第一篇：機器人的發展

工業機器人的發展

一、機器人發展歷程

1.國外機器人發展歷史

美國是機器人的誕生地，早在1962年就研制出世界上第一臺工業機器人，比起號稱“機器人王國”的日本起步至少要早五六年。經過30多年的發展，美國現已成為世界上的機器人強國之一，基礎雄厚，技術先進。

進入80年代之后，美國政府和企業界才對機器人真正重視起來，政策上也有所體現，一方面鼓勵工業界發展和應用機器人，另一方面制訂計劃、提高投資，增加機器人的研究經費，使美國的機器人迅速發展。

80年代中后期，隨著應用機器人的技術日臻成熟，第一代機器人的技術性能越來越滿足不了實際需要，美國開始生產帶有視覺、力覺的第二代機器人，并很快占領了美國60％的機器人市場。

美國的機器人技術在國際上仍一直處于領先地位。其技術全面、先進，適應性也很強。具體表現在：

（1）性能可靠，功能全面，精確度高；

（2）機器人語言研究發展較快，語言類型多、應用廣，水平高居世界之首；

（3）智能技術發展快，其視覺、觸覺等人工智能技術已在航天、汽車工業中廣泛應用；

（4）高智能、高難度的軍用機器人、太空機器人等發展迅速，主要用于掃雷、布雷、偵察、站崗及太空探測方面。

法國不僅在機器人擁有量上居于世界前列，而且在機器人應用水平和應用范圍上處于世界先進水平。

法國機器人的發展比較順利，主要原因是通過政府大力支持的研究計劃，建立起一個完整的科學技術體系。即由政府組織一些機器人基礎技術方面的研究項目，而由工業界支持開展應用和開發方面的工作，兩者相輔相成，使機器人在法國企業界很快發展和普及.德國工業機器人的總數占世界第三位，僅次于日本和美國。這里所說的德國，主要指的是原聯邦德國。它比英國和瑞典引進機器人大約晚了五六年。德國的社會環境是有利于機器人工業發展的。因為戰爭，導致勞動力短缺，以及國民技術水平高，都是實現使用機器人的有利條件。到了70年代中后期，政府采用行政手段為機器人的推廣開辟道路；在“改善勞動條件計劃”中規定，對于一些有危險、有毒、有害的工作崗位，必須以機器人來代替普通人的勞動。這個計劃為機器人的應用開拓了廣泛的市場，并推動了工業機器人技術的發展。

與此同時，德國看到了機器人等先進自動化技術對工業生產的作用，提出了1985年以后要向高級的、帶感覺的智能型機器人轉移的目標。經過近十年的努力，其智能機器人的研究和應用方面在世界上處于公認的領先地位。

在前蘇聯（主要是在俄羅斯），從理論和實踐上探討機器人技術是從50年代

后半期開始的。到了50年代后期開始了機器人樣機的研究工作。1968年成功地試制出一臺深水作業機器人。1971年研制出工廠用的萬能機器人。早在前蘇聯第九個五年計劃（1970年一1975年）開始時，就把發展機器人列入國家科學技術發展綱領之中。到1975年，已研制出30個型號的120臺機器人，經過20年的努力，前蘇聯的機器人在數量、質量水乎上均處于世界前列地位。

日本在60年代末正處于經濟高度發展時期，年增長率達11％。并于1968年試制出第一臺川崎的“尤尼曼特”機器人。

正是由于日本當時勞動力顯著不足，機器人在企業里受到了“救世主”般的歡迎。這樣的環境，使日本機器人產業迅速發展起來，經過短短的十幾年，到80年代中期，已一躍而為“機器人王國”，其機器人的產量和安裝的臺數在國際上躍居首位。

2.中國機器人發展歷史

我國工業機器人起步于70年代初，其發展過程大致可分為三個階段：70年代的萌芽期；80年代的開發期；90年代的實用化期。而今經過20多年的發展已經初具規模。目前我國已生產出部分機器人關鍵元器件，開發出弧焊、點焊、碼垛、裝配、搬運、注塑、沖壓、噴漆等工業機器人。一批國產工業機器人已服務于國內諸多企業的生產線上；一批機器人技術的研究人才也涌現出來。一些相關科研機構和企業已掌握了工業機器人操作機的優化設計制造技術；工業機器人控制、驅動系統的硬件設計技術；機器人軟件的設計和編程技術；運動學和軌跡規劃技術；弧焊、點焊及大型機器人自動生產線與周邊配套設備的開發和制備技術等。某些關鍵技術已達到或接近世界水平。

我國已在“七五”計劃中把機器人列人國家重點科研規劃內容，撥巨款在沈陽建立了全國第一個機器人研究示范工程，全面展開了機器人基礎理論與基礎元器件研究。十幾年來，相繼研制出示教再現型的搬運、點焊、弧焊、噴漆、裝配等門類齊全的工業機器人及水下作業、軍用和特種機器人。目前，示教再現型機器人技術已基本成熟，并在工廠中推廣應用。我國自行生產的機器人噴漆流水線在長春第一汽車廠及東風汽車廠投入運行。1986年3月開始的國家863高科技發展規劃已列入研究、開發智能機器人的內容。

我國的工業機器人研制雖然起步晚，但是有著廣大的市場潛力，有著眾多的人才和資源基礎。在十一五規劃綱要等國家政策的鼓勵支持下，在市場經濟和國際競爭愈演愈烈的未來，我們一定能夠完全自主制造出自己的工業機器人，并且將工業機器人推廣應用到制造與非制造等廣大的行業中，提高我國勞動力成本，提高我國企業的生產效率和國際競爭力，從整體上提高我國社會生產的安全高效，為實現偉大祖國的復興貢獻力量。

二、機器人發展現狀

據美國電氣和電子工程師協會（IEEE）統計，至2008年底，世界各地已經

部署了100萬臺各種工業機器人。其中，日本機器人數量據世界首位。

他們的算法基于制造工人與機器人的比例，即每萬名工人擁有多少臺制造機器人。其中日本的工業機器人密度達到了世界平均水平的10倍，也比排在第二位的新加坡多出了一倍。其中日本每萬名工人擁有295臺工業機器人，新加坡169臺，韓國164臺，德國163臺。雖然排在前三位的國家都在亞洲，不過歐洲卻是世界上工業機器人密度最大的地區。歐洲國家工業機器人密度為每萬名工人50臺，美洲為平均31臺，亞洲平均27臺。

我國的智能機器人和特種機器人在“863”計劃的支持下，也取得了不少成果。其中最為突出的是水下機器人，6000米水下無纜機器人的成果居世界領先水平，還開發出直接遙控機器人、雙臂協調控制機器人、爬壁機器人、管道機器人等機種；在機器人視覺、力覺、觸覺、聲覺等基礎技術的開發應用上開展了不少工作，有了一定的發展基礎。但是在多傳感器信息融合控制技術、遙控加局部自主系統遙控機器人、智能裝配機器人、機器人化機械等的開發應用方面則剛剛起步，與國外先進水平差距較大，需要在原有成績的基礎上，有重點地系統攻關，才能形成系統配套可供實用的技術和產品，以期在“十五”后期立于世界先進行列之中。

三、機器人發展未來前景

在發達國家中，工業機器人自動化生產線成套設備已成為自動化裝備的主流及未來的發展方向。國外汽車行業、電子電器行業、工程機械等行業已經大量使用工業機器人自動化生產線，以保證產品質量，提高生產效率，同時避免了大量的工傷事故。全球諸多國家近半個世紀的工業機器人的使用實踐表明，工業機器人的普及是實現自動化生產，提高社會生產效率，推動企業和社會生產力發展的有效手段。

機器人技術是具有前瞻性、戰略性的高技術領域。國際電氣電子工程師協會IEEE的科學家在對未來科技發展方向進行預測中提出了4個重點發展方向，機器人技術就是其中之一。

1990年10月，國際機器人工業人士在丹麥首都哥本哈根召開了一次工業機器人國際標準大會，并在這次大會上通過了一個文件，把工業機器人分為四類：⑴順序型。這類機器人擁有規定的程序動作控制系統；⑵沿軌跡作業型。這類機器人執行某種移動作業，如焊接。噴漆等；⑶遠距作業型。比如在月球上自動工作的機器人；⑷智能型。這類機器人具有感知、適應及思維和人機通信機能。

日本工業機器人產業早在上世紀90年代就已經普及了第一和第二類工業機器人，并達到了其工業機器人發展史的鼎盛時期。而今已在第發展三、四類工業機器人的路上取得了舉世矚目的成就。日本下一代機器人發展重點有：低成本技術、高速化技術、小型和輕量化技術、提高可靠性技術、計算機控制技術、網絡化技術、高精度化技術、視覺和觸覺等傳感器技術等。

根據日本政府2007年指定的一份計劃，日本2050年工業機器人產業規模將

達到1.4兆日元，擁有百萬工業機器人。按照一個工業機器人等價于10個勞動力的標準，百萬工業機器人相當于千萬勞動力，是目前日本全部勞動人口的15%。

一個國家要引入高技術并將其轉移為產業技術（產業化），必須具備5個要素即5M:Machine/Materials/Manpower/Management/Market。和有著“機器人王國”之稱的日本相比，我國有著截然不同的基本國情，那就是人口多，勞動力過剩。刺激日本發展工業機器人的根本動力就在于要解決勞動力嚴重短缺的問題。所以，我國工業機器人起步晚發展緩。但是正如前所述，廣泛使用機器人是實現工業自動化，提高社會生產效率的一種十分重要的途徑。我國正在努力發展工業機器人產業，引進國外技術和設備，培養人才，打開市場。日本工業機器人產業的輝煌得益于本國政府的鼓勵政策，我國在十一五綱要中也體現出了對發

