)相繼浮現(xiàn)。
　　除了軟銀集團(tuán)，許多知名IT企業(yè)、制造商也對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)顯示出興趣，并已經(jīng)著手實(shí)施新發(fā)展計(jì)劃，例如Google、亞馬遜等涉及互聯(lián)網(wǎng)、智能機(jī)的IT企業(yè)。我們可以看到相關(guān)報(bào)道：Google投入無(wú)人駕駛汽車(chē)和人工智能領(lǐng)域;亞馬遜投入無(wú)人駕駛的小型貨運(yùn)直升機(jī)領(lǐng)域，具體業(yè)務(wù)正在開(kāi)發(fā)中。Google接連不斷地收購(gòu)機(jī)器人開(kāi)發(fā)公司，而亞馬遜也在收購(gòu)自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人的研發(fā)企業(yè)——自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人能提高倉(cāng)儲(chǔ)貨運(yùn)的工作效率。Pepper的橫空出世更激發(fā)了人們對(duì)機(jī)器人的興趣，使越來(lái)越多的人開(kāi)始關(guān)注該行業(yè)的最新動(dòng)態(tài)。
　　IT企業(yè)為何紛紛把目光投向機(jī)器人?機(jī)器人將如何影響我們的未來(lái)?在了解Pepper的性能等詳情之前，讓我們先來(lái)看看機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和前景，回顧一下曾經(jīng)引發(fā)熱議的機(jī)器人，還有已經(jīng)嶄露頭角的類(lèi)似Pepper的交流型機(jī)器人吧。
　　機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)動(dòng)向
　　日本被稱為“機(jī)器人大國(guó)”，一直站在機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的前沿，扮演著重要角色。
　　在此以一組數(shù)據(jù)為證。2013年7月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省圍繞機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)動(dòng)向展開(kāi)調(diào)查，旨在幫助決策機(jī)構(gòu)商討制定該產(chǎn)業(yè)的相關(guān)政策。調(diào)查結(jié)果顯示，2011年全球機(jī)器人市場(chǎng)總額為6628億日元，近5年間增長(zhǎng)了約60%。日本本土企業(yè)的市場(chǎng)份額超過(guò)一半，達(dá)50.2%。
　　2011年主要國(guó)家和地區(qū)的工業(yè)機(jī)器人銷(xiāo)量中，日本在全球市場(chǎng)份額中居首。同年，工業(yè)機(jī)器人的全球銷(xiāo)量大增，其中日本依然占到總額的16.8%，緊隨其后的是韓國(guó)，占15.4%，歐洲(除德國(guó)外)占14.6%，中國(guó)占13.6%。不過(guò)，該統(tǒng)計(jì)中日本2003年的份額曾高達(dá)38.8%，由此看來(lái)，日本的優(yōu)勢(shì)正連年遞減，如圖1-1所示。
　　另一份資料是關(guān)于機(jī)器人的運(yùn)作數(shù)量。
　　2014年，日本貿(mào)易振興機(jī)構(gòu)(JETRO)發(fā)表的資料顯示，2012年年末，全世界工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)作數(shù)量約123.5萬(wàn)臺(tái)。根據(jù)國(guó)際機(jī)器人聯(lián)盟推算，日本約占總量的1/4，為31萬(wàn)臺(tái)，高于其他任何國(guó)家。
　　綜上所述，經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省和日本貿(mào)易振興機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)都表明，日本作為機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家，一直以來(lái)引領(lǐng)市場(chǎng)。而且，這里所說(shuō)的機(jī)器人，大部分是在工廠里使用的工業(yè)機(jī)器人，主要應(yīng)用于汽車(chē)、電力電子、樹(shù)脂、化工、金屬、機(jī)械等行業(yè)。
