隨著5G的正式商用，技術高速率、低延遲、高容量的特點使其在數據收集、存儲(chu) 、處理中擁有突出優(you) 勢，5G技術突破了傳(chuan) 統通信技術人與(yu) 人之間點對點的通信模式，大量物聯網設備和工業(ye) 設備成為(wei) 新的聯網終端，成為(wei) 首個(ge) 為(wei) 各類傳(chuan) 感器、機器人、自動駕駛車輛、虛擬現實等智能設備服務的網絡，包括從(cong) 零售到教育，從(cong) 交通運輸到遠程醫療，從(cong) 基礎設施到工業(ye) 製造……它正在重新定義(yi) 信息技術相關(guan) 行業(ye) ，產(chan) 業(ye) 互聯網新生態正在加速形成。

5G助推機器人行業(ye) 加速

5G技術與(yu) 網絡正在引發新的技術革命，它與(yu) 人工智能、雲(yun) 計算、物聯網將會(hui) 構成新的基礎設施，用於(yu) 收集和處理海量連接產(chan) 生的龐大數據資源。在網絡基礎設施構建了強有力的平台之後，將會(hui) 產(chan) 生新的海量數據，通過強大的網絡基建，更多的環境數據、政府及企業(ye) 的運營管理數據、個(ge) 人及家庭活動數據將得以發掘和輸入，為(wei) 大數據的發展提供豐(feng) 富原料，而在過程中，自動化環節及程序將被大量應用，依托於(yu) 5G技術的探索與(yu) 應用，機器人正在成為(wei) 最先爆發的行業(ye) 之一。

機器人是20世紀自動控製領域最顯著的成就之一。目前，全世界有近千萬(wan) 台機器人在不斷運行，且每年機器人的銷售仍然保持20%以上的增長率。隨著機器人應用領域和需求範圍的不斷擴大，機器人已從(cong) 傳(chuan) 統的製造業(ye) 進入人類的工作和生活領域，並在結構和形態的發展中呈現多樣化，機器人係統逐步向具有更高智能和更密切與(yu) 人類社會(hui) 融洽的方向發展。

智能機器人的出現意味著機器人在人機互動方式的改善、數據獲取與(yu) 處理能力兩(liang) 大技術中的突破，而5G技術、大數據與(yu) 互聯網、智能材料、仿生、微納、3D 打印、柔性多體(ti) 動力學、傳(chuan) 感與(yu) 控製技術等的快速發展，將進一步加速以合作、融合為(wei) 特征的新一代智能機器人的發展。

目前，全球整體(ti) 機器人市場規模不斷擴大，業(ye) 內(nei) 人士預測，2025 年機器人市場規模將達到670億(yi) 美元。其中，商業(ye) 市場增長幅度22.8%，消費市場的增長幅度23%，同時當前的全球機器人市場也正在經曆發展方向的轉移，由當前以工業(ye) 機器人為(wei) 主逐漸轉向以服務機器人為(wei) 主。

與(yu) 此同時，中國是全球機器人需求量、使用量最大的國家，到2020年，中國是機器人數量預計將增長到95萬(wan) 台，超過歐洲的61萬(wan) 台。同時在智能機器人的技術發展方麵，目前我國機器人的研究有的方麵已達到世界先進水平，但與(yu) 先進的國家相比總體(ti) 上仍有差距。其中，機器人與(yu) 人工智能的發展休戚與(yu) 共，如：機器翻譯、智能控製、專(zhuan) 家係統及語言和圖像理解不僅(jin) 是人工智能需要研究的重點，同時也是智能機器人得以實現的前提。人工智能將人的智能賦予給其他工具，而機器人則為(wei) 這樣的智能化提供了容器與(yu) 載體(ti) 。

這些技術包括：

l 感知與(yu) 學習(xi) （ Perception and Learning）“感知”是對周圍動態環境的意識，機器人的感知通常需要借助各種傳(chuan) 感器的幫助來代替人類的感覺，如視覺、觸覺、聽覺以及動感等。感知技術與(yu) 智能機器人的地圖構建、運動等功能實現都息息相關(guan) ，通過感知技術最終達到機器人能夠與(yu) 人類友好共存。“學習(xi) ”行為(wei) 則是從(cong) 感知向認知的跨越，機器人的學習(xi) 將允許機器人通過學習(xi) 算法獲取新技能或適應其環境的技術，包括運動技能、交互技能以及語言技能等；

l 規劃與(yu) 決(jue) 策（ Planning and Decision）這兩(liang) 項要素是決(jue) 定機器人在無人操控的狀態下通過算法得出滿足特定約束條件的最優(you) 決(jue) 策能否成功的關(guan) 鍵。最常見於(yu) 無人駕駛汽車的導航、自主飛行器或航海探測器的線路規劃等問題，同時，還可以應用在人形機器人、移動操作平台甚至多機器人係統等處，在數字動畫角色模擬、人工智能電子遊戲、建築設計、機器人手術以及生物分子研究中都能夠發揮作用。目前，實現規劃與(yu) 決(jue) 策主要依靠應用算法，理論包括人工勢場法等；

