相對于工業(yè)機(jī)器人，服務(wù)機(jī)器人更加重視人機(jī)交互體驗(yàn)，用戶和機(jī)器人之間的互動頻繁，要求機(jī)器人具備高效的反饋速度，也對包括深度學(xué)習(xí)、自然語言處理、視覺感知、云計算等在內(nèi)的人工智能技術(shù)提出了更高要求。

12月17日，在2021人工智能技術(shù)創(chuàng)新系列高峰論壇上，《機(jī)器人自主定位導(dǎo)航技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了移動機(jī)器人的定位、導(dǎo)航、避障、脫困、地圖構(gòu)建、多機(jī)器人協(xié)同避障和協(xié)同交通等項(xiàng)目的性能測試要求和評估方法，對服務(wù)機(jī)器人的技術(shù)規(guī)范提出了更加細(xì)化的技術(shù)要求。

服務(wù)機(jī)器人需要應(yīng)對動態(tài)環(huán)境

目前，業(yè)界普遍將機(jī)器人劃分為工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人和特種機(jī)器人三大類。人工智能技術(shù)的突破、核心零部件成本的下降，加速了服務(wù)機(jī)器人在各領(lǐng)域的滲透。近5年來，中國服務(wù)機(jī)器人行業(yè)增速高于全球平均增速，市場規(guī)模占全球比例超25%，同時在產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)業(yè)環(huán)境等方面都具備全球競爭優(yōu)勢，未來有望成為全球服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。在新冠肺炎疫情的催化之下以及數(shù)年的持續(xù)高速增長基礎(chǔ)上，中國服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)未來仍將迅速擴(kuò)張且潛力巨大。

那么與工業(yè)機(jī)器人相比，服務(wù)機(jī)器人具備哪些特點(diǎn)？

“與工業(yè)機(jī)器人相比，服務(wù)機(jī)器人最大的特點(diǎn)是工作環(huán)境上的差異，工業(yè)機(jī)器人的工作環(huán)境可以認(rèn)為是結(jié)構(gòu)化的，而服務(wù)機(jī)器人是非結(jié)構(gòu)化的環(huán)境?！北本┰欺E科技有限公司創(chuàng)始合伙人兼CPO應(yīng)甫臣在接受科技日報記者采訪時表示，工業(yè)機(jī)器人中，大家最熟悉的工業(yè)機(jī)械臂，它的最主流應(yīng)用場景是固定在一個地方，機(jī)械臂工作空間的布局，都會按照最適合機(jī)械臂工作的方式來布置，這也是為什么我們在展會上看到展示的工業(yè)機(jī)械臂，往往會圈在一個區(qū)域內(nèi)，甚至用罩子完全罩起來，以免碰傷周圍人群。

“而服務(wù)機(jī)器人（這里特指可自主移動的機(jī)器人），往往是進(jìn)入目前已經(jīng)成型的場所，比如酒店、寫字樓、餐廳、醫(yī)院等，無法要求環(huán)境去適配機(jī)器人，只能是機(jī)器人去適配環(huán)境，而且周圍環(huán)境可能隨時變化，因此服務(wù)機(jī)器人需要應(yīng)對更多的復(fù)雜且動態(tài)的環(huán)境?！睉?yīng)甫臣說。

“機(jī)器人需要精進(jìn)各種環(huán)境感知的能力、包括和各種智能設(shè)備的交互，比如機(jī)器人需要上下電梯，通知客人（座機(jī)、手機(jī)、智能音箱等），以及室外服務(wù)機(jī)器人還需要判斷路況，這些與環(huán)境交互中的智能系統(tǒng)我們可以統(tǒng)稱為環(huán)境智能。機(jī)器人和環(huán)境之間如何通訊，如何更好的理解所處的環(huán)境，需要機(jī)器人廠家和相關(guān)行業(yè)一起努力，從而形成行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為服務(wù)機(jī)器人修路架橋?！睉?yīng)甫臣說。