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第二篇：機器人發展說明

機器人王國日本圖片說明

1、有機器人情結的日本人一直在思索著如何更好地利用機器人幫助自己。在政府的支持下，日本研發制造了越來越人性化、智能化的仿人機器人。這些像人一樣的服務、娛樂型機器人逐漸成為日本人生活的一部分。編輯/蔡捷文 2、1942年，美國科幻作家阿西莫夫提出“機器人三定律”之后，引發了人類對機器人的暢想。20世紀60年代，人們試著在機器人上安裝各種傳感器，機器人開始由工業機器人向仿人機器人發展。圖為當地時間1964年2月29日，日本東京，一家玩具開發公司設計了一個五英尺高的機器人“五郎”，推著童車步行是他唯一的一個技能。在收音機輔助下，五郎也變得能夠講話。AP Photo

3、模仿人的形態和行為而設計制造的機器人即仿人機器人，一般分別或同時具有仿人的四肢和頭部。圖為當地時間1966年8月23日，日本東京，一支由九個機器人打造的樂隊在百貨公司進行表演，吸引了學校里放暑假的孩子前來觀看。AP Photo/Mitsunori Chigita 4、1969年，日本早稻田大學加藤一郎實驗室研發出第一臺以雙腳走路的仿人機器人。加藤一郎也被譽為“仿人機器人之父”。以加藤一郎先生為首，日本正式開始了仿人機器人的研究。圖為當地時間1966年12月13日，日本東京，一個有著奇怪形狀的機器人在百貨公司里扭動跳舞，唱歌說話吸引圣誕節前來掃貨的顧客。Gamma-Keystone/Getty Images5、日本有關機器人題材的漫畫打造了諸如阿童木、機器貓等善良正義的機器人形象，也影響了一代又一代的日本人，成為日本機器人發展的文化動力。圖為當地時間1981年9月15日，日本東京，一名兒童在百貨商場圍觀一個販賣紀念品的機器人。這些機器人和工業機器人不同，有著或多或少人類的模樣，被稱為“仿人機器人”。AP Photo/Sadayuki Mikami6、有機器人情結的日本人一直在思索著如何開發利用機器人。和中國民間高手DIY機器人不同，日本的機器人從研發到制造形成了專業化產業鏈。當地時間1982年9月18日，日本筑波，英國首相撒切爾夫人微笑地和一個機器人握手。政府在東京東北部投建了科學城。AP Photo/S.Mikam7、計算機技術推動了仿人機器人的研究。當地時間1982年6月25日，日本筑波科學城，一名工程師在機械工程實驗室內演示了一只機械手，可以拿起球、螺栓和握住鉛筆。AP Photo/Y.J.Ishizaki8、當地時間1997年11月1日，日本東京，早稻田大學的實驗，人形機器人“Hadaly 2”跟著一只10歲母猴所照的光移動。“Hadaly 2”是一只具有人類視覺識別功能的機器人，通過電腦傳導，他能夠自主辨別光線。該團隊30年來一直致力于仿人機器人的研究，舉辦了世界上第一次關于機器人和猴子的實驗。AP Photo/Katsumi Kasahara9、當地時間2009年3月31日，日本東京，本田汽車公司的一名員工戴上頭盔進行實驗，本田已經開發出一種技術來讀取人類思考四個簡單動作——移動右手、左手活動、小跑和吃時，頭皮層的電流變化和腦血流量數據。本田成功地分析了人類的這種思維模式，然后將此當作它的人形機器人“阿西莫”的無線指令。AP Photo/Koji Sasahara10、日本機器人的發展離不開日本政府的支持。安倍晉三曾在2014年夏天接受采訪時稱，“要讓機器人成為經濟增長戰略的重要支柱……我們計劃成立專門的委員會，將機器人革命變成現實。”圖為當地時間2008年4月21日，德國漢諾威，安倍晉三和默克爾在德國漢諾威工業博覽會上觀看一個仿人機器人HRP-2。此次工業博覽會共有60個國家的參展商，合作方是日本。AP Photo/Joerg Sarbach11、日本政府希望更多的機器人進入老年護理服務業。據VICE雜志2015年報道，過去幾年，日本政府投入超1億美元研究新型老年服務機器人。政府官員相信，如果由機器人來照顧老年人，他們能在十年內節省210億美元。圖為當地時間2015年2月23日，日本名古屋，日本理化學研究所和住友公司的科學家研發出一款新的實驗護理機器人“ROBEAR”，可以將病人從床上搬到輪椅上，或幫助病人站起來。AFP PHOTO / JIJI PRESS12、當地時間2015年1月26日，日本“嬰兒機器人”Smiby的生產廠。Smiby，是由日本中京大學的機器人系和Togo Seisakusyo Corporation共同開發，面向老年人，已于1月21日上市。它類似一個人類嬰兒，需要人去照顧它。如果長時間沒有人理睬它，它會開始啼哭。它內置的感應器能夠識別主人的動作。當它感覺高興的時候，它會像個真的嬰兒一樣笑起來，并且臉上的LED燈發出粉色的光;而當它不高興的時候，臉上的LED則會發出藍色光，代表眼淚。CFP

13、由于日本生育率低，加上日本人的壽命越來越長，人口老齡化的問題日趨嚴重，醫護型的仿人機器人可以緩解醫護人員不足的問題。慰藉孤獨老人、減輕老年癡呆癥患者焦慮感的“海豹機器人”等安慰型機器人由此誕生。圖為當地時間2011年7月28日，日本福島，84歲的Satsuko Yatsuzaka擁有一只治療機器人“Paro”。這款海豹型機器人“Paro”安慰了日本地震和海嘯的老年幸存者。REUTERS/Kim14、當地時間2010年1月6日，日本京都，由日本機器人研究機構ATR開發的機器人“Robovie-II”在雜貨店進行一個輔助購物的實驗，基于無處不在的網絡技術平臺利用機器人。機器人在商店門口迎接購物者，之后跟隨他道貨架上拿籃子并提醒顧客購物清單。實驗的目的是收集數據，以便日后使用機器人技術和網絡技術為老年人提供生活支援。REUTERS/Yuriko Nakao15、巨大的老年護理市場需求促使企業競相研發小型家用機器人。圖為當地時間2007年11月28日，日本，仿人機器人Twendy-One從烤吐司機拿起面包，為早稻田大學學生藤井裕久準備早餐。這款高1.5米、111公斤、電池供電型的機器人由早稻田大學的機械工程系Shigeki Sugano教授研發。AP Photo/Koji Sasahara

16、日本很注重對外交流，通過舉辦國際機器人展展示最新的機器人技術與產品，向外開拓機器人產業市場，并提供商業洽談與技術交流平臺。這也使得他們一直走在機器人研發的前沿。圖為當地時間2000年9月2日，日本東京，遠航公司的工作人員訪問日本，一個仿人機器人在展示它的功能。Thierry Esch/Paris Match via Getty Images17、日本的仿人機器人逐漸逐漸滲透到各行各業，成為一種相對平常的設備。圖為當地時間2007年6月25日，日本會津若松，護士、醫生，和一名“接待員機器人”在醫院走廊行走。這家醫院購買了三個“接待員機器人”，它們在等候室向病人慰問，對病人進行簡單的測試，引導人們乘坐電梯以及提供娛樂表演。AP Photo/David Guttenfelder18、當地時間2012年8月1日，日本東京，東京塔開發出新的導游機器人名字叫“Tawabo”，是日本第一個室內導游機器人。它可以說日語，英語，漢語和韓語。身高160cm體重200kg。CFP

19、各種各樣職能的機器人也隨之出現。圖為當地時間2010年5月16日，東京日比谷公園，一對日本新人在機器人牧師i-Fairy的見證下舉行結婚典禮。REUTERS/Yuriko Nakao

20、當地時間2011年8月16日，日本東京，貓頭機器人 “Mecha-Najavu” 在經營刨冰。這只機器人由日本安川電機生產，用以吸引日常游客。AFP PHOTO / Yoshikazu TSUNO

21、松下、豐田、本田……日本的大企業相繼涉足看似和主營業務無關的仿人機器人開發。圖為當地時間2007年12月11日，日本東京，日本汽車巨頭本田的仿人機器人Asimo在為其員工服務。AFP PHOTO/JIJI PRESS

22、當地時間2006年3月6日，日本浦安，酒店大堂前，日本電子產品制造商日立公司的輪子機器人 EMIEW為顧客提行李，展示它作為一名酒店員工的工作技能。EMIEW 機器人可以避開障礙物、回應簡單的語音要求和報讀天氣預告、表演和迎接客人。AP Photo/Katsumi Kasahara

23、日本仿人機器人一直充當著外交使者，向其他國家展示日本機器人的研發水平。圖為當地時間2014年4月24日，日本東京，正在日本訪問的奧巴馬參觀“新興科學和創新國家博物館(Miraikan)”并與本田機器人“阿西莫”(ASIMO)打招呼。REUTERS/Larry Downing

24、救災類的仿人機器人備受看好。大地震之后，日本專門研發了可以前往福島核輻射地區清理核廢料的機器人。圖為當地時間2005年6月23日，日本東京，日本崇光證券推出新的警衛機器人“Guardrobo D1”，配備干粉滅火器，能夠對建筑物進行巡查預防火災。該機器人由玻璃鋼體制造，身高一米，體重90公斤，將于明年投入使用。AFP PHOTO/Yoshikazu TSUNO

25、仿人機器人也用于太空領域。太空機器人KIROBO高約34公分，重量約1千克，外形設計靈感來源于日本著名漫畫家手冢治蟲筆下的經典動畫人物“鐵臂阿童木”。Kirobo具有面部識別功能，并可與人類對話，用于在太空中陪伴宇航員。圖為當地時間2014年5月13日，日本，宇航員Koichi Wakata和“機器航天員”KIROBO在國際空間站交流。AP Photo/KIBO ROBOT PROJECT

