劉淑云
(重慶師范大學計算機與信息科學學院,重慶 401331)
家庭服務機器人的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢
劉淑云
(重慶師范大學計算機與信息科學學院,重慶 401331)
隨著勞動力不足和人口老齡化現(xiàn)象的不斷加劇,服務機器人在全球迅速崛起。近年來,人們對智慧生活的不斷追求催生了家庭服務機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。本文簡要介紹了國內(nèi)外家庭服務機器人研究進展,分析了家庭服務機器人的智能化發(fā)展趨勢,最后展望了家庭服務機器人的市場前景,為我國家庭服務機器人相關(guān)研究提供參考。
家庭服務 機器人; 智能化;市場分析
隨著全球老齡化的來臨和社會和家庭負擔的加重,家庭服務機器人將會成為繼家電、個人電腦之后,第三個以超規(guī)模速度走向家庭的產(chǎn)品[1]。在日本、韓國、歐洲、美國,服務機器人技術(shù)都在快速發(fā)展中,近年來,服務機器人在我國也得到了快速發(fā)展,形成了以科沃斯、人智科技為代表的一批服務機器人企業(yè)。對國內(nèi)外的家庭服務機器人研究現(xiàn)狀、最新進展進行了解和分析,有助于加快我國家庭服務機器人行業(yè)的發(fā)展[2]。本文在介紹國內(nèi)外家庭服務機器人發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,總結(jié)出家庭服務機器人的技術(shù)發(fā)展趨勢,并對家庭服務機器人的國際市場和國內(nèi)市場進行預測,旨在為我國家庭服務機器人行業(yè)和研究者提供一些參考。
日本是機器人產(chǎn)業(yè)研發(fā)實力最強的國家。由于勞動力緊張,日本于二戰(zhàn)期間就已開始了工業(yè)機器人的研究,經(jīng)過多年技術(shù)積累,目前已經(jīng)成為“機器人王國”。日本在機器人生產(chǎn)、應用、主要零部件供給、研究等各方面都處于領(lǐng)先地位,著名的機器人企業(yè)也有很多,例如發(fā)那科機器人、安川機器人等。
美國是機器人的誕生地,早在1962年就研制出世界上第一臺工業(yè)機器人。經(jīng)過40多年的發(fā)展,美國現(xiàn)已成為世界上的機器人強國之一。和別的國家相比,美國機器人的特點在于依靠美國先進的科技實力,美國機器人種類發(fā)展更為全面,運用于工業(yè)、航天、日常生活之中。代表企業(yè)有Adept Technology、IntuitiveSurgical、iRobot等。
我國機器人研究始于上世界70年代,目前我國已基本形成涵蓋整個機器人產(chǎn)業(yè)鏈的技術(shù)研究與產(chǎn)品開發(fā)能力,已經(jīng)成為全球最大的機器人市場。我國服務機器人市場在2005年后初具規(guī)模,與國外的差距相對較小。目前也形成了以科沃斯、上海未來伙伴、人智科技為代表的服務機器人企業(yè)。
隨著機器人技術(shù)水平的提高和社會需求的變化,未來的家庭服務機器人將向著高度智能化的方向發(fā)展。目前,機器人領(lǐng)域的研究者已經(jīng)開始以人的智能行為能力為藍本,從強調(diào)機器人環(huán)境知覺組織、復雜場景適應、交互與協(xié)作、概念形成與整合、知識獲取與推理、自主認知與高級決策、類人智能行為等角度,展開了機器人的智能性研究??梢灶A見,未來家用服務機器人的高度智能化將主要從以下兩個方面體現(xiàn)。
(一)機器人的自主學習能力提高。機器人的自主性主要體現(xiàn)在機器人通過自主學習獲得智能行為能力的過程。隨著機器人技術(shù)的不斷發(fā)展,機器人將不再是根據(jù)設定好的指令完成特定動作的機器,而是可以通過自主探索,主動獲取新的技能。這種自主學習不是新技能的不斷覆蓋,而是在學習新技能的同時,能夠?qū)崿F(xiàn)對過往經(jīng)驗和已有知識的重復利用,是一種增量式和終身式的學習。隨著機器人自主學習能力的不斷提高,未來的機器人將具有搜集、整理、分析和判斷、決策信息的能力,在物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等先進技術(shù)的影響下,家庭服務機器人將向著更加智能化、便捷化的方向發(fā)展。
(二)機器人對外部的適應能力更強。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,未來的家庭環(huán)境將更加智能化,家庭服務機器人作為未來家庭的一部分,在適應外部環(huán)境方面將表現(xiàn)出更高的智能性。機器人將成為家庭中全新的智能硬件,在智慧家居、智慧安防、智能監(jiān)測、智慧生活和家庭隱私保護等方面表現(xiàn)出更強的適應性,家庭服務機器人將與其他智能設備相互配合,為人們帶來先進的、更加智能化的生活方式。
隨著全世界人口老齡化的不斷加劇,許多機器人強國將發(fā)展市場轉(zhuǎn)向服務機器人,隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈的不斷成熟和完善,服務機器人的發(fā)展前景將更加廣闊。在未來幾十年,家用服務機器人產(chǎn)業(yè)將是蘊涵著巨大商機的高科技產(chǎn)業(yè)。[1]隨著機器人智能技術(shù)的發(fā)展和價格逐漸降低,家用服務機器人將深入千家萬戶,成為未來數(shù)字家庭的主導。
我國服務機器人的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展與國外相比差距不是特別大,以掃地機器人為代表的家庭服務機器人市場開始占據(jù)很大份額,上海未來伙伴、北京紫光優(yōu)藍、深圳優(yōu)必選等國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)也都開始聚焦服務機器人產(chǎn)業(yè)。從國內(nèi)當前形勢來看,國家政策、企業(yè)布局、技術(shù)驅(qū)動三方面將共同激發(fā)國內(nèi)家庭服務機器人的市場潛力。
(一)國家政策。2015年初,李克強總理提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動計劃,推動移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)代制造的結(jié)合。2015年5月發(fā)布的《中國制造2025》提出了將著重發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略部署,《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》指出了智能服務機器人作為未來15年內(nèi)優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略高技術(shù),重點研究個性化的智能機器人。
(二)企業(yè)布局。以百度、阿里巴巴、騰訊為代表的企業(yè)已經(jīng)開始了以“智能家居+機器人+云服務”的行業(yè)布局,以期在家政服務、醫(yī)療健康、安全防護和教育娛樂等方面為人類提供個性化的服務。
(三)技術(shù)驅(qū)動。以計算機、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新型技術(shù)的快速發(fā)展推動了智能家居的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,為服務機器人進入家庭創(chuàng)造了有利的條件。
隨著服務機器人技術(shù)的不斷發(fā)展,家庭服務機器人將進入人類生活,為人類提供個性化、智能化、舒適化和便捷化的服務??梢灶A見的是,服務機器人的市場需求雖然存在,但是,由于技術(shù)的限制,高度智能化的家庭服務機器人的商業(yè)化進程還需要很長的時間。
[1]宋章軍.服務機器人的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].集成技術(shù),2015,1(3):1-9.
[2]Frost & Sullivan.2014中國家庭服務機器人行業(yè)白皮書[R].美國:Frost & Sullivan,2015.
[3]王迎春,沈應龍.美國服務機器人產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新--來自iRobot的經(jīng)驗與啟示[J].全球科技經(jīng)濟瞭望,2014,29(4):61-66.
C913
A
1671-864X(2016)09-0056-01
重慶市教委中小學創(chuàng)新人才培養(yǎng)工程項目(CY150504);重慶師范大學招標項目(2014XZB07)