近些年来机器人技术作为推动社会发展的重要动力之一，它的发展成为重点关注对象，这一领域经历了漫长的发展。随着计算机、传感器和人工智能等技术的进步，现代机器人已经从简单的工具变成了各行各业的生产力。从工业制造到医疗护理，从家庭助手到探索宇宙，机器人正在重塑我们的生活和工作方式。国际机器人联合会 (IFR) 列出了今年全球机器人技术的五大趋势。我们一起来看看机器人技术将来发展将会如何？

1. 人工智能和机器学习

在机器人和自动化中使用人工智能（AI）的趋势不断增长。生成式AI的出现开辟了新的解决方案。AI 的这个子集专门用于从通过训练学到的东西中创造出新的东西，并已通过 ChatGPT 等工具得到普及。机器人制造商正在开发由生成式AI驱动的界面，允许用户使用自然语言而不是代码更直观地对机器人进行编程。工人们将不再需要专门的编程技能来选择和调整机器人的动作。另一个例子是预测性AI，它分析机器人性能数据，以确定设备的未来状态。预测性维护可以节省制造商的机器停机成本。根据信息技术与创新基金会的数据，在汽车零部件行业，每小时的计划外停机估计要花费130百万美元。这表明预测性维护具有巨大的成本节约潜力。机器学习算法还可以分析来自执行相同过程的多个机器人的数据以进行优化。一般来说，机器学习算法提供的数据越多，它的性能就越好。

2. 协作机器人扩展到新应用

人机协作仍然是机器人技术的主要趋势之一。传感器、视觉技术和智能抓手的快速发展使机器人能够实时响应环境的变化，从而与人类工人一起安全地工作。协作机器人应用为人类工人提供了一种新工具，减轻了他们的负担和支持。它们可以协助完成需要举重、重复动作或在危险环境中工作的任务。机器人制造商提供的协作机器人应用范围不断扩大。最近的市场发展是协作机器人焊接应用的增加，这是由于熟练焊工的短缺。这种需求表明，自动化并没有导致劳动力短缺，而是提供了解决劳动力短缺的方法。因此，协作机器人将补充而不是取代对传统工业机器人的投资，这些机器人的运行速度要快得多，因此对于提高生产力以应对产品利润率低仍然很重要。新的竞争者也正在进入以协作机器人为重点的市场。移动式机械手是协作机械臂和移动机器人（AMR）的结合体，它提供了新的应用案例，可大幅扩大对协作机器人的需求。

3. 移动式机械手

移动式机械手正在汽车、物流或航空航天等行业中实现物料搬运任务的自动化。它们将机器人平台的机动性与机械臂的灵巧性相结合。这使他们能够驾驭复杂的环境并操纵物体，这对于制造业中的应用至关重要。这些机器人配备传感器和摄像头，对机械和设备进行检查和维护任务。移动式机械手的显着优势之一是它们能够协作和支持人类工人。熟练劳动力短缺和缺乏申请工厂工作的员工可能会增加需求。

4. 数字孪生

数字孪生技术越来越多地被用作通过创建虚拟副本来优化物理系统性能的工具。由于机器人在工厂中的数字化集成程度越来越高，数字孪生可以使用其真实世界的运营数据来运行模拟并预测可能的结果。由于数字孪生机器人纯粹是一个计算机模型，因此可以对其进行压力测试和修改，而不会对安全造成影响，同时还能节约成本。所有实验都可以在接触物理世界本身之前进行检查。数字孪生弥合了数字世界和物理世界之间的鸿沟。