26、娛樂型機器人也是日本人的專長。圖為當地時間2006年6月17日，日本東京，仿人機器人 “Wabot”穿著傳統服飾進行舞蹈表演，高35厘米、重1.3公斤。AFP PHOTO/Yoshikazu TSUNO

27、這些能歌善舞的小型機器人受到日本民眾的喜愛。圖為當地時間2011年1月30日，日本東京，孩子在看貓型機器人“索馬里”跳舞。AFP PHOTO / TOSHIFUMI KITAMURA

28、當地時間2007年10月20日，日本東京，秋葉原電子區舉辦機器人運動賽，日本工學院的仿人機器人“Karfe Lady” 在和人玩“剪刀石頭布”游戲。REUTERS/Toru Hanai

29、當地時間2015年1月20日，日本東京，100個洛比（Robi）仿人機器人參加《洛比》周刊新系列雜志促銷活動，集體同步舞蹈。CFP 30、當地時間2013年11月2日，日本東京，一名機器人吉他手正在演奏一只高科技電吉他；這名機器人共有78根“手指”。當天舉行的“設計師東京展”中，這套人力機器人外衣格外顯眼，它由超輕鋁制材料做成，將用于電影拍攝。在東京舉辦的藝術及科技展上，機器人搖滾新組合“Z-Machines”閃亮登場。其中“吉它手”有78根手指和12塊撥片，每分鐘能夠撥動琴弦1184下。REUTERS/Toru Hanai31、隨著計算機的發展，仿人機器人也逐漸走向智能，具備了圖像處理、甚至與人交流等高端技能。圖為當地時間2006年5月2日，日本東京，東京工業大學研發了繪畫機器人“Dot-cyan”，可以識別物體并用水彩進行復制。AFP PHOTO/YOSHIKAZU TSUNO

32、當地時間2014年3月22日，日本東京，“第三屆日本將棋電王戰”第二輪比賽舉行，由日本Denso制造商打造的依靠YaneuraOu軟件運行的機器人手臂同日本將棋選手Shinya Sato對陣。在15日舉行的第一輪比賽中，機器人成功戰勝了棋手Tatsuya Sugai。AFP PHOTO / Yoshikazu TSUNO 33、2014年6月7日，日本軟銀公司和法國阿德巴蘭機器人公司聯合研發了仿人機器人“Pepper”，稱之為全世界第一臺可以感知人類情緒、與人類交談的機器人。圖為當地時間2015年2月22日，日本東京，仿人機器人“Pepper”和一名男子合影。“pepper”搭載有感情引擎和高水平的人工智能系統，不僅可以學習人類的生活習慣，還可以“偷來”其他機器人的學習成果，上傳到云端的人工智能系統，加速自身能力的提高。“pepper”售價為198000日元。AFP PHOTO / Toru YAMANAKA

34、日本的仿人機器人走向高仿真，打造外形和人類一樣的機器人。圖為當地時間2013年11月19日，日本東京新聞發布會上，日本演員Ken Matsudaira穿著機器人套裝和他的雙胞胎安卓機器人合影。AFP PHOTO / YOSHIKAZU TSUNO

35、機器人研發者不斷探索人類的情感系統和交流模式，試圖復制一個“真人”。這些高仿真的機器人或許將充當人類的忠實伴侶，解決孤獨的問題。圖為當地時間2010年10月17日，日本東京，日本先進工業科學和技術（AIST）研發的1.58米高仿人機器人“HRP-4C” 在數字內容博覽會上表演跳舞。這是一款娛樂型高仿真機器人。AFP PHOTO / Yoshikazu TSUNO 36、2014年5月5日，北京，2014全球移動互聯網大會，日本大阪大學智能機器人研究所所長石黑浩（左）示了新款智能機器人，外形逼真，能夠完成點頭、眨眼等動作，并可以進行簡單的交談。人工智能主要在機器人、語言圖像識別、自然語言識別、智能運算和控制系統等領域對類人類行為和思維的計算機系統展開研發。麥田/CFP

37、當地時間2014年10月22日，日本東京，《超能陸戰隊》新聞發布會上，導演和“大白”出場。這只超大號充氣機器人在劇中是個醫療伴侶。而現實中，日本也不斷在研發類似的醫護型機器人，機器人總動員正在日本上演。AP Photo/Eugene Hoshiko

第三篇：水下機器人發展概述

水下機器人發展概述

1水下機器人發展背景

在浩瀚的宇宙中，有一個蔚藍色的星球，那是人類賴以生存的地方——地球。地球的表面積為5.1億平方公里，而海洋的面積為3.6億平方公里。地球表面積的71%被海洋所覆蓋。在煙波浩渺的海洋深處，蘊藏著什么樣的寶藏？是否存在著智慧生命？海底生物是怎樣生活的？海底的地形地貌又是什么樣的？所有這一切都使海洋充滿了神秘的色彩，也吸引了無數科學家、探險家為之探索。從遠古時代起，人們就泛舟于海上。從19世紀起，人們開始利用各種手段對海洋進行探察。20世紀，水下機器人技術作為人類探索海洋的最重要的手段，受到了人們普遍的關注。進入21世紀，海洋作為人類尚未開發的處女地，已成為國際上戰略競爭的焦點，因而也成為高技術研究的重要領域。毫不夸張地說，本世紀是人類進軍海洋的世紀。人類關注海洋，是因為陸上的資源有限，海洋中卻蘊藏著豐富的礦產資源、生物資源和能源。另一個重要原因是，占地球表面積49％的海洋是國際海底區域，該區域內的資源不屬于任何國家，而屬于全人類。但是如果哪一個國家有技術實力，就可以獨享這部分資源。因此爭奪國際海底資源也是一項造福子孫后代的偉大事業。水下機器人作為一種高技術手段，在海底這塊人類未來最現實的可發展空間中起著至關重要的作用，發展水下機器人的意義是顯而易見的。

２水下機器人的定義與分類

２．１水下機器人的定義與概述

水下機器人也稱作無人水下潛水器（ｕｎｍａｎｎｅｄ ｕｎｄeｒｗａｔｅｒ ｖｅｈｉｃｌｅｓ，ＵＵＶ），它并不是一個人們通常想象的具有類人形狀的機器，而是一種可以在水下代替人完成某種任務的裝置。在外形上更像一艘微小型潛艇，水下機器人的自身形態是依據水下工作要求來設計的。生活在陸地上的人類經過自然進化，諸多的自身形態特點是為了滿足陸地運動、感知和作業要求，所以大多數陸地機器人在外觀上都有類人化趨勢，這是符合仿生學原理的。水下環境是屬于魚類的“天下”，人類身體的形態特點與魚類相比則完全處于劣勢，所以水下運載體的仿生大多體現在對魚類的仿生上。目前水下機器人大部分是框架式和類似于潛艇的回轉細長體，隨著仿生技術的不斷發展，仿魚類形態甚至是運動方式的水下機器人將會不斷發展。水下機器人工作在充滿未知和挑戰的海洋環境中，風、浪、流、深水壓力等各種復雜的海洋環境對水下機器人的運動和控制干擾嚴重，使得水下機器人的通信和導航定位十分困難，這是與陸地機器人最大的不同，也是目前阻礙水下機器人發展的主要因素。

２．２水下機器人的分類

水下潛水器根據是否載人分為載人潛水器和無人潛 水器兩類。載人潛水器由人工輸入信號操控各種機動與 動作，由潛水員和科學家通過觀察窗直接觀察外部環境，其優點是由人工親自做出各種核心決策，便于處理各種 復雜問題，但是人生命安全的危險性增大。由于載人需 要足夠的耐壓空間、可靠的生命安全保障和生命維持系 統，這將為潛水器帶來體積龐大、系統復雜、造

價高昂、工作環境受限等不利因素。無人水下潛水器就是人們常說 的水下機器人，由于沒有載人的限制，它更適合長時間、大范圍和大深度的水下作業。無人潛水器按照與水面支持系統間聯系方式的不同可以分為下面兩類。

（１）有纜水下機器人，或者稱作遙控水下機器人（ｒｅｍｏｔｅｌｙ ｏｐｅｒａｔｅｄ ｖｅｈｉｃｌｅ，簡稱ＲＯＶ），ＲＯＶ需要由電纜 從母船接受動力，并且Ｒ０Ｖ不是完全自主的，它需要人 為的干預，人們通過電纜對Ｒ０Ｖ進行遙控操作，電纜對 ＲｏＶ像“臍帶”對于胎兒一樣至關重要，但是南于細長 的電纜懸在海中成為ＲＯＶ最脆弱的部分，大大限制了 機器人的活動范圍和工作效率。

（２）無纜水下機器人，常稱作自治水下機器人或智 能水下機器人（ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ ｕｎｄｅｒｗａｔｅｒ ｖｅｈｉｃｌｅ，簡稱 ＡＵＶ），ＡｕＶ自身擁有動力能源和智能控制系統，它能 夠依靠自身的智能控制系統進行決策與控制，完成人們 賦予的工作使命。ＡｕＶ是新一代的水下機器人，由于 其在經濟和軍事應用上的遠大前景，許多國家已經把智能水下機器人的研發提上日程。有纜水下機器人都是遙控式的，根據運動方式不同 可分為拖曳式、（海底）移動式和浮游（自航）式三種。無纜水下機器人都是自治式的，它能夠依靠本身的自主決 策和控制能力高效率地完成預定任務，擁有廣闊的應用前景，在一定程度上代表了目前水下機器人的發展趨勢。

