一、中国服务机器人应用领域分析

　　1、家用机器人

　　随中国经济实力的提高，年轻一代逐渐有更高的物质和精神追求，越来越多的年轻一代离家工作或学习独自居住。“空巢家庭”因此逐渐增多，成为老年人的生活模式之一。中国实行计划生育政策已30多年，10年后独生子女进入中年独自生活，“空巢家庭”现象将会更加严重，甚至成为老年人家庭的主要生活模式。日常生活照料和精神抚慰是“空巢家庭”老年人面临的主要困难。随着家用服务机器人技术的成熟和量产带来的成本下降，家用清洁和医疗陪护智能机器人将作为“保姆”，成为“空巢家庭”中老年人的重要帮手。

　　未来，中国服务机器人产品的家庭化浪潮将会高涨，家用服务机器人将会逐渐进入普通大众消费者的视线，其产品价格也将逐渐趋于大众化。按照目前服务机器人的发展势头来看，中国家用服务机器人需求潜力巨大，市场前景可期。

　　2、医疗机器人

　　医疗机器人具有广泛的感觉系统、智能和模拟装置，涉及医学成像、图像分析、机器人、运动分析及虚拟现实等多个学科的技术成果，能够全面扩展人类能力极限，提高医生的手术及诊疗技能，辅助医生进行手术规划、仿真、操作等过程。

　　我国在机器人领域也有不断的创新和研究，尤其是国内从2015年开始，有很多医疗机器人应用于微创、腹腔镜手术领域。常用的医疗机器人主要是手术机器人、康复机器人、辅助机器人。

　　未来医疗机器人的发展趋势主要为：

　　个是系统，更多强调整合行，整个系统和模型的定义化和标准化。包括数据整合、大数据应用如何互动，这是未来不可或缺的。还有慢性病、亚健康占这一大块。这更多要通过整个系统化的管理方式，变成一个有机整体更好实现服务。

　　第二个是交互，也是强调人和机器互相的交互，通过触觉实现，相互反馈，还有要增加现实感和真实感。

　　第三个是从结构上，这个结构上更多是从材质上和方式上怎么样可以实现重量轻、牢固、敏捷的组建，而且要更节能，还要不易产生生理排斥，而且更小型化，还要减少成本。

　　第四类，感知，通过交互多模型，三维传感或者不同的技术手段，提高里面的辨识率，还有通过组合，有很多跟AR的结合识别物体和环境。通过这个识别更好的让机器人有所动作和有所反应。

　　第五类，认知，完全基于AR角度，在技术应用，机器的认知能力和学习能力。这个也包括知识的认知，推理、语态、态势感知、形态等等。认知算法将会允许机器人和医生在一起工作并且可以预测医生的行为，在互动过程中，高分辨率的传感器将会在手术中提供视觉反馈和提高精确度。

　　3、物流机器人

　　AGV是的缩写，意即“自动导引运输车”，是指装备有电磁或光学等自动导引装置，它能够沿着规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，AGV属于轮式移动机器人的范畴。

　　代物流机器人主要是以传送带及相关机械为主的设备，为机器人原型，实现从人工化到自动化的转变。

　　第二代机器人主要以移动机器人小车(AGV)为代表的设备，由可自主移动的小车实现一些简单的功能例如搬运。米克力美为代表的智能物流机器人，该类型机器人依托AGV小车技术，实质上仍然需要人工终完成手拣货物操作，效率有待进一步提升，人力成本仍然较高。

　　第三代机器人在第二代基础上，增加了替换人工的机械手、机械臂、视觉系统、智能系统，提供更友好的人机交互界面，并且与现有物流管理系统对接更完善，具有更高的执行效率和准确性。

　　从自动化到智能化的转变，由移动车体、机械臂和机械手组成，具备高度的自主性，能够完成多种功能如物体识别、抓取、分拣及运输等。

　　“机器换人”需要AGV的支持，中国制造业自动化升级需要机器人的参与，直接的是生产工位的机器换人升级。此外，在生产线旁或者生产线之间的生产物流现场也是重要的一环。AGV是物流装备中自动化水平高的产品，是物流自动化系统中具有柔性化的一个环节。未来，随着技术进步或是AGV行业高速发展，将使物流机器人行业良性发展。

　　4、军用机器人

　　军用机器人即为了军事目的而研制出来的自动机器人，相比起传统的军人其具有以下优点：全方位、全天候的作战能力。军事机器人可以在毒气、冲击波、热辐射等袭击等极为恶劣的环境下继续工作，而人类有着明显承受上限；强的战场生存能力。军事机器人不会感觉到疼痛，具有很强的战场生存能力；服从命令听从指挥。军事机器人没有人类所特有的恐惧等心理，可以严格地服从命令听从指挥，有利于战事分局和对武力掌控。