　　工業(yè)機(jī)器人
　　已經(jīng)投入使用的代表性機(jī)器人，多半可見(jiàn)于制造領(lǐng)域，即工業(yè)機(jī)器人。在其引進(jìn)、運(yùn)用方面，日本企業(yè)至今占市場(chǎng)主導(dǎo)地位。這些機(jī)器人能代替人類(lèi)進(jìn)行簡(jiǎn)單重復(fù)的勞動(dòng)，或者以超越人工的準(zhǔn)確度，迅速完成精密性操作，實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化(factory automation)。它們被組裝在流水線上，負(fù)責(zé)貼標(biāo)簽、快速鑒別優(yōu)劣品，甚至高速敲開(kāi)雞蛋殼。為了適配不同用途，它們形態(tài)各異，不一定設(shè)計(jì)成人形，不過(guò)，模擬人類(lèi)手臂的造型較為普遍。
　　服務(wù)型機(jī)器人
　　接下來(lái)，讓我們對(duì)不遠(yuǎn)的將來(lái)做一些預(yù)測(cè)。在當(dāng)今日本，機(jī)器人研發(fā)作為“安倍經(jīng)濟(jì)學(xué)”增長(zhǎng)戰(zhàn)略中的技術(shù)支柱，備受期待。如前文所述，雖然目前為止的全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)還是以制造業(yè)為中心，重點(diǎn)應(yīng)用于工廠、生產(chǎn)車(chē)間，但是，隨著今后人口老齡化加劇，高齡人口持續(xù)增長(zhǎng)，社會(huì)勞動(dòng)力不足，我們可以預(yù)見(jiàn)，機(jī)器人將更廣泛地運(yùn)用于服務(wù)領(lǐng)域，以減輕護(hù)理機(jī)構(gòu)的勞動(dòng)負(fù)荷，承擔(dān)警衛(wèi)、救援、醫(yī)療、清掃、接待、搬運(yùn)等工作。為了將這類(lèi)機(jī)器人與工業(yè)機(jī)器人加以區(qū)分，我們稱其為“服務(wù)型機(jī)器人”。
　　不僅是日本，世界各國(guó)都越來(lái)越重視服務(wù)型機(jī)器人的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)品化，正急速推進(jìn)這一領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)開(kāi)發(fā)。
　　清掃機(jī)器人的普及
　　普通家庭中應(yīng)用最廣泛的恐怕要數(shù)清掃機(jī)器人了。例如國(guó)外，很早就有商用或家用的泳池清潔機(jī)器人，以美國(guó)iRobot公司的Roomba為代表的掃地機(jī)器人紛紛入駐千家萬(wàn)戶的客廳，各公司競(jìng)相推出新產(chǎn)品，而近些年在日本國(guó)內(nèi)，清掃機(jī)器人也迅速流行起來(lái)。它們能檢測(cè)地面狀況，自動(dòng)規(guī)劃線路，判斷出打掃范圍和障礙物后自行移動(dòng)，因此被稱為機(jī)器人。
　　也有人抱有疑問(wèn)：它們的判斷力和認(rèn)知水平是否配得上“機(jī)器人”之名?不過(guò)，它們通過(guò)各種傳感器探測(cè)周邊環(huán)境，自動(dòng)完成清掃，從這一方面看，倒是符合“機(jī)器人”的稱號(hào)。而且，制造Roomba的iRobot公司自創(chuàng)立伊始就專注于開(kāi)發(fā)探測(cè)機(jī)器人、排雷機(jī)器人、工程作業(yè)機(jī)器人等純正機(jī)器人，他們將研發(fā)過(guò)程中積累的相關(guān)技術(shù)乃至關(guān)鍵技術(shù)活用到掃地機(jī)產(chǎn)品上，這也是“機(jī)器人”名稱的背景由來(lái)吧。
　　雖說(shuō)是清掃機(jī)器人，但它們不會(huì)收納整理物品，一碰到障礙物就會(huì)縮小打掃范圍，還有可能被障礙物卡住動(dòng)彈不得。為了避免此類(lèi)情況發(fā)生，方便掃地機(jī)器人四處游走，用戶們開(kāi)始收拾房間，注意不在地面上遺留雜物。有人認(rèn)為，比起機(jī)器人本身的清潔效果，它們促使主人搞衛(wèi)生的成效更顯著。
　　護(hù)理助手機(jī)器人