5. 人形机器人

机器人技术正在见证人形机器人的重大进步，旨在在各种环境中执行各种任务。具有两只胳膊和两条腿的类人设计使机器人可以在实际为人类创造的工作环境中灵活使用。因此，它可以很容易地集成到现有的仓库流程和基础设施中。中国工业和信息化部最近公布了中国到2025年大规模生产人形机器人的目标。预计人形机器人可能会成为另一种颠覆性技术，类似于计算机或智能手机，可能会改变我们生产商品的方式和人类的生活方式。人形机器人对各行各业的潜在影响使其成为一个令人兴奋的发展领域，但其大规模市场应用仍是一个复杂的挑战。成本是一个关键因素，与移动式机械手等成熟的机器人解决方案相比，成功与否将取决于它们的投资回报。国际机器人联合会主席Marina Bill表示：“2024年这五个相辅相成的自动化趋势表明，机器人技术是一个多学科领域，各种技术正在融合，为各种任务创造智能解决方案。这些进步继续塑造着融合的工业和服务机器人行业以及未来的工作。”

推动中国机器人产业高质量发展的建议

尽管中国机器人产业在国内市场、创新能力、产业规模和国际地位等方面不断提升，但技术水平和产品质量特别是关键基础零部件的稳定性与可靠性以及高速、高精、重载等高端整机产品方面与发达国家尚存差距。中国机器人产业应发挥国内市场规模大、数字经济发达等优势，抓住机器人产业发展机遇，加强科技创新能力，在补齐产业基础短板的同时在新兴领域锻长板，推动机器人产业链现代化水平提升和国际竞争力的提高。

第一，大力增强产业创新能力。依托大学、研究院所、新型研发机构、骨干企业等加强对机器人系统开发、操作系统、轻量化设计、多机器人协作等共性技术的研发，提高减速器、伺服电机、驱动器和控制器等关键零部件的技术水平、质量和稳定性，增强产业基础能力。鼓励关键核心零部件企业、机器人本体及整机企业、一体化解决方案企业针对新市场需求开发新产品、创新商业模式。支持数字科技、新材料、脑科学等机器人互补技术的研发创新，推动机器人领域的伦理道德规范建设，为新一代机器人产品的发展打好基础。

第二，推动产业跨界融合发展。支持机器人研发机构、生产制造企业与数字技术研发机构、数字科技企业开展合作，推进机器人与5G、物联网、人工智能、扩展现实等数字技术深度融合，开发云化和智能化的机器人新产品，提高机器人的感知、认知和协同工作能力。在孵化器加速器建设、融资服务等方面提供支持，鼓励支持机器人领域的科技创新创业，促进具有跨界融合基因、融合数字技术与机器人的科技初创企业发展。积极推动农业、采掘业、制造业等实体经济部门建设产业互联网平台、进行数字化智能化转型，为智能机器人的使用提供市场支撑。

第三，积极拓展新市场新场景。在劳动密集型产业实施“机器换人”行动，支持企业积极应用机器人进行生产设施、设备的技术改造升级。开展工业机器人应用的试点示范，支持工业机器人企业围绕新兴细分行业和新兴场景开发新产品、新模式。鼓励机器人企业围绕家庭、医疗、公共服务等领域快速增长的需求，融合数字技术开发娱乐休闲机器人、养老陪护机器人、手术机器人、人形机器人等新产品。支持产学研用合作，开发深海探测、深空探索、极地科考、国防军工等领域的特种机器人产品，并推动先进技术在工业机器人、服务机器人产业的应用。

第四，加强国际技术和产业合作。推进贸易和投资自由化便利化，积极吸引全球领先机器人企业在中国设立生产基地、研发中心。推动中国机器人研发机构、制造企业和服务企业加强与国外机构在技术研发、标准制定、科技交流等方面的国际合作。支持机器人龙头企业加强在机器人领先国家开展投资，设立海外研发中心。鼓励机器人企业加大海外市场开拓力度，推动工业机器人、服务机器人进入国际市场。

展望未来，机器人技术将迎来更加广阔的发展空间。无论是探索深海、太空还是微观世界，机器人的身影都将不可或缺。让我们共同期待这个充满无限可能的未来，同时深思如何让机器人技术为全人类带来福祉。在这个激动人心的时代，让我们携手共进，迎接一个更加智能、和谐的未来！