作为2023世界机器人大会的论坛之一，由北京市科学技术协会、北京市科学技术研究院主办的“机器人与科创融合发展论坛”近日举行。
论坛后，北京航空航天大学研究员陶永接受新京报记者专访。他表示，我国智能机器人技术和产业处于发展快车道，医疗机器人、人形机器人等是未来热点领域。他建议，要围绕核心关键技术加强机器人的基础研究，促进多学科的交叉和融合。
北京航空航天大学研究员陶永。受访者供图
医疗机器人、人形机器人等是未来热点领域
新京报：每年世界机器人大会博览会上，工业机器人、服务机器人、特种机器人同场炫技都会引发关注。目前，这几大类机器人各自的发展现状如何？
陶永：我国智能机器人技术和产业处于发展快车道。三类机器人都处于快速发展中，工业机器人是最早实现产业化应用的，目前广泛应用于世界各国智能制造自动化生产线中，比如汽车制造、3C加工、食品加工、焊接、喷涂、搬运码垛等。我国是工业机器人大国，工业机器人装机量连续九年居于全球首位。工业机器人在产值上也占有较大比例。
服务机器人是快速增长的新兴领域，种类比较多，涵盖了医疗康复机器人、助老助残机器人、家庭教育娱乐机器人、商用机器人等。百姓家用的扫地吸尘机器人、商场写字楼里的无人配送机器人、餐馆里的送餐机器人等都属于服务机器人。在这一领域，我国和世界上其他机器人产业发达的国家处于并跑的地位，未来在部分领域可能实现领跑。服务机器人未来有望走入千家万户，实现量大面广的应用。
特种机器人是在特殊环境中代替人进行作业的机器人，比如地震、洪涝灾害后应用的抢险救灾机器人、核工业环境中的检测机器人、极地科考机器人、太空中的空间机器人等。随着特定领域需求的增加，特种机器人也具有广阔的发展空间。
根据前瞻产业研究院的分析和预测，预计2023年我国机器人产业规模将达到260亿美元，其中，工业机器人156亿美元、服务机器人81亿美元、特种机器人23亿美元。
8月16日，2023世界机器人大会现场，工作人员在演示骨科手术机器人。 新京报记者 李木易 摄
新京报：今年博览会首次全馆打造“机器人+”制造业、农业、商贸物流、医疗健康、商业社区服务、安全应急和极限环境应用等10大应用场景板块，您认为这样的设置有何意义？
陶永：今年，工信部、教育部等十七部委联合发布《“机器人+”应用行动实施方案》，提出到2025年，制造业机器人密度较2020年实现翻番。同时聚焦10大应用重点领域，突破100种以上机器人创新应用技术及解决方案，推广200个以上具有较高技术水平、创新应用模式和显著应用成效的机器人典型应用场景，打造一批“机器人+”应用标杆企业。
这次世界机器人大会布置的“机器人+”制造业，就是围绕我国智能制造进行展示，尤其对国内外工业机器人产业中的龙头企业进行展示。其他九个板块也都是国家要推广机器人应用的重点领域，一些领域和百姓日常生活息息相关。这样的设置有利于将最新的成果进行集中展示，搭建产学研用的良好环境，更好地面向应用和需求研发机器人重要产品。
新京报：当下，医疗机器人、仿生机器人、协作机器人、群体机器人、微纳机器人等也非常受关注，您认为未来哪些机器人有发展潜力，是未来热点的发展方向？它们有怎样的应用场景？
陶永：2023世界机器人大会上发布了《机器人十大前沿技术（2023-2024年）》，这些机器人也都被囊括其中。
仿生机器人是指受生物学原理和生物体结构启发而设计制造出来的机器人，以模仿生物的运动、行为和外貌，实现更自然、适应性更强的性能，包括人形机器人、四足机器人、仿鱼水下机器人、仿生扑翼机器人等。未来，他们将在特殊服役、工业生产、商业服务、家庭服务等领域有广阔的应用空间。
8月16日，2023世界机器人大会在北京经开区亦创国际会展中心开幕，多款仿生人形机器人（左）现场亮相。 新京报记者 李木易 摄
群体机器人与人工智能技术中的群体智能技术是紧密结合的，旨在实现多机器人的协同，比如多个无人机协同进行飞行表演，电商物流中的几百个机器人在智能分拣时开展协同作业，它们不会发生碰撞，其中包含分布式系统、群体动力学建模、群体仿真、感知和信息共享、通信协议和拓扑、任务分配与协作等核心技术。目前，机器人的群体感知、定位与导航等技术已经慢慢实现突破，在相关行业有了很好的应用。
微纳机器人具备微小、精准、靶向、低损伤、超高精度可控等优点，被认为是未来对抗人体疾病的“理想武器”之一。未来，包含血管介入机器人等带有微型传感器的机器人将在生物医学、组织工程、微电子技术等领域具有广阔应用前景。
