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智能机器人发展前景

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随着人工智能技术的进步,智能机器人产业迎来了蓬勃发展。智能机器人是一个在感知、思维及效应方面全面模拟人的机器系统,它可以代替人类在各个领域大展身手,目前,智能机器人已在全球得到了广泛应用,份额占比也从19%提升至57%。

智能机器人行业市场规模

根据应用领域的不同,目前智能机器人可分为工业机器人、行业应用服务机器人及个人/家用机器人三类,工业机器人一般包括搬运机器人、喷涂机器人及协作机器人等。而行业应用服务机器人则涵盖了医疗机器人、物流机器人、送餐机器人及导购机器人等,个人/家用机器人包括了老人看护机器人、情感陪伴机器人以及扫地机器人等,占比分别为15%、42%及43%。总体来说,服务机器人市场远远超过了工业机器人。

智能机器人发展现状及前景

数据来源:公开资料整理

随着智能制造政策环境的进一步优化,我国在人工智能领域已经取得了阶段性的成果。尤其在智能机器人行业,据公开资料显示,2018年,我国智能机器人市场规模增长率为26.%,达到28.76亿元。

截止2019上半年,我国共计有36个城市把智能机器人产业作为当地发展的重点方向,以2020年为限,其中深圳预计在智能机器人产业增加值将达到2000亿,广州、重庆、南京、湖北将产业规模目标定在1000亿元以上,上海、东莞等地则是超过了500亿元。

 

智能机器人的发展离不开这些核心技术

自主定位导航技术

智能机器人的出现离不开自主定位导航、人机交互等核心技术的进步。尤其是自主定位导航技术,自主定位导航技术是机器人实现自主行走的根本,本质上是帮助机器人实现自主定位、建图、路径规划及避障等能力。

这就需要涉及到机器人的感知能力,借助激光雷达来帮助机器人完成周围环境的扫描,配合相应的算法,构建有效的地图数据,完成运算,实现机器人的自主定位导航。

按照所实现的功能划分,自主定位导航技术主要包括了自主地图构建(基于现有地图、离线地图及同步定位和建图)、实时环境定位(同步定位和建图与信标定位等)、运动和导航(全局、局部路径规划及障碍物规划)、相关传感器技术(激光雷达、深度摄像头等)。

在实际工作中,每个部分都是紧密相连的,下图展示的是一个典型自主定位导航系统内部各组件的框架:

智能机器人发展前景及现状

在实现机器人定位导航技术中,激光SLAM凭借稳定、可靠等性能优势,成为现下机器人自主定位导航的核心技术。激光SLAM导航技术已广泛应用于各大领域的智能服务机器人中。

人机交互技术

机器人想要进一步发挥自身的智能作用,除了拥有基础的自主定位导航技术,还需要拥有人机交互能力,人机交互主要包含语音识别、语义理解、人脸识别、图像识别、体感/手势交互等技术。通过语音识别、合成、理解等技术,实现更精准的营销和专属服务。通过人脸识别,可帮助商家精准的识别用户,并主动与用户打招呼,提升用户体验……。这些交互方式的改变将会深层次的影响我们日常生活的应用场景。

基于语音的人机交互是当前人机交互技术中最为主要的表现形式,语音人机交互过程中包含信息输入和输出的交互、语音处理、语义分析、智能逻辑处理以及知识和内容的整合。结合语音人机交互过程,在人机交互中的关键技术中包含了自然语音处理、语义分析和理解、知识构建和学习体系、语音技术、整合通信技术以及云计算处理技术。

经过科研人员的不断努力,目前语音交互技术已成功进入商用门槛,如今在智能手机、智能音箱、智能台灯等设备中大多采用了语音人机交互技术,随着语音人机交互技术应用价值的逐渐显现,众多企业纷纷布局语音人机交互领域,如科大讯飞、谷歌、捷通华声等企业。随着布局企业的不断增多,语音人机交互的产业规模也在不断扩大,并带动了机器人、家电、汽车等相关产业的发展。

除了语音人机交互,基于视觉的人机交互技术也是目前研究的一大热点,对于一个人来说最为主观的就是看脸部表情,未来机器人也需要理解人的感情,这当中就会涉及到人脸识别技术,包括特征提取及分类,目前在该技术中,对于人类基本的七种表情识别率可达到百分之八十左右,当然目前还是一些比较明显的表情,如在高兴或者发怒的情况下,但在人的自然交流过程中,人的表情还是比较平淡的,对于机器人来说,目前还难以达到准确的分辨效果,这些过程是需要进行一些更加复杂的特征来提取。

 

智能机器人发展前景

从目前情况来看,未来在智能机器人领域,服务机器人发展潜力巨大,将会成为世界最大的机器人消费市场,但相对来说,服务机器人对技术的要求更高也更全面,市场空间更加巨大。据业内人士预测,2019-2024年,全球的服务机器人销售额将会更上一层楼,预计2024年全球服务机器人销售额将会达到170亿美元。

智能机器人发展前景和现状

2019-2024年全球服务机器人销售走势预测

究其原因主要有:

1.政策支持

工信部、发改委和财政部联合印发《机器人产业发展规划(2016-2020年)》。《发展规划》和“中国制造2025”重点领域技术路线图一起,构成国产机器人产业的发展蓝图。

2.人口老龄化催生服务机器人市场

根据国家统计局的统计,截至2018年末,中国人口总数为139538万人,比上年末增加530万人,其中65周岁及以上人口16658万人,占总人口的11.9%。随着人口老龄化趋势加快,劳动人口缩减,我国将面临劳动力成本上升及人工红利消失等问题,因此,迫切需要加快“机器换人”的速度。服务机器人在我国存在巨大市场潜力及发展空间。

3.懒人经济进一步促进家用服务机器人市场

“懒人”是推动社会进步的原动力,这句话背后蕴藏着朴素的经济规律。市场经济浪潮下,人类社会的分工与合作越来越细越来越多,促使各类服务机器人的销售增长。

尤其是扫地机器人,在下游需求端的刺激下,中国扫地机器人市场近年来保持高速发展。从需求端来看,随着收入水平提升、消费升级深化、90后年轻人成为消费主力。扫地机器人凭借全自动高频清扫,以及对床下、桌下等清扫死角的覆盖能力极大程度解放了消费者的家庭打扫负担,在“懒人化”消费逐渐兴起的今天,具备极强的刚需属性,因而潜在空间巨大。

当前,全球正迈入人工智能时代,大力发展智能机器人产业既是实现人工智能与实体经济深度融合的关键发力点,也是经济从高速阶段转向高质量阶段的全新增长点。


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