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第1章蓬勃發展的機器人產業

機器人產業的現狀
　　備受關注的機器人產業
　　2014年6月5日，日本軟銀移動(SoftBank Mobile)發布了世界首款情感識別型私用機器人——Pepper。Pepper可以依據自主判斷四處活動，不僅能和人對話，還能識別對方的情緒，開展自主學習。這是一款人形機器人，身高120cm，和人類的7歲兒童差不多。軟銀移動同時宣布，它會在若干下屬門店實際應用這款機器人，并計劃從翌年2月開始，以19.8萬日元(折合人民幣1萬多元)的價格進行發售。Pepper迅速出現在軟銀的廣告宣傳片中，憑借親切可人的動作和聲音，吸引了眾多機器人愛好者。如此一來，一方面，Pepper一舉進入主流視野，為大眾所知，但另一方面，“為什么軟銀要賣機器人?”“這機器人能干什么?”“什么叫情感識別”等各式疑問相繼浮現。
　　除了軟銀集團，許多知名IT企業、制造商也對機器人產業顯示出興趣，并已經著手實施新發展計劃，例如Google、亞馬遜等涉及互聯網、智能機的IT企業。我們可以看到相關報道：Google投入無人駕駛汽車和人工智能領域;亞馬遜投入無人駕駛的小型貨運直升機領域，具體業務正在開發中。Google接連不斷地收購機器人開發公司，而亞馬遜也在收購自動搬運機器人的研發企業——自動搬運機器人能提高倉儲貨運的工作效率。Pepper的橫空出世更激發了人們對機器人的興趣，使越來越多的人開始關注該行業的最新動態。
　　IT企業為何紛紛把目光投向機器人?機器人將如何影響我們的未來?在了解Pepper的性能等詳情之前，讓我們先來看看機器人產業的現狀和前景，回顧一下曾經引發熱議的機器人，還有已經嶄露頭角的類似Pepper的交流型機器人吧。
　　機器人產業的市場動向
　　日本被稱為“機器人大國”，一直站在機器人產業的前沿，扮演著重要角色。
　　在此以一組數據為證。2013年7月，日本經濟產業省圍繞機器人產業的市場動向展開調查，旨在幫助決策機構商討制定該產業的相關政策。調查結果顯示，2011年全球機器人市場總額為6628億日元，近5年間增長了約60%。日本本土企業的市場份額超過一半，達50.2%。
　　2011年主要國家和地區的工業機器人銷量中，日本在全球市場份額中居首。同年，工業機器人的全球銷量大增，其中日本依然占到總額的16.8%，緊隨其后的是韓國，占15.4%，歐洲(除德國外)占14.6%，中國占13.6%。不過，該統計中日本2003年的份額曾高達38.8%，由此看來，日本的優勢正連年遞減，如圖1-1所示。
　　另一份資料是關于機器人的運作數量。
　　2014年，日本貿易振興機構(JETRO)發表的資料顯示，2012年年末，全世界工業機器人的運作數量約123.5萬臺。根據國際機器人聯盟推算，日本約占總量的1/4，為31萬臺，高于其他任何國家。
　　綜上所述，經濟產業省和日本貿易振興機構的數據都表明，日本作為機器人產業發達國家，一直以來引領市場。而且，這里所說的機器人，大部分是在工廠里使用的工業機器人，主要應用于汽車、電力電子、樹脂、化工、金屬、機械等行業。
　　工業機器人
　　已經投入使用的代表性機器人，多半可見于制造領域，即工業機器人。在其引進、運用方面，日本企業至今占市場主導地位。這些機器人能代替人類進行簡單重復的勞動，或者以超越人工的準確度，迅速完成精密性操作，實現工廠自動化(factory automation)。它們被組裝在流水線上，負責貼標簽、快速鑒別優劣品，甚至高速敲開雞蛋殼。為了適配不同用途，它們形態各異，不一定設計成人形，不過，模擬人類手臂的造型較為普遍。
　　服務型機器人
　　接下來，讓我們對不遠的將來做一些預測。在當今日本，機器人研發作為“安倍經濟學”增長戰略中的技術支柱，備受期待。如前文所述，雖然目前為止的全球機器人產業還是以制造業為中心，重點應用于工廠、生產車間，但是，隨著今后人口老齡化加劇，高齡人口持續增長，社會勞動力不足，我們可以預見，機器人將更廣泛地運用于服務領域，以減輕護理機構的勞動負荷，承擔警衛、救援、醫療、清掃、接待、搬運等工作。為了將這類機器人與工業機器人加以區分，我們稱其為“服務型機器人”。
