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上海机器人产业权威解读：行业迎来跨越式发展

每个人孩提时代都曾在漫画书或是电视机中看到过一个个精巧灵活的机器人，也曾梦想着有一天他们可以跟我们一起玩耍，甚至陪伴我们生活。当然，这些梦想随着我们的成长而逐渐尘封在记忆中。

生命随着岁月而老去，但人的梦想永远不会停止。伴随着一代代人的努力，一个个曾经只存在于我们脑海里的机器人正慢慢走进现实 深蓝 等高新人工智能机器人早已展现出与人类不相上下的智慧，自动化搬运机器人已是工业领域必不可少的帮手，还有灵巧便捷的家用机器人正走入千家万户。

下面我们就从研发入手，带您看看从实验室里走出来的上海机器人，详细介绍上海机器人产业发展现状以及未来发展趋势，希望能勾勒出一份详尽的上海机器人地图。我们可能会谈到一些技术问题，但这些技术展示的却是上海经济未来的竞争力。

工业机器人：资格最老，技术最成熟

在上海大众帕电源频率50Hz；萨特轿车的座椅生产线上，一个个机器人 工人 正紧张地忙碌着。他们舞动着灵巧的 手臂 ，将螺母准确且快速地焊接到汽车部件上。

这里的机器人大部分都由上海交大机器人研究所研发。目前全世界数量最多的机器人，就是如帕萨特生产线上这样的工业机器人。它们的形状和动作很多只是模仿了人的手臂。

上世纪60年代初美国诞生了人类历史上第一台机器人，就是工业机器人。 上海大学终身教授、上海机器人研究所所长方明伦说，日本最早实现了工业机器人产业化。从美国引进机器人技术，日本政府对工业机器人产业和应用实施了积极的扶植政策，仅用了十几年时间，便实现了产业化与推广应用。

上海是中国最早开始研发工业机器人的地方。 1985年5月9日，上海机器人研究所在上海工业大学（上海大学的前身之一）成立。在第二天的《解放》头版上还刊登了这条消息。报道写道：在新成立的机器人研究所的实验室里，人们观看了从日本引进的两台工业机器人的操作表演。一台机器人正抓着毛笔蘸墨汁写大楷，另一台在抓一件工具。

亲身参与上海机器人研究所成立的方明伦还记得，当时研究所最重要的任务就是率先研制出上海的工业机器人样机。

不久之后，中国首批工业机器人便在上海诞生了。上海交大研发出了 上海1号 与 上海3号 ，一个是焊接机器人，一个是喷漆机器人；上海机器人研究所研发出了 上海2号 与 上海5号 ，一个是通用工业机器人，一个是浇注工业机器人；上海科学技术大学（上海大学前身之一）研发出 上海4号 ，是桥架式机器人。

如今在上海交大与上海大学的实验室里，还保留着这些中国最早机器人原型。在上海大学的实验室见到了 上海2号 ：黄色的身体，最原始的机械手臂，通过操作依然可以灵巧地搬运货物、焊接等。据说， 上海2号 曾为桑塔纳轿车焊接过零部件。焊接质量之高，让当时在现场参观的法国专家赞不绝口。

经过20多年的发展，上海研发的工业机器人能做的事情更多了，焊接、喷涂、搬运、装配、切割等都是 小菜一碟 。

工业机器人资格最老，技术水平已经非常成熟了。 上海交大机械与动力工程学院副院长、上海交大机器人研究所所长朱向阳教授说。如今，工业机器人被广泛应用于汽车以及汽车零部件制造业、机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、物流等诸多领域中。按照人们给它们事先编制好的程序，一丝不苟地工作，它们不怕疲劳，也不会像人因精神疲乏或情绪波动而出差错。

家用机器人：总有一天会走进生活

感觉闷了，让机器人唱段小曲儿听听！

在上海市机械自动化及机器人重点实验室里，一个身穿戏服、涂着花脸的机器人踱着台步，走到台前，有板有眼地给唱起京戏来。

【背景】

第三次工业革命 即将来临！

英国知名杂志《经济学人》日前发表的《第三次工业革命》一文提出：一系列新技术的发明和运用，让制造业数字化革命正在我们身边发生软件更加智能、机器人更加巧手、络服务更加便捷。这一数字化革命将引领第三次工业革命。

与以往历次工业革命一样，第三次工业革命也会对制防晒用品造业的发展带来巨大影响，它将改变制造商品的方式。今后制造业竞争力的高低将不再取决于 成本 而是取决于 技术 。