２．３自治水下機器人

自治水下機器人，又稱智能水下機器人，是將人工智能、探測識別、信息融合、智能控制、系統集成等多方 面的技術集中應用于同一水下載體上，在沒有人工實時控制的情況下，自主決策、控制完成復雜海洋環境中的 預定任務使命的機器人。俄羅斯科學家Ｂ．Ｃ．亞斯特列 鮑夫等人所著的《水下機器人》中指出第３代智能水下機器人是一種具有高度人工智能的系統，其特點是具有高度的學習能力和自主能力，能夠學習并自主適應外界環境變化。執行任務過程中不需要人工干預，設定任務 使命給機器人后，由其自主決定行為方式和路徑規劃，軍事領域中各種戰術甚至戰略任務都依靠其自主決策 來完成。智能水下機器人能夠高效率地執行各種戰略 戰術任務，擁有廣泛的應用空間，代表了水下機器人技術的發展方向。

3水下機器人的發展現狀

3．1 國外水下機器人發展現狀

國外水下機器人技術的發展，主要以美國、日本以及西方發達國家為代表，他們的發展技術幾乎可以代表了全世界水下機器人技術的發展水平。著名的一些研究機構有美國麻省理工學院MIT Sea Grant’s AUV實驗室、美國海軍研究生院智能水下運載研究中心、美國伍慈侯海洋學院、美國佛羅里達大西洋高級海洋系統實驗室、美國緬因州大學海洋系統工程實驗室、美國夏威夷大學自動化系統實驗室、日本東京大學機器人應用實驗室、英國還是技術中心等。

美國是最先發展水下機器人的國家，他們掌握著水下機器人較高的技術水平。由美國海軍研究生院的Phoenix AUV 和性能更優越的 Aries AUV ,主要用于研究智能控制、規劃與導航、目標識別等技術;麻省理工學院的智能機器人 Odyssey II 主要用于海冰下的檢測和標圖;斯坦福大學的 OTTER 的研究目的是使其成為科學和工業界在開發海洋的一種常用工具;美國的新罕布什爾州自主水下系統研發所與俄羅斯遠東科學院水下技術研究所聯合開發出太陽能自主水下機器人 ,其計劃的

最終目的是開發一艘具有超過一年續航力的太陽能自主水下機器人。美國麻省理工學院(MIT)的布魯克斯(RodneyA.Brooks)模擬人類大腦物理結構的基于連接主義的反射性 ,以移動式機器人研究為背景 ,提出以一種依據行為來劃分層次和構造模塊的思路。它的特點基本與分層遞階體系相反。

日本憑借其在智能機器人先進技術的優勢，在水下機器人方面也不甘落后，取得了突躍式的進步，并且成為這個領域的佼佼者。智能水下機器人是將人工智能、自動控制、模式識別、信息融合與理解、系統集成等技術應用于傳統的載體上 ,在無人駕駛的情況下自主地完成復雜海洋環境中預定任務的機器人。日本對于無人有纜潛水器的研制比較重視，不僅有近期的研究項目，而且還有較大型的長遠計劃。目前，日本正在實施一項包括開發先進無人遙控潛水器的大型規劃。這種無人有纜潛水器系統在遙控作業、聲學影像、水下遙測全向推力器、海水傳動系統、陶瓷應用技術水下航行定位和控制等方面都要有新的開拓與突破。這項工作的直接目標是有效地服務于200米以內水深的油氣開采業，完全取代目前由潛水人員去完成的危險水下作業。

歐洲方面，根據歐洲尤里卡計劃，英國、意大利將聯合研制無人遙控潛水器。這種潛水器性能優良，能在6000米水深持續工作250小時，比現在正在使用的只能在水下4000米深度連續工作只有l2小時的潛水器性能優良的多。按照尤里卡EU-191計劃還將建造兩艘無人遙控潛水器，一艘為有纜式潛水器，主要用于水下檢查維修；另一艘為無人無纜潛水器，主要用于水下測量。這項潛水工程計劃將由英國；意大利、丹麥等國家的l7個機構參加。

法國方面，1980年法國國家海洋開發中心建造了“逆戟鯨”號無人無纜潛水器，最大潛深為6000米。1987年，法國國家海彈開發中心又與一家公司合作，共同建造“埃里特”聲學遙控潛水器。用于水下鉆井機檢查、海底油機設備安裝、油管輔設、錨纜加固等復雜作業。這種聲學遙控潛水器的智能程度要比“逆戟鯨”號高許多。1688年，美國國防部的國防高級研究計劃局與一家研究機構合作，投資2360萬美元研制兩艘無人無纜潛水器。1990年，無人無纜潛水器研制成功，定名為“UUV”號。這種潛水器重量為6.8噸，性能特別好，最大航速10節，能在44秒內由0加速到10節，當航速大于3節時，航行深度控制在土1米，導航精度約0.2節/小時，潛水器動力采用銀鋅電池。這些技術條件有助于高水平的深海研究。

3.2 國內水下機器人的發展現狀

我國從上世紀70年代開始較大規模地開展潛水器研制工作,起步較其他發達國家晚了很多，但是在過去的幾十年內，我國水下機器人技術的發展還是取得了很大的進步，并且取得了一些重要的成果。我國先后研制成功以援潛救生為主的7103 艇(有纜有人)、I型救生鐘(有纜有人)、QSZ 單人常壓潛水器(有纜有人)、8A4 水下機器人ROV(有纜無人)和軍民兩用的HR—01 ROV,RECON IV ROV 及CR-01A 6000m 水下機器人AUV(無人無纜)等, 使我國潛水器研制達到了國際先進水平。2011年7月26日上午，中國載人潛水器“蛟龍”號在第二次下潛試驗中成功突破5000米水深大關，最大下潛深度達到5057米，創造了中國載人深潛新的歷史，“蛟龍號”載人潛水器5000米深潛成功，意味著中國載人深潛水平已位居世界前列。標志著中國具備了到達全球70%以上海洋深處進行作業的能力，極大增強了中國科技工作者進軍深海大洋、探索海洋奧秘的信心和決心。

4.水下機器人關鍵技術

4.1總體技術

水下機器人是一種技術密集性高、系統性強的工程，涉及到的專業學科多達幾十種，各學科之間彼此互相牽制，單純地追求單項技術指標，就會顧此失彼。解決這些矛盾除有很強的系統概念外，還需加強協調。在滿足總體技術要求的前提下，各單項技術指標的確定要相互兼顧。為適應較大范圍的航行，從流體動力學角度來看，水下機器人的外形采用低阻的流線型體。結構盡可能采用重量輕、浮力大、強度高、耐腐蝕、降噪的輕質復合材料。

4.2仿真技術

水下機器人工作在復雜的海洋環境中，由智能控制完成任務。由于工作區域的不可接近性，使得對真實硬件與軟件體系的研究和測試比較困難。為此在水下機器人的方案設計階段，要進行仿真技術研究，內容為兩部分：

4.2.1平臺運動仿真

按給定的技術指標和水下機器人的工作方式，設計機器人平臺外形并進行流體動力試驗，獲得仿真用的水動力參數。在建立運動數學模型、確定邊界條件后，用水動力參數和工況進行運動仿真，解算各種工況下平臺的動態響應，根據技術指標評估平臺的運動狀態，如有差異,則通過調整平臺尺寸、重心浮心等技術參數后再次仿真,??,直至滿足要求為止。

4.2.2控制硬、軟件的仿真

在水中對控制系統的調試和檢測具有很大的風險，因此有必要在控制硬、軟件裝入平臺前，在實驗室內先對單機性能進行檢測，再對集成后的系統在仿真器上做陸地模擬仿真試驗，并評估仿真后的性能。內容包括動密封、抗干擾、機電匹配、軟件調試。根據結果，進行修改和完善。因而需研究和開發一套用于控制系統仿真的仿真器。仿真器主要由模擬平臺、等效載荷、模擬通訊接口、仿真工作站等組成。在仿真器上對控制系統的仿真，可以減少湖海試時的調試工作量，避免由海中不確定因素帶來的麻煩。

4.3水下目標探測與識別技術

目前，水下機器人用于水下目標探測與識別的設備僅限于合成孔徑聲納、前視聲納和三維成像聲納等水聲設備。

4.3.1合成孔徑聲納

用時間換空間的方法、以小孔徑獲取大孔徑聲基陣的合成孔徑聲納，非常適合尺度不大的水下機器人，可用于偵察、探測、高分辨率成像，大面積地形地貌測量等，為水下機器人提供一種性能很好的探測手段。

4.3.2前視聲納組成的自主探測系統

前視聲納的圖像采集和處理系統，在水下計算機網絡管理下自主采集和識別目標圖像信息，實現對目標的跟蹤和對水下機器人的引導。可以通過實驗，找出用于水下目標圖像特征提取和匹配的方法，建立數個目標數據庫，在目標圖像像素點較少的情況下，較好的解決數個目標的分類和識別。系統對目標的探測結果，能提供目標與機器人的距離和方位，為水下機器人避碰與作業提供依據。

4.3.3三維成像聲納

用于水下目標的識別的三維成像聲納，是一個全數字化、可編程、具有靈活性和易修改的模塊化系統。可以獲得水下目標的形狀信息，為水下目標識別提供了有利的工具。

4.4智能控制技術

智能控制技術是提高水下機器人的自主性，在復雜的海洋環境中完成各種任務，因此研究水下機器人控制系統的軟件體系、硬件體系和控制技術十分重要。智能控制技術的體系結構是人工智能技術、各種控制技術在內的集成，相當于人的大腦和神經系統。軟件體系是水下機器人總體集成和系統調度，直接影響智能水平，它涉及到基礎模塊的選取、模塊之間的關系、數據（信息）與控制流、通訊接口協議、全局性信息資源的管理及總體調度機構。體系結構的目標與水下機器人的研究任務應是一致的，也是提高智能水平（自主性和適應性）的關鍵技術之一。不斷改進和完善體系結構，加強對未來的預報預測能力，使系統更具有前瞻性和自主學習能力。

