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第1章蓬勃發(fā)展的機器人產(chǎn)業(yè)

機器人產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀
　　備受關(guān)注的機器人產(chǎn)業(yè)
　　2014年6月5日，日本軟銀移動(SoftBank Mobile)發(fā)布了世界首款情感識別型私用機器人——Pepper。Pepper可以依據(jù)自主判斷四處活動，不僅能和人對話，還能識別對方的情緒，開展自主學(xué)習(xí)。這是一款人形機器人，身高120cm，和人類的7歲兒童差不多。軟銀移動同時宣布，它會在若干下屬門店實際應(yīng)用這款機器人，并計劃從翌年2月開始，以19.8萬日元(折合人民幣1萬多元)的價格進行發(fā)售。Pepper迅速出現(xiàn)在軟銀的廣告宣傳片中，憑借親切可人的動作和聲音，吸引了眾多機器人愛好者。如此一來，一方面，Pepper一舉進入主流視野，為大眾所知，但另一方面，“為什么軟銀要賣機器人?”“這機器人能干什么?”“什么叫情感識別”等各式疑問相繼浮現(xiàn)。
　　除了軟銀集團，許多知名IT企業(yè)、制造商也對機器人產(chǎn)業(yè)顯示出興趣，并已經(jīng)著手實施新發(fā)展計劃，例如Google、亞馬遜等涉及互聯(lián)網(wǎng)、智能機的IT企業(yè)。我們可以看到相關(guān)報道：Google投入無人駕駛汽車和人工智能領(lǐng)域;亞馬遜投入無人駕駛的小型貨運直升機領(lǐng)域，具體業(yè)務(wù)正在開發(fā)中。Google接連不斷地收購機器人開發(fā)公司，而亞馬遜也在收購自動搬運機器人的研發(fā)企業(yè)——自動搬運機器人能提高倉儲貨運的工作效率。Pepper的橫空出世更激發(fā)了人們對機器人的興趣，使越來越多的人開始關(guān)注該行業(yè)的最新動態(tài)。
　　IT企業(yè)為何紛紛把目光投向機器人?機器人將如何影響我們的未來?在了解Pepper的性能等詳情之前，讓我們先來看看機器人產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀和前景，回顧一下曾經(jīng)引發(fā)熱議的機器人，還有已經(jīng)嶄露頭角的類似Pepper的交流型機器人吧。
　　機器人產(chǎn)業(yè)的市場動向
　　日本被稱為“機器人大國”，一直站在機器人產(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)濟產(chǎn)業(yè)省圍繞機器人產(chǎn)業(yè)的市場動向展開調(diào)查，旨在幫助決策機構(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年全球機器人市場總額為6628億日元，近5年間增長了約60%。日本本土企業(yè)的市場份額超過一半，達50.2%。
　　2011年主要國家和地區(qū)的工業(yè)機器人銷量中，日本在全球市場份額中居首。同年，工業(yè)機器人的全球銷量大增，其中日本依然占到總額的16.8%，緊隨其后的是韓國，占15.4%，歐洲(除德國外)占14.6%，中國占13.6%。不過，該統(tǒng)計中日本2003年的份額曾高達38.8%，由此看來，日本的優(yōu)勢正連年遞減，如圖1-1所示。
　　另一份資料是關(guān)于機器人的運作數(shù)量。
　　2014年，日本貿(mào)易振興機構(gòu)(JETRO)發(fā)表的資料顯示，2012年年末，全世界工業(yè)機器人的運作數(shù)量約123.5萬臺。根據(jù)國際機器人聯(lián)盟推算，日本約占總量的1/4，為31萬臺，高于其他任何國家。
　　綜上所述，經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省和日本貿(mào)易振興機構(gòu)的數(shù)據(jù)都表明，日本作為機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)達國家，一直以來引領(lǐng)市場。而且，這里所說的機器人，大部分是在工廠里使用的工業(yè)機器人，主要應(yīng)用于汽車、電力電子、樹脂、化工、金屬、機械等行業(yè)。
　　工業(yè)機器人
　　已經(jīng)投入使用的代表性機器人，多半可見于制造領(lǐng)域，即工業(yè)機器人。在其引進、運用方面，日本企業(yè)至今占市場主導(dǎo)地位。這些機器人能代替人類進行簡單重復(fù)的勞動，或者以超越人工的準確度，迅速完成精密性操作，實現(xiàn)工廠自動化(factory automation)。它們被組裝在流水線上，負責(zé)貼標(biāo)簽、快速鑒別優(yōu)劣品，甚至高速敲開雞蛋殼。為了適配不同用途，它們形態(tài)各異，不一定設(shè)計成人形，不過，模擬人類手臂的造型較為普遍。
　　服務(wù)型機器人
　　接下來，讓我們對不遠的將來做一些預(yù)測。在當(dāng)今日本，機器人研發(fā)作為“安倍經(jīng)濟學(xué)”增長戰(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器人產(chǎn)業(yè)還是以制造業(yè)為中心，重點應(yīng)用于工廠、生產(chǎn)車間，但是，隨著今后人口老齡化加劇，高齡人口持續(xù)增長，社會勞動力不足，我們可以預(yù)見，機器人將更廣泛地運用于服務(wù)領(lǐng)域，以減輕護理機構(gòu)的勞動負荷，承擔(dān)警衛(wèi)、救援、醫(yī)療、清掃、接待、搬運等工作。為了將這類機器人與工業(yè)機器人加以區(qū)分，我們稱其為“服務(wù)型機器人”。