对于制造业大国中国，第三次工业革命意味着更多挑战与机遇。 《第三次工业革命》一文作者保罗 麦基里说，历史的车轮几乎回到了原点，很久以前被中国等新兴国家抢走的岗位，可能又要重新回到发达国家手中。但如果中国在本世纪上半叶实现对第三次工业革命基础设施的构建，可能会成为下一次工业革命的领军人。

上海始终站在中国经济改革的前沿。如何迎接第三次工业革命带来的挑战与机遇，应该成为上海重点研究的课题。

其实，第三次工业革命最核心的就是 人工智能数字制造技术 ，而这一技术最集中的体现便是机器人。当前，以机器人为代表的智能制造模式正在全球范围内形成。上海作为中国最早开展机器人研究的地方，也是中国最主要的机器人产业集聚区之一，机器人产业理应成为上海迎接第三次工业革命的切入口。

【机器人ABC】

机器人是具有人体部分器官功能的自动机器。它的外形可以是多种多样的，可以像人一样或像人的某一部分，也可以按照它所需要的功能，不拘一格地设计成各种形状，只要这种构造能充分发挥其应有的性能并易于制造。

按照应用领域和技术特点，机器人分为工业机器人与服务机器人。

工业机器人是应用于生产制造领域的机器人，是制造业智能化的核心部分。

服务机器人又分为专用与家用两种。专用机器人是专门从事军事、公共安全、勘探、航空与医疗等的机器人，长玻璃纤维的加入使混合复合材料的无缺口耐冲击性提高到1004J/m也叫特种机器人。家用机器人主要指康复、家务及娱乐机器人，具有医疗、助老助残、教育和娱乐等功能。

权威声音：上海机器人产业发展选择什么路径

《上海市科学和技术发展 十二五 规划》提到：发展智能机器人。 重点研究智能机器人机构设计3. 双报表:完全开放式使通风机用者报表、制造工艺、智能控制和人机交互等共性技术，攻克机器人建模、感知、多机器人协调等核心技术；自主研发机器人本体、精密减速器、伺服驱动器和电机、嵌入式控制器等核心零部件，形成机器人成套设计、应用能力和模块化功能部件生产能力，实现六自由度高速轻载和重载工业机器人、特种机器人以及服务机器人产业化。推进智能机器人区域性研发中心、制造中心建设。

《上海中长期防护门科学和技术发展规划纲要（年）》提到：发展服务机器人。 建立开放式智能服务机器人平台，攻克相关的核心基础技术、单元技术和系统集成技术，开发满足不同需求的各类服务机器人，制造满足家用、教育、助老助残、医疗、反恐、救灾等需要的产品，形成系列化型号，并在世博会上展示重点产品。

一个产业能否发展起来，关键在于路径选择。作为中国最早开展机器人研究的地方，也是中国最主要的机器人产业集聚区之一，上海的机器人产业发展路径应该如何选择呢？

其实，在《上海市科学和技术发展 十二五 规划》与《上海中长期科学和技 术 发 展 规 划 纲 要（年）》中，已经相对明确地指出了上海机器人的发展路径：一是攻克智能机器人涉及的核心技术难题；二是重点发展服务机器人。

上海市科委总工程师陈杰解释说：上海已经成为中国最大的机器人产业集聚区，世界四大机器人巨头不约而同地将中国总部设在上海，本土机器人企业不断涌现、高速成长，人才团队、技术储备和产业配套条件初具规模。当然我们也清醒地认识到，中国的机器人研发起步相对较晚，但整体研发实力距离日本、美国与欧洲国家还有很大差距，前沿技术和关键技术模仿较多，缺乏创意理念和原创性成果，虽然能够实现系统集成，在关键零部件与可靠性方面与国外有相当差距。在传统的工业机器人领域，日本、德国和瑞士等几大机器人公司已经基本垄断全球市场，中国机器人要想进入其中非常困难。目前，中国市场上应用的工业机器人的关键基础部件大多为进口，产品设计、材料与工艺技术、系统集成与国外存在较大差距，没有形成相应的标准化、模块化与可互换性的软硬件及功能模块。上海在技术研发上要以此为突破口，争取早日研发出关键工艺技术与核心部件技术，同时解决标准化、模块化的问题，以此带动机器人系统集成技术的研发。