4.5規劃與決策技術

規劃與決策是指對自主式水下機器人在有海流區域工作時姿態和路徑的規劃與決策，主要確保水下機器人工作時艏向嚴格頂流。有兩種路徑規劃方法，一種是坐標系旋轉法，基本思想是將坐標系繞著Z軸旋轉，直到X正半軸方向指向來流方向，在工作中保證機器人的姿態始終與X正半軸方向一致。另一種是基于柵格的位形空間激活值傳播法。該方法能方便地實現各種優化條件，并適用于各種復雜的環境，具有較佳的控制生成路徑能力和可擴展性，而且算法本身具有內在的并行性，很好地滿足了機器人艏向盡量頂流的要求。

4.6水下導航(定位)技術

用于自主式水下機器人的導航系統有多種，如慣性導航系統、重力導航系統、海底地形導航系統、地磁場導航系統、引力導航系統、長基線、短基線和光纖陀螺與多普勒計程儀組成推算系統等，由于價格和技術等原因，目前被普遍看好的是光纖陀螺與多普勒計程儀組成推算系統，該系統無論從價格上、尺度上和精度上都能滿足水下機器人的使用要求，國內外都在加大力度研制。

4.7通訊技術

為了有效的監測、傳輸數據﹑協調和回收等，水下機器人需要通訊。目前的通訊方式主要有光纖通訊、水聲通訊。

4.7.1光纖通訊

由光端機（水面）﹑水下光端機﹑光纜組成。其優點是數據率高（100Mbit/s），很好的抗干擾能力。缺點，限制了水下機器人的工作距離和可操縱性，一般用于帶纜的水下機器人TUV、ROV。

4.7.2水聲通訊

由于聲波在水中的哀減慢，對于需要中遠距離通訊的水下機器人，水聲通訊是唯一的、比較理想的一種方式。實現水聲通訊最主要的障礙是隨機多途干擾，要滿足較大范圍和高數據率傳輸要求，需解決多項技術難關。要達到實用程度，仍然有大量的工作要做。

4.8能源系統技術

水下機器人、特別是續航力大的自主航行水下機器人，需要具有體積小、重量輕、能量密度高、多次反復使用、安全和低成本的能源系統。

4.8.1熱系統

熱系統是將能源轉換成水下機器人的熱能和機械能，包括封閉式循環、化學和核系統。其中由化學反應（鉛酸電池、銀鋅電池、鋰電池）給水下機器人提供能源是現今一種比較實用的方法。

4.8.2電-化能源系統

質子交換膜燃料電池具有水下機器人的動力裝置所需的性能。該電池的特點是能量密度大、高效產生電能，工作時熱量少，能快速啟動和關閉。該電池技術難點是合適的安靜泵、氣體管路布置、散熱、固態電解液以及燃料和氧化劑的有效存儲。21世紀燃料電池將極大地改變人們的生活和企業環境。隨著生產成本、穩定性等課題得到解決，燃料電池可望成為水下機器人的主導性能源系統。

5水下機器人的發展趨勢

縱觀水下機器人的發展歷史，無論是載人潛器還是ROV或AUV，都代表了一定歷史時期潛水器技術發展的狀況及市場的需求。現階段水下機器人的發展趨勢體現在以下幾個方面：

(1)AUV代表了未來水下機器人研究的方向

當前在各類水下機器人研究中，AUV是一個熱點，我們可以通過大量的國際會議了解到當前國際上水下機器人研究發展的這種趨勢。另外，各國對AUV研究的投資也比其它類型機器人的投資要多得多。對AUV的研究范圍比較廣泛，既包括當前的應用研究也著眼于未來進行基礎研究，從經濟型到復雜型，有軍用的也有民用的，幾乎覆蓋了AUV的各種類型。

事實上，AUV是一種非常適合于海底搜索、調查、識別和打撈作業的既經濟又安全的工具。在軍事上，AUV亦是一種有效的水中兵器。與載人潛水器相比較，它具有安全（無人）、結構簡單、重量輕、尺寸小、造價低等優點。而與ROV相比，它具有活動范圍大、潛水深度深、不怕電纜纏繞、可進入復雜結構中、不需要龐大水面支持、占用甲板面積小和成本低等優點。AUV代表了未來水下機器人技術的發展方向，是當前世界各國研究工作的熱點。當前AUV的發展趨勢為更深、更遠、功能更強大，特別是未來海上作戰等軍事需求的增加，給AUV的發展帶來了無限生機，也預示著AUV開始走向應用階段。

更深——向深海發展

地球上97%的海洋深度在6000米以上，稱之為深海。研制6000米的潛水器是許多國家的目標。美國、俄羅斯、法國、中國等都擁有自己的6000米級的AUV。盡管ROV和載人潛器也能達到這個深度，但發展AUV比其它潛器的造價要低得多，更經濟。圖7為我國第一臺6000米自治水下機器人“CR-01”，它主要用于太平洋洋底多金屬結核的調查。

更遠——向遠程發展

AUV的分類方法有幾種，其中一種是按照航程的遠近分為遠程和近程兩類。所謂遠程是指AUV一次補充能源連續航行超過100海里以上，而小于100海里稱為近程。遠程AUV涉及的關鍵技術包括能源技術、遠程導航技術和實時通信技術。因此，許多研究機構都在開展上述關鍵技術的研究工作，以期獲得突破性的進展。也只有在上述關鍵技術解決后，才能保證遠程AUV計劃的實施。

功能更強大——向作業型及智能化方向發展

現階段的AUV只能用于觀察和測量，沒有作業能力，而且智能水平也不高。將來的AUV將引入人的智能，更多地依賴傳感器和人的智能。還要在AUV上安裝水下機械手，使AUV具有作業能力，這是一個長遠的目標。

(2)ROV廣泛應用于水下作業中

從1953年世界上出現第一艘遙控潛水器，在近五十年的時間里，ROV從誕生到走向實用化。

目前全世界ROV的數量超過1000臺，是其他各類潛水器總和的數十倍，這主要是由于ROV具有以下特點：

1>通過與水面相聯的電纜向無人遙控潛器提供能源，作業時間不受能源的限制;2> 操作者直接在水面控制和操作ROV，人的介入使得許多復雜的控制問題變得簡單；3> 可以用于水下作業，這一點是現階段AUV無法達到的。例如ROV與載人潛器可以協同作業，完成對各種失事飛機、潛艇等的打撈任務。

6水下機器人的應用前景

隨著人類開發海洋的步伐不斷加快，水下機器人行業也逐漸火熱起來，各種用途的水下機器人的身影活躍在海洋開發的最前線。自從２０世紀５０年代末美國華盛頓大學建造了主要用于水文調查的第一艘無纜水下機器人??“ＳＰＵＲＶ”之后，人們便對無纜水下機器人產生濃厚的興趣，但由于各個配套系統技術上的限制，致使智能水下機器人技術的發展多年徘徊不前。隨著 材料、電子、計算機等新技術的飛速發展及海洋研究、開發和軍事領域的迫切需求，智能水下機器人再次引起海洋開發領域和各國軍方的關注。２０世紀９Ｏ年代后，智能水下機器人各項技術開始逐步走向成熟，由于智能水下機器人在海洋研究和海洋開發中具有遠大的應用前景，在未來的水下信息獲取、深水資源開發、精確打擊和“非對稱情報對抗戰”中也會有廣泛的應用，因此智能水下機器人技術對世界各國來說都是一個重要的、值得積極研發的領域。

第四篇：機器人產業發展概況

機器人產業概況

一、發展前景

近年來，不少國家將機器人發展納入國家計劃，美國《先進制造業國家戰略計劃》、歐盟SPARC民用機器人研發計劃、“中國制造2025”、日本《機器人新戰略》、韓國《機器人未來戰略2022》等，紛紛將機器人納入國家科技創新和產業發展的重點領域。機器人已成為新一輪科技革命與產業變革背景下世界各國產業競爭的焦點。

《中國制造2025》將機器人列為中國十大重點推動領域之一，而智慧型機器人更躍升為未來10年中國制造業發展轉型升級的方針。2016 年3 月21 日，工業和信息化部、發改委、財政部等三部委聯合印發了《機器人產業發展規劃（2016-2020 年）》。規劃提出了五年我國機器人產業的“兩突破”、“三提升”；五年總體目標、具體目標；以及五項主要任務。

根據中國機器人產業聯盟發布的數據，我國從2013年起連續兩年成為全球第一大機器人消費市場，機器人使用量約占全球銷量的1/4。目前，我國工業機器人使用密度仍然偏低。韓國是世界上使用工業機器人密度最高的國家，每一萬名工人使用機器人437臺，而我國僅有35臺，遠低于國際平均水平，潛力巨大。按照預測，2017年，我國將成為使用工業機器人數量最多的國家之一。到2020年，我國工業機器人年銷量將達到15萬臺，保有量達到80萬臺；到2025年，工業機器人年銷量將達26萬臺，保有量達180萬臺。到“十三五”末，我國機器人產業集群產值有望突破千億元。

2015年全球服務機器人市場規模為85億美元，工業機器人為123億美元。2011-2015年，全球工業機器人年復合增速僅為8%，服務機器人為13%。服務機器人的市場規模最終將超越工業機器人，已成為業內共識，且大多預計趕超時間僅需三至五年。

據國外媒體報道，市場研究公司IDC在《全球商用機器人消費指南》（Worldwide Commercial Robotics Spending Guide）上發布預測報告稱全球機器人行業及相關服務市場規模年復合增長率達17%，2019年行業規模將達到1354億美元。而2015年機器人行業規模為710億美元。新興的機器人消費市場囊括了機器人系統采購、系統硬件支持、軟件支持，機器人相關服務以及后期硬件維護等13個關鍵行業和52個細分市場。

