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2018-2019年机器人十大新兴应用领域

2018-2019年机器人十大新兴应用领域

    8月19日,世界机器人大会上,世界机器人大会专家委员会委员王田苗发布《机器人十大新兴应用领域2018-2019研究报告》。十大新兴应用领域分别为仓储和物流机器人、消费品加工制造、外科手术机器人、楼宇和室内配送、智能伴侣与情感交互、复杂环境与特殊对象的专业清洁、城市应急安防、影视娱乐拍摄与制作、能源与矿产开采、国防与军事。

 

一、仓储及物流

 

    近年来,机器人相关产品及服务在电商仓库、冷链运输、供应链配送、港口物流等多种仓储和物流场景得到快速推广和频繁应用。仓储类机器人已能够采用人工智能算法及大数据分析技术进行路径规划和任务协同,并搭载超声测距、激光传感、视觉识别等传感器完成定位及避障,最终实现数百台机器人的快速并行推进上架、拣选、补货、退货、盘点等多种任务。

 

二、消费品加工制造

 

    工业机器人开始呈现小型化、轻型化的发展趋势,使用成本显著下降,对部署环境的要求明显降低,更加有利于扩展应用场景和开展人机协作。目前,多个消费品行业已经开始围绕小型化、轻型化的工业机器人推进生产线改造,逐步实现加工制造全流程生命周期的自动化、智能化作业,部分领域的人机协作也取得了一定进展。

 

三、外科手术及医疗康复

 

    在外科手术领域,凭借先进的控制技术,机器人在力度控制和操控精度方面明显优于人类,能够更好解决医生因疲劳而降低手术精度的问题。通过专业人员的操作,外科手术机器人已能够在骨科、胸外科、心内科、神经内科、腹腔外科、泌尿外科等专业化手术领域获得一定程度的临床应用。在医疗康复领域,日渐兴起的外骨骼机器人通过融合精密的传感及控制技术,为用户提供可穿戴的外部机械设备。

 

四、楼宇及室内配送

 

    不断显著增长的即时性小件物品配送需求,为催生相应专业服务机器人提供了充足的前提条件。依托地图构建、路径规划、机器视觉、模式识别等先进技术,能够提供跨楼层到户配送服务的机器人开始在各类大型商场、餐馆、宾馆、医院等场景陆续出现。目前,部分场所已开始应用能够与电梯、门禁进行通信互联的移动机器人,为场所内用户提供真正点到点的配送服务,完全替代了人工。

 

五、智能陪伴与情感交互

 

    以语音辨识、自然语义理解、视觉识别、情绪识别、场景认知、生理信号检测等功能为基础,机器人可以充分分析人类的面部表情和语调方式,并通过手势、表情、触摸等多种交互方式做出反馈,极大提升用户体验效果,满足用户的陪伴与交流诉求。

 

六、复杂环境与特殊对象的专业清洁

 

    采用机器人逐步替代人类开展各类复杂环境与特殊对象的专业清洁工作已成为必然趋势。在城市建筑方面,机器人能够在攀附在摩天大楼、高架桥之上完成墙体表面的清洁任务,有效避免了清洁工高楼作业的安全隐患。在高端装备领域,机器人能够用于高铁、船舶、大型客机的表面保养除锈,降低了人工维护成本与难度。在地下管道、水下线缆、核电站等特殊场景中,机器人能够进入到人类不适于长时间停留的环境完成清洁任务。

 

七、城市应急安防

 

    可用于城市应急安防的机器人细分种类繁多,且具有相当高的专业性,一般由移动机器人搭载专用的热力成像、物质检测、防爆应急等模块组合而成,包括安检防爆机器人、毒品监测机器人、抢险救灾机器人、车底检查机器人、警用防暴机器人等。

 

八、影视作品拍摄与制作

 

    目前广泛应用在影视娱乐领域中的机器人主要利用微机电系统、惯性导航算法、视觉识别算法等技术,实现系统姿态平衡控制,保证拍摄镜头清晰稳定,以航拍无人机、高稳定性机械臂云台为代表的机器人已得到广泛应用。

 

九、能源和矿产采集

 

    随着机器人环境适应能力和自主学习能力的不断提升,曾经因自然灾害、环境变化等缘故不再适宜人类活动的废弃油井及矿场有望得到重新启用,对于扩展人类资源利用范围和提升资源利用效率有着重要意义。

 

十、国防与军事

 

    世界各主要发达国家已纷纷投入资金和精力积极研发能够适应现代国防与军事需要的军用机器人。目前,以军用无人机、多足机器人、无人水面艇、无人潜水艇、外骨骼装备为代表的多种军用机器人正在快速涌现,凭借先进传感、新材料、生物仿生、场景识别、全球定位导航系统、数据通信等多种技术,已能够实现“感知-决策-行为-反馈”流程,在战场上自主完成预定任务。