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從英國小說家瑪麗·雪萊的"弗蘭肯斯坦"到捷克科幻文學家卡雷爾·恰佩克的"羅素姆萬能機器人"，從《星球大戰》的"阿圖"到《終結者》的"液態機器人T1000"，機器人一直帶給與人們無限的遐想。而看似漫無邊際的暢想、遙不可及的科幻，其思想和理論的種子已在一點一點萌發。

我國對于智能機器人的研究和應用一直以前瞻性視野給予高度重視。國家在1986 年，就把智能機器人列為"國家高技術發展計劃"自動化領域的兩個主題之一。科技部最新發布的重點研發計劃中，智能機器人重點專項也是位列其中。

在國際標準ISO 8373 中，機器人的定義為"具有兩個或兩個以上可編程軸，以及一定程度的自主能力，可在其環境內運動以執行預期任務的執行機構"。而機器人按照預期用途可以分為工業機器人和服務機器人。國際機器人聯盟(IFR)也采用了類似的機器人分類。與國際上略有不同，我國傳統上按工業機器人、服務機器人和特種機器人劃分。

機器人研究涉及材料、機構、驅動、傳感、控制、計算機、人工智能等多學科，是典型的交叉學科研究領域。機器人技術在汽車制造、搬運碼垛等大型制造企業已獲得大規模成熟應用。近20年來，針對醫療、教育、娛樂、勘探勘測、救災救援等多樣化需求，機器人技術的邊界不斷拓展、內涵不斷豐富。

工業機器人對高速度、高精度、重載荷、智能化、協同作業的極致追求仍未改變，同時協作型工業機器人的發展使人機安全、自然交互得到格外重視。服務機器人對極端、動態、未知、非結構化復雜環境的適應性、感知與理解、學習與決策、控制與協作、自然交互等一直是研究重點。而新型智能材料、人工智能技術的快速發展不僅為服務機器人帶來了新的研究思路，也提出了更具挑戰性的技術難題。

據中國電子學會的報告，2018 年，全球機器人市場規模將達298.2 億美元，其中工業機器人占比56%，服務機器人占比31%，特種機器人占比13%。我國2018 年機器人市場規模將達87.4 億美元，其中工業機器人占比71%，服務機器人占比21%，特種機器人占比8%。

工業機器人應用集中在汽車、電子、金屬制品、橡膠和塑料等行業。大負載的傳統工業機器人多用于大批量、標準化產品的高效生產，受行業影響明顯。而以小批量、定制化、快速迭代的產品為主的中小企業，對于小負載機器人和協作機器人有較強需求。協作機器人輕巧靈活、操作簡單、價格適當，適合在人機混雜的作業空間工作，具有良好的增長潛力。

服務機器人主要產品有家用服務機器人、醫療服務機器人、公共服務機器人，深度學習、生物特征識別、語音識別、自然語言理解等人工智能技術的發展使服務機器人的功能和性能逐步提升。教育機器人、娛樂機器人、掃地機器人、陪護機器人等產品持續迭代，并已大量進入家庭。醫療手術機器人、康復機器人產品得到廣泛關注，其市場規模也已達數十億美元，具有巨大的潛在市場。

相比于工業機器人和服務機器人，特種機器人目前在市場規模較小，但其在采掘、建筑、交通、農業、畜牧業、消防、防爆、空間探索、軍事等領域具有重要的戰略意義和作用，得到各國政府的高度重視，并積極規劃、投入資金支持相關產品的研制和開發。

當前我國制造業面臨的現實挑戰不僅為我國智能機器人研究提出了前沿問題，同時也為我國智能機器人產業提供了難得的發展機遇和廣闊的施展空間。堅持深耕于不同行業領域的智能機器人系統公司將形成創新性的產品和系統，重塑生產流程、生產工藝、生產模式。

服務機器人市場規模的增速遠高于工業機器人，是極具潛力的新興產業。人工智能技術與個人、公共服務機器人的結合將有望深度切入教育、家電、陪護等行業，從而依托服務機器人平臺打造新的應用生態。而醫療、康復服務機器人作為高附加值的智能機器人產品將改變醫療和康復的傳統模式，遠程診斷、遠程手術、遠程治療等新模式將改善、緩解醫療資源的不均衡、緊張。

特種機器人雖當前市場規模相對較小，但其作用和意義重大，且未來潛力巨大。繁重的農業和畜牧業勞動使特種機器人具有巨大的發揮空間，如無人機撒藥、擠牛奶機器人、無人化的耕作和收獲農業機械都已進入應用階段。軍事機器人替代作戰人員進行偵察和攻擊將極大避免人員傷亡，如察打一體無人機、便攜戰術偵察機器人都已在各國列裝。深海、深空探測等極限作業機器人可以在極端環境下長期執行觀測和作業任務，如火星探索者、月球車等。

機器人研究是典型的交叉學科研究領域，因此，研究人員不僅在自己擅長的材料、機構、驅動、傳感、控制、計算機、人工智能等具體方向上要有深厚的研究積累，對于其他相關學科研究也應具有一定深度的了解，而多學科的交叉融合、協作研究將極大促進智能機器人原創性成果形成。

此外，機器人的行業應用需要一批既了解機器人的優缺點又了解應用需求的項目管理人才，善于通過調整機器人系統、改進工藝、完善流程，使機器人的行業應用達到最佳效果。同時，一大批熟悉機器人使用和維護的高水平技術人員，對于保障工業機器人應用系統的正常運行也至關重要。

智能機器人是直接接觸并改變物理世界的重要工具，其技術和產品的不斷創新，必將徹底改變未來人類生活和工作的方方面面，而充滿人類智能想象的科幻也將一步步由虛幻變為現實。