　　護(hù)理行業(yè)中，看護(hù)人員因抱扶病患、服侍對(duì)方起身等造成腰腿疼痛，或因用力過(guò)度而受傷，這些問(wèn)題時(shí)常引發(fā)討論。他們肯定希望能多多少少減輕一些重體力勞動(dòng)。目前處于研發(fā)階段的護(hù)理機(jī)器人中，有的能減輕護(hù)理者抱起病人時(shí)承受的腰部負(fù)擔(dān)，有的強(qiáng)化支撐功能，輔助步行困難者走路。已知的相關(guān)產(chǎn)品包括：為腿腳不便的老年人提供助力的韻律助步機(jī)(本田技研工業(yè))、通過(guò)傳感器探知人體的“行走意愿”并加以輔助的穿戴型“Robot Suit HAL”(CYBERDYNE公司)，等等。
　　巡邏警衛(wèi)機(jī)器人
　　描繪未來(lái)的科幻電影中經(jīng)常出現(xiàn)巡邏警衛(wèi)機(jī)器人。它們能自主移動(dòng)，裝備著各類(lèi)探測(cè)器，沿建筑設(shè)施內(nèi)的預(yù)設(shè)路線按時(shí)巡查，發(fā)現(xiàn)入侵者、煤氣泄漏、火災(zāi)等異常情況，就會(huì)通報(bào)給監(jiān)控中心。
　　ALSOK公司的“Reborg-Q”簡(jiǎn)直就像從科幻片里蹦出來(lái)似的。該公司自1982年起著手研發(fā)安保機(jī)器人，歷經(jīng)“Guard ROBO C4”等型號(hào)，于2006年推出了這款巡邏警衛(wèi)機(jī)器人“Reborg-Q”。它根據(jù)預(yù)先輸入的建筑結(jié)構(gòu)圖信息，自行出發(fā)，開(kāi)展巡邏監(jiān)察工作。機(jī)體上配備了探測(cè)人體、火險(xiǎn)、漏水的傳感器，前后左右都搭載著能夠錄像的高性能攝像頭。電池電量不足時(shí)，還會(huì)自己跑到充電站充電。
　　2025年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達(dá)5.3兆日元
　　今后，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)將達(dá)到多大的市場(chǎng)規(guī)模呢?
　　這里有一份詳細(xì)的時(shí)間序列表，出自經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省和日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)(NEDO)發(fā)表的《截至2035年機(jī)器人產(chǎn)業(yè)未來(lái)市場(chǎng)預(yù)測(cè)》。表中數(shù)據(jù)曾被軟銀機(jī)器人Pepper的相關(guān)推介活動(dòng)引用，除機(jī)器人產(chǎn)業(yè)外，許多商業(yè)宣講也紛紛援引，可以視之為權(quán)威的參考指標(biāo)。這份材料預(yù)計(jì)，當(dāng)前價(jià)值1兆日元的市場(chǎng)規(guī)模，2015年將達(dá)1.5兆日元，2020年將達(dá)2.9兆日元，2025年達(dá)5.3兆日元，2035年將增長(zhǎng)至9.7兆日元，如圖1-2所示。此外，各產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)分布也意味頗深，預(yù)測(cè)到2035年時(shí)，一直是市場(chǎng)重心的制造業(yè)將占2.7兆日元，機(jī)器人技術(shù)產(chǎn)業(yè)占1.5兆日元，農(nóng)林水產(chǎn)業(yè)占0.5兆日元，都屬于平穩(wěn)增長(zhǎng)，而增幅最大、占比最高的卻是服務(wù)業(yè)，達(dá)4.9兆日元。
　　概括說(shuō)來(lái)，目前的機(jī)器人市場(chǎng)以制造業(yè)為主，其中日本企業(yè)掌握著全球最大份額，處于領(lǐng)先地位。今后，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)也會(huì)持續(xù)發(fā)展，用途不再局限于工業(yè)領(lǐng)域，而是進(jìn)一步擴(kuò)展到醫(yī)療、護(hù)理、安保、物流等行業(yè)，服務(wù)業(yè)將大力助推機(jī)器人市場(chǎng)的增長(zhǎng)。日本國(guó)內(nèi)，人口老齡化問(wèn)題尤為嚴(yán)峻，機(jī)器人在福利設(shè)施、護(hù)理行業(yè)中的運(yùn)用前景備受期待。

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