二、發展現狀

（一）全球機器人產業發展現狀

全球機器人發展格局是一個美日歐三分天下，韓后發奮起直追的格局。機器人產業的發展需要深厚的工業基礎和科技底蘊，日歐美先發優勢明顯。自20世紀80年代將機器人產業作為國家發展戰略以來，日本一直將機器人作為優先發展方向，其所積累的經驗和技術優勢，為該產業的長遠發展打下了良好基礎。如今世界四大機器人企業巨頭中，日本獨占其二，發那科和安川電機在世界機器人市場的地位難以撼動。

歐洲工業基礎雄厚，德國庫卡、瑞士ABB在世界機器人四大企業中各占一席。為鞏固領先地位，歐盟不僅在“第七個框架計劃”和“地平線2020”項目中投入巨資用于機器人技術研發，還于2014年6月推出了全球最大的民用機器人研發計劃“SPARC”。同時，德國以“智能工廠”為重心的“工業4.0計劃”、英國首個官方機器人戰略“RAS2020”以及法國“機器人發展計劃”，皆彰顯了占領機器人產業制高點的決心。

作為科技強國，美國雖有造出世界第一臺工業機器人的榮耀，但由于當時對機器人前景看淡而沒能持續發展，終被日歐趕超。知恥后勇的美國在2011年6月推出的“先進制造伙伴計劃”中，明確指出要通過發展機器人重振制造業。依靠強大的工業基礎和科技底蘊，近些年美國開始在機器人產業領域發力，百特、Adept等企業已有資本向傳統四大機器人企業發起挑戰。

韓國機器人產業近幾年發展迅速。在2009年發布第一個機器人產業發展五年規劃后，韓政府于2014年8月宣布了第二個智能機器人開發五年規劃，希望通過技術與其他產業的融合實現機器人產業的擴張。韓國已成為世界機器人產業領域一股不可忽視的新生力量。

2014年世界前五大機器人供應國中，我國的機器人密度顯著低于韓國、日本、德國、美國等國家，機器人的滲透率還處于較低水平，該比例也低于機器人密度的全球平均值62臺/萬人。

就汽車工業來看，日本和意大利分別達到1436和1299，德國為1130，法國1120臺，西班牙950臺，美國770臺，瑞典630臺，英國610臺，我國僅141臺(2011年我國汽車從業工人約為370萬)，發展空間相當巨大。而2010年日本電子電器行業機器人密度則可以達到300臺/萬人左右。按照重慶市“十二五”產業發展規劃，到2015年，重慶汽車產量將從現在占全國的12%增長到15%，電子方面也將達到年產1億臺筆記本的產能，產業工人達到100萬人，預計未來重慶兩大支柱產業工業機器人整機需求在4.5萬臺左右，市場規模將超過200億元。同時，化工、裝備制造、采礦等行業市場對數控機床和工業機器人組成的工業自動化生產線的需求越來越高，此類需求也將帶動工業機器人需求的不斷增多。

機器人及智能裝備產業作為重慶市重點發展的十大戰略性新興產業之一，根據目前披露的信息來看，重慶作為中國最大的汽車生產地，最大的摩托車生產地，最大的筆記本電腦生產地，機器人市場潛力巨大。預計到2016年，重慶市重點行業裝備智能化率將達到65%，智能制造裝備產業規模達到250億元，到2018年智能化率達到75%，產業規模達到400億元，最終形成“整機+配套”、“研發+制造+服務”全產業鏈的智能制造裝備產業集群。

（二）中國機器人產業發展現狀

中國機器人產業已經形成四大區域集群。北部的環渤海地區、南部的珠三角、東部的長三角和中西部，均呈現出比較迅猛的發展勢頭。其中，環渤海科研機構扎堆，研發能力強；長三角、珠三角地區產業基礎雄厚、市場空間大。

環渤海地區以北京、哈爾濱、沈陽為代表，科研實力較強，研究機構有中科院沈陽自動化研究所、哈工大、北航等，在機器人方面取得顯著科研成果，具有人才培養優勢。長三角地區的優勢在于電子信息技術產業基礎雄厚，這是發展機器人產業的必要條件。珠三角地區有規模龐大的制造業，生產線升級需求使得機器人應用有廣闊的空間。而以武漢、長沙、重慶為代表中西部集聚區，則依托外部的科技資源，衍生出眾多行業龍頭企業。

2015年深圳市機器人企業435家，機器人產業產值約630億元，同比增長31%。

目前，工業機器人主要服務于集成組裝，應用最廣泛的領域是汽車制造。2014年，全球工業機器人總銷量為23萬臺，其中10萬臺應用于汽車行業。其他廣泛使用機器人的行業還包括電子、金屬、橡膠、食品、制藥、化妝品等。

國內工業機器人大多集中于相對簡單的搬運、碼垛及家電、金屬制造領域，在高精尖的多關節機器人僅占有10%、焊接機器人僅占有16%、汽車組裝僅占有10%的市場份額，在產業鏈中偏低端且并未進入主流市場。

有超過六成的國內產工業機器人應用在搬運與上下料領域，其中用于塑料成型件的搬運與上下料機器人最多，其次是金屬鑄造的搬運與上下料和碼垛的搬運與上下料。焊接和釬焊是國內產機器人應用的第二大領域，約占總銷量的17%，其中主要以釬焊機器人為主。用于激光切割、機械切割、磨削、拋光等領域的加工類工業機器人銷量增長較快，同比增速超過90%。

國內主要的工業機器人企業包括新松、廣州數控、啟帆、埃斯頓、新時達及遨博等。

據公開數據顯示，目前工業機器人自動化的全球領導者為韓國。在此情況下，韓國的機器人密度超過全球平均值的7倍（478臺），緊隨其后的是日本（314臺）和德國（292臺）。美國目前的機器人密度是164臺，居全球第七的位置。

僅達到全球均值的一半，居世界28位。在整體的全球統計中，這大致與葡萄牙（42臺）或印度尼西亞（39臺）相當。但在大約五年前，中國開始進行史無前例的追趕游戲以改變現狀，現已成為世界上最大的工業機器人銷售和增長市場。相關數據顯示，中國2014年一年的機器人銷售量為57100臺，而此前從未達到這個數字。這種爆發式增長將在預測期內繼續：2018年中國的機器人安裝量的占比將超過世界的1/3。

第五篇：天津機器人產業發展

天津市機器人產業發展 三年行動方案（2018-2020年）

機器人是集機械、電子、控制、計算機、傳感器、人工智能等多學科先進技術于一體的自動化裝備，代表著未來智能裝備的發展方向。推進機器人的應用和發展，對于改善勞動條件，提高產品質量和勞動生產率，帶動相關學科發展和技術創新能力提升，促進產業結構調整、發展方式轉變和工業轉型升級具有重要意義。為貫徹落實好《中國制造2025》將機器人作為重點發展領域的總體部署，推進我國機器人產業快速健康可持續發展，特制定本行動方案，期限為2018-2020年。

一、發展現狀

按國際機器人聯合會（IFR）描述，機器人是自動執行工作的機器裝置，包括控制、感知、執行三大模塊，缺一不可。機器人分為工業機器人、服務機器人和特種機器人。工業機器人服務于工業生產過程，如焊接機器人、打磨機器人、裝配機器人等；服務機器人服務個人或家庭，如助老助殘機器人、康復機器人、清潔機器人、護理機器人、教育娛樂機器人；特種機器人服務于特殊環境，如核工業機器人、反恐機器人、軍用機器人、救援機器人、醫療機器人。

機器人產業鏈包括核心零部件生產、機器人本體制造、系統集成以及行業應用四大環節。其中，核心零部件又包括減速器、控制器、驅動器、伺服電機和傳感器。

機器人作為現代工業發展的重要基礎，已經成為衡量一個國家制造水平和科技水平的重要標志。同時，隨著機器人需求快速增長，機器人產業發展也成為科技研發和經濟增長的新亮點。

（一）我國機器人產業發展情況

由于機器人涉及學科門類較多，是現代科學綜合水平體現，所以機器人是衡量國家創新能力和產業競爭力的重要標志之一。同時，機器人作為智能裝備制造代表，大力發展有助于推動整個國家制造業提質增效，促進國家整體裝備制造業產業升級，為經濟發展注入強勁動力。我國大力發展機器人產業的意義重大。一是機器人技術的創新應用有利于推動我國智能產業的興起；二是機器人產業應用促進我國工業制造業從人力密集型向自動化生產轉型，提高生產效率，降低人口紅利對產業發展的影響；三是機器人產業能夠有效彌補我國逐步淘汰的高能耗、高污染產業帶來的財政沖擊。

在國家一系列政策的引導和支持下，我國機器人得到了一定發展。根據國際工業機器人聯合會（IFR）的數據顯示，2016年，全球工業機器人銷量達到25.9萬臺，同比增長4.4%，增長速度有所放緩。其中，中國市場機器人年銷量達到8.5萬臺，同比增長23.5%，占全球總銷量的32.8%。2017年我國工業機器人產量首次突破10萬臺。預計到2019年，全球機器人銷量將達到41.4萬臺，中國市場機器人銷量可達28.5萬臺。全球制造業機器人密度（每萬名工人使用工業機器人數量）平均值由5年前的50提高到66（工業發達國家機器人密度普遍超過200），我國機器人密度由5年前的11增加到36，預計到2020年，將升至150臺/萬人，擠進世界前十。

與此同時，服務機器人發展迅速，應用范圍日趨廣泛，以手術機器人為代表的醫療康復機器人形成了較大產業規模，空間機器人、仿生機器人和反恐防暴機器人等特種作業機器人實現了應用。