　　不僅是日本，世界各國都越來越重視服務型機器人的開發和產品化，正急速推進這一領域的基礎技術開發。
　　清掃機器人的普及
　　普通家庭中應用最廣泛的恐怕要數清掃機器人了。例如國外，很早就有商用或家用的泳池清潔機器人，以美國iRobot公司的Roomba為代表的掃地機器人紛紛入駐千家萬戶的客廳，各公司競相推出新產品，而近些年在日本國內，清掃機器人也迅速流行起來。它們能檢測地面狀況，自動規劃線路，判斷出打掃范圍和障礙物后自行移動，因此被稱為機器人。
　　也有人抱有疑問：它們的判斷力和認知水平是否配得上“機器人”之名?不過，它們通過各種傳感器探測周邊環境，自動完成清掃，從這一方面看，倒是符合“機器人”的稱號。而且，制造Roomba的iRobot公司自創立伊始就專注于開發探測機器人、排雷機器人、工程作業機器人等純正機器人，他們將研發過程中積累的相關技術乃至關鍵技術活用到掃地機產品上，這也是“機器人”名稱的背景由來吧。
　　雖說是清掃機器人，但它們不會收納整理物品，一碰到障礙物就會縮小打掃范圍，還有可能被障礙物卡住動彈不得。為了避免此類情況發生，方便掃地機器人四處游走，用戶們開始收拾房間，注意不在地面上遺留雜物。有人認為，比起機器人本身的清潔效果，它們促使主人搞衛生的成效更顯著。
　　護理助手機器人
　　護理行業中，看護人員因抱扶病患、服侍對方起身等造成腰腿疼痛，或因用力過度而受傷，這些問題時常引發討論。他們肯定希望能多多少少減輕一些重體力勞動。目前處于研發階段的護理機器人中，有的能減輕護理者抱起病人時承受的腰部負擔，有的強化支撐功能，輔助步行困難者走路。已知的相關產品包括：為腿腳不便的老年人提供助力的韻律助步機(本田技研工業)、通過傳感器探知人體的“行走意愿”并加以輔助的穿戴型“Robot Suit HAL”(CYBERDYNE公司)，等等。
　　巡邏警衛機器人
　　描繪未來的科幻電影中經常出現巡邏警衛機器人。它們能自主移動，裝備著各類探測器，沿建筑設施內的預設路線按時巡查，發現入侵者、煤氣泄漏、火災等異常情況，就會通報給監控中心。
　　ALSOK公司的“Reborg-Q”簡直就像從科幻片里蹦出來似的。該公司自1982年起著手研發安保機器人，歷經“Guard ROBO C4”等型號，于2006年推出了這款巡邏警衛機器人“Reborg-Q”。它根據預先輸入的建筑結構圖信息，自行出發，開展巡邏監察工作。機體上配備了探測人體、火險、漏水的傳感器，前后左右都搭載著能夠錄像的高性能攝像頭。電池電量不足時，還會自己跑到充電站充電。
　　2025年產業規模將達5.3兆日元
　　今后，機器人產業預計將達到多大的市場規模呢?
　　這里有一份詳細的時間序列表，出自經濟產業省和日本新能源產業技術綜合開發機構(NEDO)發表的《截至2035年機器人產業未來市場預測》。表中數據曾被軟銀機器人Pepper的相關推介活動引用，除機器人產業外，許多商業宣講也紛紛援引，可以視之為權威的參考指標。這份材料預計，當前價值1兆日元的市場規模，2015年將達1.5兆日元，2020年將達2.9兆日元，2025年達5.3兆日元，2035年將增長至9.7兆日元，如圖1-2所示。此外，各產業的數據分布也意味頗深，預測到2035年時，一直是市場重心的制造業將占2.7兆日元，機器人技術產業占1.5兆日元，農林水產業占0.5兆日元，都屬于平穩增長，而增幅最大、占比最高的卻是服務業，達4.9兆日元。
　　概括說來，目前的機器人市場以制造業為主，其中日本企業掌握著全球最大份額，處于領先地位。今后，機器人產業也會持續發展，用途不再局限于工業領域，而是進一步擴展到醫療、護理、安保、物流等行業，服務業將大力助推機器人市場的增長。日本國內，人口老齡化問題尤為嚴峻，機器人在福利設施、護理行業中的運用前景備受期待。

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