l 動力學與(yu) 控製（ Dynamics and Control）機器人動力學是對機器人結構的力和運動之間關(guan) 係與(yu) 平衡進行的研究，主要通過分析機器人的動力學特性來建造模型、研究算法以決(jue) 定機器人處理對物體(ti) 的動態響應方式。而機器人控製技術，指的是為(wei) 使機器人完成各種任務和動作所執行的各種控製手段，既包括各種硬件係統，又包括各種軟件係統。隨著計算機運算能力大大提高且成本不斷下降，計算機實時控製方案/控製係統的設計已越來越重要，並成為(wei) 提高機器人性能的關(guan) 鍵因素；

l 人機交互（ Interaction ）人機交互是開發合適的算法並指導機器人設計，以使人與(yu) 機器人之間更自然、高效地共處。隨著高速處理芯片、多媒體(ti) 技術及互聯網的飛速發展與(yu) 普及，這一技術關(guan) 注的重點也由計算機的反饋轉向以人為(wei) 中心。經過基本交互、圖形式交互、語音式交互和感應式交互（體(ti) 感交互）4個(ge) 階段，未來，交互方式將成為(wei) 先前各種技術的結合，包括即時動態捕捉、圖像識別、語音識別、VR等技術，最終衍生出多樣化的交互形式，而機器人有望在未來成為(wei) 體(ti) 感交互的載體(ti) 。

機器人的應用落地

近年來，機器人行業(ye) 發展迅速並已廣泛應用於(yu) 各個(ge) 領域尤其是工業(ye) 領域，據IFR（國際機器人聯合會(hui) ）的數據及預測，全球範圍內(nei) 工業(ye) 機器人在未來3年將持續保持15%以上的增長，而中國的增速相對更高，平均增速在20-25%之間。

以物流機器人為(wei) 例，作為(wei) 工業(ye) 機器人的一個(ge) 應用細分，這類機器人主要應用於(yu) 流通環節，從(cong) 電商發展之前的基本空白，至如今主流電商倉(cang) 庫基本實現半自動化乃至全自動化，數十年間物流機器人支持的自動化係統也正從(cong) 電商向非電商領域延伸。如，在倉(cang) 庫作業(ye) 場景中， AGV（自動引導運輸車）是認知度最高、最為(wei) 常見的倉(cang) 庫內(nei) 機器人，各類基於(yu) AGV小車的衍生產(chan) 品：叉車AGV、搬運AGV、托盤AGV、翻蓋AGV（分揀AGV）等，承包了倉(cang) 庫內(nei) 與(yu) 物品移動相關(guan) 的各類作業(ye) 場景。除了AGV，還有基於(yu) 高密存儲(chu) 貨架的穿梭車、各類協作機器人、並聯機器人，也在不同的場景發揮著重要作用……程序化、智能化的機器人係統為(wei) 物流作業(ye) 帶來了顯著的效益提升。

除了工業(ye) 領域，智能機器人在其他領域的存在感同樣強烈。

在無人駕駛領域，無人駕駛汽車利用車載傳(chuan) 感器來感知車輛周圍環境，並根據感知所獲得的道路、車輛位置和障礙物信息，控製車輛的轉向和速度，從(cong) 而使車輛能夠安全、可靠地在道路上行駛，是集自動控製、體(ti) 係結構、人工智能、視覺計算等眾(zhong) 多技術於(yu) 一體(ti) 。

在室內(nei) 服務領域，人類服務的特種機器人能夠代替人完成家庭服務工作，包括行進裝置、感知裝置、接收裝置、發送裝置、控製裝置、執行裝置、存儲(chu) 裝置、交互裝置等，這些感知裝置將在家庭居住環境內(nei) 感知到的信息傳(chuan) 送給控製裝置，控製裝置指令執行裝置做出響應，並進行防盜監測、安全檢查、清潔衛生、物品搬運、家電控製、家庭娛樂(le) 、病況監視、兒(er) 童教育、報時催醒及家用統計等工作。IFR的統計表明，2020年這一市場將快速增長至69億(yi) 美元，2016-2020年的平均增速高達 27.9%

另外，在一些極端環境中，機器人可以代替人類在極端環境中工作，比如極寒環境、深海環境、核汙染地域、極端天氣等。探測機器人要能保證探測的範圍足夠廣，對複雜的外形環境要有很好的適應性和通過性，具有穩定高速高效的行駛能力，並有一定的避障能力、爬坡越障能力和耐磨損能力等。有觀點表麵，人工智能機器人可能是未來太空探索的引領者。

機器人未來的發展有趨勢顯現：軟硬融合、虛實融合和人機融合。軟硬融合是指機器人軟件比硬件更為(wei) 重要，因為(wei) 人工智能技術體(ti) 現在軟件上，數字化車間的軌跡規劃、車間布局及自動化上料等都需要軟硬件相結合。虛實融合是指通過大量仿真、虛擬現實，能夠把虛擬現實與(yu) 車間的實際加工過程有機結合起來。人機融合是指人、機器和機器人這三者的有機融合。

在這過程中，機器人與(yu) 5G等新一代通信技術的協同發展已經成為(wei) 重中之重。