（二）天津市機器人產業發展現狀 1．產業基礎

天津裝備制造業傳承了近150年的歷史積淀，特別是建國后歷經半個多世紀發展，形成了具有一定規模和水平的制造業體系。2016年，我市裝備制造業規模以上工業產值總計10978.8億元，同比增長6.9%，占全市工業總產值37.3%。2017年我市機器人產業年產值達57億元，較上一年增加近40%。我市裝備工業逐步呈現出設計信息化、裝備智能化、流程自動化、管理現代化的態勢，為機器人產業發展提供良好生態環境。

目前，我市以機器人作為主營業務企業百余家，產品門類齊全，包括工業機器人、服務機器人、特種機器人，形成整機規模約30億元，考慮相關軟件、零部件及系統集成應用整體產業規模約100億元。

2．技術條件和創新平臺

我市現有機器人專家百余名，技術處全國領先水平。天津大學、南開大學、河北工業大學、中國民航大學、天津職業技術師范大學、天津中德應用技術大學等高校均建有機器人研究所，在機器人領域有較為深入的研究。

天津大學機器人與自主系統研究所（電氣與自動化工程學院）和機械學院分別在視覺測控、醫療機器人、并聯機器人等領域有深入研究，在國內保持領先地位。攻克復合想象動作信息解析與處理等技術，開發全球首臺適用于全肢體中風康復的“純意念控制”人工神經機器人系統；研發了具有中國完全自主知識產權的高速并聯機器人關鍵技術，2016年獲國家科技發明二等獎;自主研發微創手術機器人系統“妙手S”，已在湖南實現臨床試驗，部分指標已超越最高水平，填補了國內領域的空白。南開大學機器人與信息自動化研究所，下設機器人微納級操作研究室等8個專業研究室，現有教授、海歸等高級專業研發人員30余人，擁有 “智能機器人控制理論與方法網點開放實驗室”，在機器人控制領域處國內領先地位。天津中德應用技術大學成立智能制造學院，設有機器人研究所，數控加工工藝研究所，與西安交通大學建設國家智能裝備協同創新中心天津中德基地，聯合固高科技有限公司著力研發工業機器人關鍵技術。

在國家京津冀一體化協同發展戰略、天津建設全國先進制造研發基地大背景下，清華大學天津高端裝備研究院、天津中科智能技術研究院有限公司、天津中科智能識別產業研究院、浙江大學濱海產業研究院等各地創新資源集聚天津，已經成為天津在高端裝備領域的最重要研發機構。

3．應用環境 天津作為北方工業超大城市，工業基礎雄厚。在汽車制造、電子信息、能源裝備等工業機器人主要應用行業中，形成了全覆蓋。

——汽車制造。目前天津擁有一汽豐田、一汽夏利、長城汽車、清源汽車等23家具有生產資質的整車企業，大眾變速器、愛達變速器、天海同步、天汽模等二百多家零部件配套企業，形成從外資到內資、從加工制造到銷售，從國際品牌到自主品牌的完整汽車鏈條，形成包括天津經濟開發區、天津西青工業園區、天津武清汽車零部件產業園、天津專用汽車產業園在內的四大汽車制造產業聚集區。預計在十三五末期天津汽車產業將超過三千億元，整車產量達到150萬輛以上。

——電子信息產業。電子信息產業是天津支柱產業，作為國家首批電子信息產業基地，天津電子信息產業基地和產業園建設成效顯著，移動通信、片式元件、集成電路、化學與物理電源四大產業被信息產業部授予首批國家級信息產業園，華苑軟件出口基地成為六個國家級軟件出口基地之一。

——新能源裝備。我市擁有大型水力發電機組、特高壓輸變電設備、新能源整車、光伏發電設備等新能源裝備制造企業，產業體系完整、門類齊全。截至目前，天津擁有新能源企業百余家，產業初步形成了濱海高新區、開發區、西青區、寶坻區和北辰區5個聚集趨勢明顯的科技園區，成為全國新能源產業重要基地。——傳統制造業。我市金屬品加工機械行業有一機床、天重、天鍛等大型企業，以及一重天津、太重天津、天鍛壓力機、中重科技等行業骨干企業；醫藥行業有天士力、天津醫藥集團、達仁堂等；化妝品行業有寶潔、郁美凈等；食品行業有康師傅、鼎新、可口可樂、雀巢等；物流行業有東疆港保稅區、菜鳥物流等。另外航空航天、高鐵及軌道車軌道交通、新能源裝備、石油化工等都是天津的支柱產業，這些都是未來機器人重要的應用領域。

4．存在的問題

我市機器人產業取得發展的同時，也存在一定的不足。（1）技術壁壘。工業機器人及自動化成套裝備涉及多項學科領域，產品系統結構復雜、技術含量高，從事本行業的產品供應商需要掌握扎實的理論基礎，將多學科的先進技術集合為一體，熟練掌握上游行業所提供的各類關鍵零部件性能，并對下游行業用戶所提出的需求進行引導，高度綜合相關技術并對系統進行集成后，才能設計出符合要求的成套裝備及產品。而從新區工業機器人產業基礎來看，主要為高等院校開展的基礎研究，相關企業的生產規模較小，產品比較單一，在支撐機器人發展的關鍵零部件的研究與制造、工業機器人的集成與成套技術、對工業機器人應用對象的深入分析與流程再造等技術方面存在較大障礙。

（2）人才壁壘。工業機器人產業發展需要大批工業機器人系統設計、制造人才，掌握先進系統控制軟件、裝備機械、工業自動化系統工程集成等領域的高素質、高技能以及多學科性的專業人才。也需要對客戶需求、生產工藝以及產品特征深入了解，具備豐富經驗的項目管理和市場營銷人才。濱海新區雖然擁有一定的設計、制造、控制、軟件、市場營銷等基礎人才，但缺少在工業機器人行業的工作經驗，對工業機器人產業缺乏了解。

（3）資金壁壘。工業機器人及自動化成套裝備是一項綜合高新技術，需要大量的研發資金投入和持續不斷的創新，因此，需要雄厚的資金支持。國內由于主要依靠科技部門研究開發計劃的支持，從資金到產業的支持力度不足，在關鍵部件、產品產業化以及基礎研究方面的差距還在拉大。濱海新區的工業機器人生產企業主要為中小型企業，擁有自主知識產權的產品較少，研發投入不足，缺少融資渠道。

（4）政策壁壘。國內工業機器人產業發展整體規劃不清晰，政府支持力度不夠，產學研各自為戰。從國外經驗看，美、日、德、韓等國在發展機器人初期都有政策扶持，有力地推動了機器人產業化的發展。

二、總體思路

基于中國機器人發展現狀及未來趨勢，結合天津市機器人現狀和發展趨勢，提出天津市發展機器人技術與產業的總體思路：技術引領產業、應用推動行業；項目重點突出、“換人”以點帶面；政策頂層設計、規劃持續統一；龍頭引培結合、平臺功能齊全。

三、總體目標

利用三年時間，規劃籌建包含技術研究、高層次人才培養、產品檢驗檢測、信息咨詢等多功能的天津市機器人產業技術研究院；健全天津市機器人聯盟、協會、學會三位一體行業組織機制；打造全國規模和影響力最大的國際機器人博覽會（展會）；完成機器人各方面服務人才培訓3000-5000人次；培育以機器人及機器人零部件為主業的上市企業3-5家、全市機器人產業規模達到200億；取得重大科技成果（省部級及以上）3-5項；實現機器人換人、智能工廠項目30-50項。

四、重點任務

積極貫徹落實國家《機器人產業發展規劃（2016-2020年）》，結合我市產品特色，重點推動十大標志性產品率先形成突破。

（一）大力發展機器人關鍵零部件 1．工業機器人RV減速器研制

全面突破擺線磨齒、小偏心曲軸磨削、整機裝配測試、壽命試驗等高精密減速器關鍵核心技術，研制具有自主知識產權的、系列化機器人高精密減速器產品，在國內主流機器人配套應用，替代進口，提升我國先進制造技術和裝備水平。

2．高性能的伺服驅動系統

通過電機的數學模型，研究伺服控制的帶寬拓展和控制參數的優化，研究實時系統參數辨識和觀測器的配合以提高系統的魯棒性；通過實時的FFT分析和雙慣量系統模型的建立以提高系統的自動抑振能力；開發高速總線通訊和機械特性分析軟件工具，實現伺服驅動系統與工業機器人本體之間的互聯，形成產品并進行小批量的試制。

（二）推進重大標志性產品率先突破 1．混聯機器人成套裝備及示范應用

TriMule機器人具有工作空間大、剛度重量比高、可重構能力強、且可實現全閉環控制；以該混聯機器人為主體構成的可重構混聯加工裝備因其大范圍移動能力、良好的工作空間和動力學性能、末端工具的更換能力靈活等優點，加快開發由一個3自由度并聯機構與一個2自由度串聯手腕組成的5自由度混聯機器人，并實現在航空結構件的高速銑削加工、螺旋銑孔加工，汽車覆蓋件模具加工、打磨和拋光工藝的產業化應用。

2．輕型協作機器人關鍵技術及產業化

針對智能制造過程中訂單的多樣性要求，以及產品小批量、定制化、短周期為特征，以輕量型模塊化中空串聯協作機器人為研究對象，研究模塊化關節設計、機器人構型綜合、基于EtherCAT通訊的具備拖動示教和碰撞檢測等功能的控制系統開發、快速標定等關鍵技術。設計和開發一種輕量型、模塊化、便攜式、負載/自重比大的串聯協作機器人，不僅能替代人，還可與人協同工作，以適應工業發展自動化和多樣性的要求。

