智能機器人：提升中國制造競爭力的“點(diǎn)睛之筆”

目前，由于人工智能、計算機科學(xué)、傳感器技術(shù)及其他相關(guān)學(xué)科的長(cháng)足進(jìn)步，使得機器人的研究進(jìn)入了一個(gè)更高水平。近日，本報記者就我國智能機器人現狀及發(fā)展前景等相關(guān)話(huà)題，采訪(fǎng)了清華大學(xué)自動(dòng)化系副主任、博士生導師張濤教授。

機器人概念在慢慢擴大

今年全國兩會(huì )上，政府工作報告談及產(chǎn)業(yè)結構轉型時(shí)強調，要實(shí)施“中國制造2025”，加快從制造大國轉向制造強國?！吨袊圃鞓I(yè)發(fā)展綱要(2015—2025)》也因此備受人們的關(guān)注。在這個(gè)被譽(yù)為“中國版工業(yè)4.0規劃”中，機器人占了重要位置。張濤在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示，隨著(zhù)機器人在工業(yè)領(lǐng)域的普及，將大大提升中國工業(yè)制造的自動(dòng)化和智能化水平，成為提升中國制造競爭力的“點(diǎn)睛之筆”。

智能機器人是一個(gè)在感知—思維—效應方面全面模擬人的機器系統。它可以全面考察人工智能各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)，研究相互之間的關(guān)系。張濤介紹說(shuō)，智能機器人應該具備3方面的能力：感知環(huán)境的能力、執行某種任務(wù)而對環(huán)境施加影響的能力和把感知與行為聯(lián)系起來(lái)的能力。

隨著(zhù)智能機器人應用領(lǐng)域的擴大，智能機器人所要完成的工作任務(wù)越來(lái)越復雜，對智能機器人行為進(jìn)行人工分析、設計也變得越來(lái)越困難。“作為智能機器人，要能夠將傳感器得到的信息進(jìn)行融合，能夠有效的適應變化的環(huán)境，具有很強的自適應能力、學(xué)習能力和自治功能。”張濤表示，目前研制中的智能機器人智能水平并不高，只能說(shuō)是智能機器人的初級階段。其核心問(wèn)題，一是如何提高智能機器人的自主性，具有更為友善的人機界面；二是提高智能機器人適應環(huán)境變化的能力。

“隨著(zhù)機器人領(lǐng)域研究的不斷發(fā)展，機器人的概念是在慢慢擴大的。”張濤表示，“目前，國內一些人對機器人的認識有一定局限性，甚至停留在機械臂、人形機器人的層面。事實(shí)上，工業(yè)機器人、移動(dòng)機器人、仿生機器人、醫用機器人、空間機器人等都被涵蓋在機器人的范疇內。近年來(lái)國外發(fā)展勢頭非常強勁的無(wú)人機，也應納入機器人概念的范疇。”

立足國內市場(chǎng)，挖掘國內需求

我國具有全球最大的機器人需求市場(chǎng)。在談到我國智能機器人與美國、日本、德國等發(fā)達國家的差距時(shí)，張濤認為，美國、日本以及歐洲的部分國家對于機器人的研究是各有側重的。美國的智能機器人技術(shù)在國際上一直處于領(lǐng)先地位，其技術(shù)全面、先進(jìn)，適應性也很強，其視覺(jué)、觸覺(jué)等人工智能技術(shù)已在航天、汽車(chē)工業(yè)中廣泛應用。美國除發(fā)展工業(yè)機器人之外，還做服務(wù)于軍用的機器人。

日本由于一系列扶植政策，各類(lèi)機器人包括智能機器人的發(fā)展迅速。歐洲各國在智能機器人的研究和應用方面也處于先進(jìn)水平。中國相較于以上發(fā)達國家起步較晚。盡管近年來(lái)，中國開(kāi)展了一系列相關(guān)研發(fā)工作，高校及一些科研院所在國家973、863項目的推動(dòng)下，在研發(fā)智能機器人方面做了積極的嘗試，已經(jīng)進(jìn)入了機器人大力發(fā)展的時(shí)期，但目前真正能夠實(shí)現產(chǎn)業(yè)化的機器人還沒(méi)有。

張濤認為，要真正提升我國自身實(shí)力，縮小與發(fā)達國家差距，“應當立足于國內市場(chǎng)，挖掘國內需求，研制具有自身特色的機器人”。同時(shí)，機器人的研發(fā)是一個(gè)復雜的系統工程，要做一系列的工作，這就需要集中一切可以集中的力量來(lái)做。目前國內的研發(fā)力量還比較分散，研發(fā)工作主要依靠國家項目的推進(jìn)，缺少真正有實(shí)力的企業(yè)來(lái)整合各方面的力量。就清華大學(xué)自動(dòng)化系來(lái)看，主要從事控制研究，沒(méi)有能力來(lái)完成整機的研發(fā)工作。以市場(chǎng)需求為導向，采用“產(chǎn)學(xué)研”相結合的方式，才有可能從根本上推動(dòng)機器人研發(fā)的長(cháng)足進(jìn)步。

在采訪(fǎng)中，專(zhuān)家希望通過(guò)媒體，呼吁國家加大智能機器人的扶持力度，真正擁有自己的核心技術(shù)，而不是走模仿國外產(chǎn)品的老路。