　　目前，军用机器人主要用于直接遂行战斗任务、侦察和观察、工程保障、指挥和控制、后勤保障及军事科研和教学。

　　未来，军用机器人的发展趋势为：

　　（1）一体化趋势。早期的军用机器人主要以侦查、运输为主，随着智能化水平的提高，侦查/打击/评估一体化趋势更加明显，使得军用机器人均具有较强的交战能力将是其发展的目标，而不仅仅是起到战场传感器的功能。

　　（2）集群化趋势。早在20世纪80年代末期，美国陆军就提出了军用机器人战斗集群的概念。随着军用机器人数量的增多及其使用范围的拓展，不久就有可能出现真正的机器人部队。该部队包括陆、海、空、天各领域的军用机器人，进行协同作战。

　　（3）网络化趋势。信息技术在军事上的应用，尤其是军队的网络化进程，将促使军用机器人融入军队的网络化体系，经机器人与人构成一个用网络连接起来的整体，使人类更好地对机器人进行控制，也使人与各类机器人优势互补，极大程度地发挥各自的长处。

　　（4）隐形化趋势。隐形化已经在部分军用机器人，特别是无人机上得到了实现。低雷达反射面积的无尾式气动布局将是未来无人机的主流布局。

　　二、中国服务机器人行业趋势及前景

　　1、中国服务机器人市场发展趋势

　　（一）家庭化

　　一方面信息高速发展和生活、工作节奏的加快，需要人们从繁杂的家庭劳动中解脱出来；另一方面随着中国老龄化越来越严重，更多的老人需要照顾，社会保障和服务的需求也更加紧迫，而中国多年的计划生育政策之后，已经形成了人口倒金字塔结构，老龄化家庭结构必然使更多的年青家庭压力增大，而且生活节奏的加快和工作的压力，也使得年轻人没有更多时间陪伴自己的孩子，随之酝酿而生的将是广大的家庭服务机器人市场，例如家庭护理机器人、玩具机器人、安控机器人、清洁机器人都将是为需要的。在国外一些机器人已经实验性地进入了医院、家庭，从事部分辅助服务工作，相信在中国随着市场潜在需求的成熟，也将有更多的服务机器人走入寻常百姓家。中国由于人口的快速老龄化，可以预计，服务机器人将大量进入家庭，引发服务机器人家庭化的浪潮。

　　（二）智能化

　　虽然服务机器人设计的应用不同，但大体可以分为三类：（1）为了适应制造业之外的应用对传统机器人进行改进，这种方法日益被机器人系统集成商追捧并用于开拓新市场。比如，加油机器人，自动化的仓库储存或医疗机器人，其系统是由工业机器人的技术演变而来的。（2）服务机器人如清洁、监视机器人通常都是现有专用机器改进而来。这里机器生产厂商利用先进的机器人技术改进这些产品，得到高产出的自动化系统。（3）设计师专门设计的市场需求量大的机器人(如家用电器机器人、娱乐机器人等)。而无论哪一种类别，都指向一个共同的技术发展方向：智能化。

　　（三）模块化

　　在世界范围内，服务机器人的标准化和模块化还处在一种不完善状况。因而，建立服务机器人标准是发展服务机器人亟待解决的课题。在技术上，机器人的软件是专用而复杂的，由于缺乏统一的标准和平台，机器人每个制造商都有自己的体系结构，相关应用厂商无力开发大量不同应用软件，无法进入机器人市场。所以应该加快开展体系结构、中间件与模块化技术攻关和应用示范，加大扶持以中间件与模块化技术为核心的软件与功能构件产业化发展。

　　（四）产业化

　　机器人是各种各样单元技术的集成体，但是它本身是以一个系统来实现它的功能和得到普及的。所以，为了让所研发的机器人商品化、实用化，不能仅仅把重点放在单元技术的开发上，首先要把机器人作为一个系统来确定它的功能和所进行的工作(服务)内容。以往，许多公司的作法是以公司为主导把研发出来的机器人提供给用户，但是在机器人采购和应用中，必须首先让用户掌握主动权，必须向用户讲明机器人的应用目的。在此基础上，分析机器人所进行的工作和人的动作所处的周边环境，就机器人的作用、功能和成本等进行透彻的论证，来完成机器人的制作，这个过程特别是在机器人普及的初级阶段是不可或缺的。所以，机器人产业化首先应该从容易实现这个过程的领域出发，逐渐地扩大到其他领域。

　　2、中国服务机器人行业市场规模预测

　　随着中国老龄化问题的日益严重，居民生活水平的日益提高，服务机器人应用范围日趋广泛，中商产业研究院预计，至2021年，中国服务机器人的市场规模将突破150亿元。

　　2016-2021年中国服务机器人市场规模预测趋势图

　　数据来源：中商产业研究院

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