《机器人十大前沿技术（2023-2024年）》中还包括具身智能与垂直大模型。将大模型与具身智能相结合，实现与文本、图像、音频等多模态数据的联合分析，可创造更强大、更智能的机器人系统。在人机交互领域，结合知识性、适合标准化的场景与大模型紧密融合，在机器人聊天、陪护、助理、科教等领域，使得机器人能更好地应对各种情境和复杂的环境，未来有望获得规模化的良好应用。
我国和其他机器人强国的差距正在缩小
新京报：目前，各国都非常重视机器人产业发展，均在布局突破关键技术，我国机器人技术产业发展在全球处于什么样的位置？发展现状如何？有何优势？
陶永：机器人产业是战略性的新兴产业，不管是在智能制造工厂还是未来人类的生活中，都将有很好的应用；而且机器人相关技术是带动性的技术，将这些技术发展起来后可以在不同行业进行扩展。
目前，我国和美国、欧洲、日本等世界机器人强国（地区）的差距正在缩小。在工业机器人的零部件技术、高精度控制、智能传感器、工业视觉技术、力传感器技术等领域，我国正在快速发展，逐渐实现了机器人核心零部件的国产化替代。虽然关键核心技术和国外相比仍有差距，但我国正在加强研发和投入的力度，当前已经处于快速发展当中。
中国的优势是市场巨大、用户需求广。我国人口多，进入老龄化社会后，对于医疗康复机器人、养老机器人有着迫切的需求。我国也是制造大国，对工业机器人有着旺盛的需求。另外，我国的协作机器人、商用服务机器人等也处于快速探索和发展之中。同时，我国机器人产业人才队伍正越来越壮大。
8月16日，2023世界机器人大会现场，观众排队体验可以制作冰激凌的机器人。 新京报记者 李木易 摄
新京报：当下，机器人越来越多地走入人们的日常生活，我国机器人技术与产业发展前景如何？哪些因素正驱动智能机器人发展？
陶永：我国机器人产业未来的发展前景十分广阔。进入老龄化社会后，由于劳动人口的短缺，我国对机器人的需求将更加迫切。一些医院愿意采购医疗机器人以提高手术的水平。另外，随着我国经济水平提高、居民收入的增加，大家将更有意愿购买机器人，代替人类进行简单、重复、繁重的劳动。
同时，我国居于领先地位的新能源汽车、3C、光伏、智能硬件等领域，对自动化机器人生产线的需求也日益增多。此外，人工智能、大数据、云平台、虚拟现实、5G、人机交互、情感识别等技术的突破，将对服务机器人的发展起到很大的推动作用，进一步促进机器人成本的降低，使其性能更加完善，可靠性进一步提高。
注重人才队伍培养，加强校企交流与合作
新京报：要发展机器人产业，我国还有哪些前沿技术和挑战性问题亟待解决？
陶永：我国发展机器人产业仍有一些关键瓶颈技术需要进一步突破。首先，机器人核心零部件要实现自主替代，不仅包括控制器、伺服电机和驱动器及减速器三大传统部件，视觉传感器、力传感器、高速/高功率的微小型电机/液压驱动器等新型零部件也需要攻克。在特殊行业应用方面，机器人的环境感知、精确运动控制技术也极为重要。
另外，随着机器人进入家庭，和人打交道越来越多，语音交互、视觉交互等人机交互技术的发展也十分重要。机器人与虚拟现实、元宇宙技术的融合，触觉感知能力、脑机接口技术等的融合，机器人技术与人工智能技术、大数据云平台技术的融合，以及家庭教育、娱乐等服务机器人的模块化设计等都是需要攻克的技术。
另外，机器人安全和伦理等相关问题和技术也需要关注。
新京报：你对于未来智能机器人的发展有哪些建议？
陶永：要围绕关键核心技术加强机器人的基础研究，促进多学科的交叉与融合，培育壮大一批机器人龙头企业，并发挥这些企业的带动作用，加速机器人的应用和推广。
聚焦人工智能、5G、云平台、大数据、工业互联网等新兴领域，加快新一代人机协作机器人、医疗康复机器人、社区服务机器人、教育服务机器人和电商无人配送等智能机器人的发展；同时，围绕抢险救灾等特殊行业的应用，建立机器人市场准入的快速绿色通道，并加强监管和规范。
要加强机器人行业人才队伍培养，探索产教融合的机器人应用教育新模式，在相关高校设立机器人专业和学院，加强机器人领域校企的交流与合作，让相关专业的学生能够在机器人企业进行实习，提升机器人研发和应用型人才的规模和水平。此外，通过专业认证的机器人大赛培养和发掘人才。
还要加强机器人产业链和供应链的协同稳定发展，建立机器人供应链保障体系，保障机器人重点行业和企业关键原材料、核心零部件的供应。
新京报记者 张璐
编辑 陈静 校对 吴兴发