　　不僅是日本，世界各國都越來越重視服務(wù)型機器人的開發(fā)和產(chǎn)品化，正急速推進這一領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)開發(fā)。
　　清掃機器人的普及
　　普通家庭中應(yīng)用最廣泛的恐怕要數(shù)清掃機器人了。例如國外，很早就有商用或家用的泳池清潔機器人，以美國iRobot公司的Roomba為代表的掃地機器人紛紛入駐千家萬戶的客廳，各公司競相推出新產(chǎn)品，而近些年在日本國內(nèi)，清掃機器人也迅速流行起來。它們能檢測地面狀況，自動規(guī)劃線路，判斷出打掃范圍和障礙物后自行移動，因此被稱為機器人。
　　也有人抱有疑問：它們的判斷力和認知水平是否配得上“機器人”之名?不過，它們通過各種傳感器探測周邊環(huán)境，自動完成清掃，從這一方面看，倒是符合“機器人”的稱號。而且，制造Roomba的iRobot公司自創(chuàng)立伊始就專注于開發(fā)探測機器人、排雷機器人、工程作業(yè)機器人等純正機器人，他們將研發(fā)過程中積累的相關(guān)技術(shù)乃至關(guān)鍵技術(shù)活用到掃地機產(chǎn)品上，這也是“機器人”名稱的背景由來吧。
　　雖說是清掃機器人，但它們不會收納整理物品，一碰到障礙物就會縮小打掃范圍，還有可能被障礙物卡住動彈不得。為了避免此類情況發(fā)生，方便掃地機器人四處游走，用戶們開始收拾房間，注意不在地面上遺留雜物。有人認為，比起機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。
　　護理助手機器人
　　護理行業(yè)中，看護人員因抱扶病患、服侍對方起身等造成腰腿疼痛，或因用力過度而受傷，這些問題時常引發(fā)討論。他們肯定希望能多多少少減輕一些重體力勞動。目前處于研發(fā)階段的護理機器人中，有的能減輕護理者抱起病人時承受的腰部負擔(dān)，有的強化支撐功能，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(本田技研工業(yè))、通過傳感器探知人體的“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)機器人
　　描繪未來的科幻電影中經(jīng)常出現(xiàn)巡邏警衛(wèi)機器人。它們能自主移動，裝備著各類探測器，沿建筑設(shè)施內(nèi)的預(yù)設(shè)路線按時巡查，發(fā)現(xiàn)入侵者、煤氣泄漏、火災(zāi)等異常情況，就會通報給監(jiān)控中心。
　　ALSOK公司的“Reborg-Q”簡直就像從科幻片里蹦出來似的。該公司自1982年起著手研發(fā)安保機器人，歷經(jīng)“Guard ROBO C4”等型號，于2006年推出了這款巡邏警衛(wèi)機器人“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)，開展巡邏監(jiān)察工作。機體上配備了探測人體、火險、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，還會自己跑到充電站充電。
　　2025年產(chǎn)業(yè)規(guī)模將達5.3兆日元
　　今后，機器人產(chǎn)業(yè)預(yù)計將達到多大的市場規(guī)模呢?
　　這里有一份詳細的時間序列表，出自經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省和日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機構(gòu)(NEDO)發(fā)表的《截至2035年機器人產(chǎn)業(yè)未來市場預(yù)測》。表中數(shù)據(jù)曾被軟銀機器人Pepper的相關(guān)推介活動引用，除機器人產(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，當(dāng)前價值1兆日元的市場規(guī)模，2015年將達1.5兆日元，2020年將達2.9兆日元，2025年達5.3兆日元，2035年將增長至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)測到2035年時，一直是市場重心的制造業(yè)將占2.7兆日元，機器人技術(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，而增幅最大、占比最高的卻是服務(wù)業(yè)，達4.9兆日元。
　　概括說來，目前的機器人市場以制造業(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，機器人產(chǎn)業(yè)也會持續(xù)發(fā)展，用途不再局限于工業(yè)領(lǐng)域，而是進一步擴展到醫(yī)療、護理、安保、物流等行業(yè)，服務(wù)業(yè)將大力助推機器人市場的增長。日本國內(nèi)，人口老齡化問題尤為嚴峻，機器人在福利設(shè)施、護理行業(yè)中的運用前景備受期待。

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