3．高壓水射流除銹、噴漆機器人關鍵技術及產業化 針對石化、船舶等行業對儲罐、大型船體等裝置的除銹、防腐自動化作業及環保需求，研制高壓水射流除銹機器人系統、噴漆機器人系統。突破適應多壁厚、多變摩擦系數壁面的機器人磁吸附行走、防爆、防水等關鍵技術，研制多類型復雜工況下除銹、噴漆作業執行模塊，研究機器人除銹、噴漆作業工藝，實現代替人工無腳手架完全作業目標，形成定型產品并實現產業化。

4．白酒行業用機器人關鍵技術及產業化

采用機器人技術解決白酒釀造過程中的上甄及后裝工序中帶蓋裝箱裝盒操作，研制用于上述操作的機器人成套裝備并開發相應輔助配套設施，完成生產線集成，實現自動化生產與車間級生產調度管理。

5．自動化柔性高鐵車身焊縫打磨系統

針對高鐵鋁合金車體焊縫的打磨處理的自動化需求，開發融合工業機器人、焊縫打磨組合工具系統、滲透探傷系統、吸塵及鋁屑回收裝置、在線及離線編程軟件、激光視覺定位跟蹤及檢測系統的自動化柔性車身焊縫打磨系統，用于高鐵車身鋁合金側墻焊縫的自動打磨作業和焊縫自動滲透探傷作業。

6．飛行機器人關鍵技術及產業化

針對近年來對于飛行機器人農田施藥、物流運輸、巡查巡檢、公共安全應急處置等應用需求，以制約飛行機器人研發及產業化推廣的瓶頸問題為對象，研究飛行機器人優化設計、飛行機器人自主導航、復雜環境智能感知、任務作業網絡化管理等關鍵技術。設計和開發2-3種面向典型應用的飛行機器人系統，并完成農田施藥、物流運輸、巡查巡檢等不少于3種場景的規模化應用。7．水下滑翔機關鍵技術研究及產業化

針對海域的溫躍層的溫度、鹽度、水質等海洋環境數據收集的需求，研究開發搭載水聽器、CTD等各類科學傳感器，以獲得全方位的海洋環境數據為目標的水下滑翔機，并完成海洋場景的規模化應用。

8．智能家庭服務機器人成套裝備及示范應用

針對養老助殘等家庭服務需求，開發采用非特定人（SI）的語音識別技術，識別各類語音，具有吸塵、人臉識別、血壓監測、老人跌倒報警等功能，可連接整個家庭的電子設備，通過紅外系統，學習各類遙控器功能，控制整體家電的智能家庭服務型機器人。

9．系列教育機器人及其仿真系統

針對機器人教育需求，開發采用串聯/并聯機器人、AGV、立體倉庫等，基于虛擬現實技術、虛機實電技術、全軟件仿真技術，開發機器人3D虛擬裝配系統、模擬操作系統半及實物仿真系統，研制系列機器人實訓及競賽平臺，形成機器人可展示機器人抓放、裝配、搬運、入庫、檢測等多種教學/實訓/競賽生產線，開展機器人服務人才培訓，在國家級機器人大賽中實現整體或部分應用。

10．手術機器人開發及產業化

針對外科微創手術自動化需求，開發基于視覺識別、虛擬力觸覺反饋能力、三維成像技術、計算機精確遙控技術等，開發機械手臂可以360度自由轉動膽囊、心臟微創手術機器人，進行臨床實驗。

（三）推動重點基礎能力建設 1．機器人服務人才培養工程

鼓勵高校、職業院校開設工業機器人技術相關專業，促進工業機器人相關專業學科建設，培養工業機器人技術應用型人才；鼓勵工業機器人教育裝備開發、機器人應用技術培訓等相關企業發展，為工業機器人技術專業人才培養提供實訓設備及骨干師資培訓；培育工業機器人應用技術領軍人才，培養具備工業機器人應用技術傳幫接代能力的師范人才；建設一批職工繼續教育品牌職業學校和職業培訓機構，開展工業機器人緊缺人才培訓和轉崗職工培訓；利用網絡的便易性，整合、開發優質在線課程，普及工業機器人基礎知識。

2．機器人檢測平臺建設

建設天津市機器人檢測公共服務平臺，開展機器人整機、本體和關鍵零部件的檢測、標準制訂與修訂、系統評定與認證、機器人質量體系建設、機器人產業的研究開發與應用、專業檢測設備研發、技術咨詢、機器人專業技術培訓與人才培養等工作。為天津市市場和質量監督管理委員會、天津市科學技術委員會等政府部門提供行業咨詢服務，全面提升我市機器人產業的檢驗檢測能力和水平，增強檢驗檢測及科研綜合實力，促進我市智能制造發展提供堅實的技術保障。

3．機器人產業技術研究院建設

建設機器人產業技術研究院，打造機器人科技重大成果產業化轉化平臺。研究院建設科技成果轉化的小試、中間試驗、工業性試驗和工程化開發平臺，促進其提升共性技術的研究開發和服務能力；制定機器人技術轉化、服務綜合考評制度，擇優按合同科研規模給予一定比例的經費支持，促進科研院所提升為企業服務的質量；引導我市科研機構更多開展從科學技術到產品的研發和服務，解決成果轉化最后一公里問題。

（四）創建機器人推廣應用示范工程

堅持市場牽引、政府引導和企業主導相結合，充分挖掘我市相關高校、科研院所在機器人領域內的智力資源，面向鋼鐵、汽車、機械、船舶、石化、醫藥、電子、食品飲料等領域，實施“機器換人”工程。推動傳統產業轉型升級，培育重點領域機器人應用系統集成商及綜合解決方案服務商。

以技術服務隊模式開展產學研協同創新。以“機器換人工”“自動換機械”“成套換單臺”不同層次的進行技術改造與提升，提高企業勞動生產率和技術貢獻率，培育新的經濟增長點，加快傳統制造業實現產業轉型升級，形成特色鮮明、優勢突出的產業集群，建設100家智能制造推廣企業，提升我市智能制造產業整體競爭力。

——工業機器人。結合我市產業結構，在工業機器人用量大的汽車、電子、金屬制品行業，在勞動強度大的輕工、紡織、鑄造等行業，在生產環境潔凈度要求高的醫藥、半導體、食品等行業，推進工業機器人的廣泛應用。通過雙創平臺整合資源，在焊接機器人方面實現多個行業應用拓展，完成焊接機器人在京津冀地區的快速量產。

——服務機器人。鼓勵我市有基礎有條件的社區，養老、醫院、教育機構，開展陪護與康復訓練機器人在失能與認知障礙人群中的試點示范，開展智能假肢與外骨骼機器人在行動障礙人群中的試點示范，開展教育機器人在輔助教育的試點示范，大力推進服務機器人在醫療、助老助殘、康復、教育等領域的推廣應用。

——特種機器人。在救災救援領域，推進專業服務機器人在自然災害、火災、核事故、危險品爆炸現場的示范應用等。

五、保障措施

（一）加大機器人產業政策支持力度

將機器人項目上升為市重點發展計劃，加大財政支持力度。選擇重點項目持續穩定支持，點面結合，以點為主。設立機器人發展專項科研基金、設立本地機器人應用專項補貼基金、創立科技金融模式。暢通多委、辦、局信息交流途徑，促進機器人技術突破和本土機器人的典型應用;合理引導和推進機器人企業兼并重組，打造大型機器人龍頭企業。

（二）設立機器人及智能制造專家委員會

依托機器人協會專家委，聯合天津市自動化和信息化技術創新戰略聯盟、高端精密加工聯盟等行業組織力量，面向國內產業重大需求，立足支撐我市機器人及智能制造業發展，組建天津市機器人及智能制造專家委員會，分別設政策服務和技術咨詢兩機構，主要完成全市有關機器人和智能制造發展中，長期、全局性和戰略性的重大問題，組織專家進行重點調查研究，提出建設性意見和決策預案等。

（三）建立人才引進制度

建立充分體現不拘一格引人才的制度，對象涵蓋技能型人才、杰出人才、高層次人才以及海外人才等，以企業為主體，以產業為基礎，以市場為導向，圍繞優先發展的重點產業、重點項目和重大工程，實施全方位、多層次的人才引進措施。如支持柔性引才引智，探索建立高層次人才租賃制度，建立產教融合、校企合作的人才培養模式等。

（四）積極發揮行業組織作用

積極發揮行業協會（聯盟）的組織優勢，創建區域創新創業生態系統，激發創新熱情和創業潛能；組織制定行業標準及技術發展線路圖，保障行業發展的標準化和規范化；推進產業供給側改革與產業結構轉型升級，改善供給體系的供給效率和質量；聚集行業高端創新人才以及搭建聯合攻關平臺，促進天津市機器人產業快速發展。

（五）推進重點項目建設

由市工業和信息化委牽頭，做好機器人領域的重大項目的組織、論證和推動實施，協調解決項目實施進程中的共性問題和特殊需求，確保項目按計劃推動實施。針對自主創新、技術領先、產業帶動性強、行業影響力大的重大項目，加大支持力度。統籌全市相關領域的財政資金，吸引金融機構和社會資本的投入，撬動重點項目建設。未來三年，在機器人產品的研發、產業化、行業應用，人才培養和基地建設等領域，將推進重點項目的建設。

（六）加強合作交流和招商引資

圍繞濱海新區、華苑、武清區等機器人產業基地建設，加強與知名品牌企業的合作交流，尋求項目落地的可能，打造我市機器人產業集聚區。重點企業包括機器人產業四大家族：德國庫卡、瑞士ABB、日本的安川和發那科，中國機器人兩大巨頭：廣州數控、沈陽新松。充分利用機器人學國家重點實驗室的技術優勢，建立針對機器人領域的產業基金，大幅提高我市機器人產業的規模，使我市機器人產業達到國內領先水平。