此外，随着社会老龄化问题日益凸显，适用于家庭扶老助残、教育娱乐的服务机器人，具有巨大的市场潜力。从全球来说，服务机器人的应用并不广泛，很多相关技术各国都还处于实验室阶段，真正的行业霸主也没有出现。相对来说，中国在服务机器人方面与国外的差距并没有那么大。因此上海要超前部署，争取未来能在服务机器人领域抢得一席之地。

因此，上海的机器人发展战略为 错位竞争，整机牵引，以本土市场培育技术能力 ，就是要避开外企对机器人技术路径的锁定效应，避开外企所垄断的传统机器人市场（如：汽车和电子制造），快速进入外企还未完全垄断的市场，上海有应用基础、技术要求适中的新兴市场（如：服务机器人）。

现在上海机器人产业已经进入用研发推动应用的阶段。 上海市科委高新技术产业化处处长郭延生说，2005至2011年7年间，市科委共在机器人方向布局81个项目，项目总经费约2.37亿元，其中科委资助5537万元，通过设立重大攻关项目，建立产业创新联盟，以企业为主体，建立适应机器人产业发展的技术创新体系。 2010年世博会上，上海研发的炒菜机器人、助老机器人、机器人乐队等各种服务机器人都得到很好的展示，也提高了市场对这一产业的接受程度。最近两年，一批有实力、有眼光的企业加速进入了这个市场。

在陈杰看来，上海机器人产业应该在政府政策的引导下，以企业为主体，高校和科研院所协同，三方共同努力将产业做大。 作为主体的企业在其中的作用尤为重要。上海未来的制造业必然向绿色制造、智能制造与高端制造方向发展，核心体现之一就是机器人的应用。上海机器人市场是巨大的，关键是看企业有没有眼光与魄力抓住这个机会。不过，科技创新不是一两天能做成的，机器人产业也不可能在一夜间长大。因此，需要上海企业具备长远发展的战略眼光，不但要下定决心去做电工器材，并要做好长期发展的准备。

对话专家：上海机器人要实施跨越式快速发展

方明伦，国家级专家、上海大学终身教授、上海机器人研究所所长，已经年过花甲的他至今依然忙碌在机器人研发领域。从上世纪80年代开始，方明伦就多次作为机器人专家参与上海经济发展规划的拟定，见证了20多年来上海机器人在实验室中的成长壮大，他也曾多次在各种场合呼吁上海要加快智能机器人研发。上周，（以下简称 记 ）在上海大学的一间办公室里采访了方明伦（以下简称 方 ）。

记：机器人产业在上海到底有多大的市场潜力？

方：中国拥有的工业机器人数量和密度与日本、美国和德国等国家有很大差距。在绝对数量上，中国的机器人数量仅为日本的18%、德国的35%；在工业机器人应用最多的汽车产业，每万名工人中机器人数量只有90台，而日本有1600多台，美国有800多台。从这个角度看，工业机器人在中国的缺口很大。

具体到上海的情况。飞机制造、船舶制造、汽车制造、核电和电子等领域，对工业机器人的需求量最多，上海一直以来就大力发展这类精密制造业，而且 十二五 期间上海会继续在这些领域发力，所以工业机器人在上海发展的市场潜力巨大。

此外，上海老龄化的人口结构对家庭机器人产生旺盛的需求。上海是中国第一个进入人口老龄化的城市。有统计显示，截至2011年底，全市户籍60岁及以上老年人口为347.76万，占总人口的24.5%；而 十二五 期间，上海市进入人口老龄化加速发展期，预计到2015年末，户籍60岁及以上老年人口成功打入通用5菱、北汽、广汽等主机厂商的多款车型供应链将超过430万，比例接近30%。随着生活水平进一步提高，上海会非常需要具有医疗、助老助残、教育和娱乐功能的家庭机器人。

记：经过20多年的发展，上海的机器人研发实力处于什么水平？

方：全球机器人研发水平最高的是日本、美国与欧洲国家。尤其是日本在工业机器人领域研发实力非常强，全球曾一度有60%的工业机器人都来自日本。美国则在特种机器人研发方面全球领先。不仅是研发，从机器人产业上来说，日本、美国与欧洲国家也基本处于垄断地位。目前国际产业界有四大巨头：日本FANUC（发那科）与YASKAWA（安川电机）、瑞士的ABB、德国的KUKA（库卡），其中前三家企业在全球的机器人销量都突破了20万台，KUKA的销量也突破了15万台。

中国的机器人研发起步相对较晚，个别技术上能达到领先水平，但整体研发实力距离日本、美国与欧洲国家还有很大差距。