人機(jī)交互要像人際溝通一樣自然

專家認(rèn)為，服務(wù)機(jī)器人應(yīng)以服務(wù)為核心，并具有明確的價值擴(kuò)展路徑，最終回歸商業(yè)本質(zhì)。那么，服務(wù)機(jī)器人對機(jī)器人性能提出哪些要求，需要發(fā)展哪些技術(shù)來作為支撐？

應(yīng)甫臣表示，服務(wù)機(jī)器人的人機(jī)交互體驗(yàn)很關(guān)鍵，因?yàn)樵谒鼫贤ǖ恼麄€工作環(huán)節(jié)中，會接觸各種角色的人員，比如作為機(jī)器人同事的工作人員或者接受機(jī)器人服務(wù)的用戶、工作過程中接觸到的路人等。因此服務(wù)機(jī)器人對人體工程學(xué)及人機(jī)交互都有很強(qiáng)的要求，以確保操作的便捷性以及交互的流暢性。在交互上，服務(wù)機(jī)器人需要將UI、語音、視覺等技術(shù)手段有機(jī)結(jié)合，使得人和機(jī)器人的交互如同和人類交互一樣自然。

“還有很重要的一點(diǎn)是，服務(wù)機(jī)器人的工作場景往往是和人的活動高度重疊的，有的地方人流量還很密集，如電梯這種狹小的空間?！睉?yīng)甫臣指出，如果再考慮到室外機(jī)器人的話，還需考慮到服務(wù)機(jī)器人和其他交通工具的互動，因此服務(wù)機(jī)器人在運(yùn)行過程中的安全性，以及人與機(jī)器人的和諧共處就顯得尤其重要。

機(jī)械臂加持拓展應(yīng)用場景

相比工業(yè)機(jī)器人，服務(wù)機(jī)器人還是一個比較年輕的行業(yè)。應(yīng)甫臣認(rèn)為，當(dāng)前服務(wù)機(jī)器人，已經(jīng)在某些垂直領(lǐng)域取得規(guī)?；瘧?yīng)用，比如酒店、餐廳清潔、樓宇等，從功能的角度來說，在室內(nèi)配送、清潔巡邏、消毒、迎賓導(dǎo)覽等領(lǐng)域也已經(jīng)相對成熟。對于室外場景，服務(wù)機(jī)器人還處于探索期，但在不久的將來，封閉園區(qū)內(nèi)的服務(wù)機(jī)器人，應(yīng)該也能得到快速發(fā)展，同時室外機(jī)器人和室內(nèi)機(jī)器人的協(xié)作，也勢在必行。

“另外一個大的發(fā)展方向是移動機(jī)器人和機(jī)械臂的結(jié)合，可以極大的擴(kuò)展服務(wù)機(jī)器人的應(yīng)用功能和場景，目前機(jī)械臂的小型化和低成本化的速度也很快，我們所期待的家庭機(jī)器人管家，也不會太遙遠(yuǎn)了?！睉?yīng)甫臣說。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）教授、珠海市嶺南大數(shù)據(jù)研究院院長朱曉蕊認(rèn)為，移動機(jī)器人已經(jīng)具備了以下特點(diǎn)，即智能系統(tǒng)感知能力和行動能力日益增強(qiáng)；人與智能系統(tǒng)日益融合，人機(jī)共融環(huán)境正在形成；新型智能移動機(jī)器人在未知社會環(huán)境中具有學(xué)習(xí)行人行為模式的能力。

自主定位導(dǎo)航技術(shù)是基石

伴隨著人工智能、計算機(jī)視覺、語音識別、導(dǎo)航、傳感、半導(dǎo)體以及動力能源技術(shù)的快速發(fā)展，服務(wù)機(jī)器人在功能、性能、自主性、易用性和成本效益方面的創(chuàng)新也在不斷突破。

“自主定位導(dǎo)航技術(shù)在服務(wù)機(jī)器人中起著基石般的作用?！睉?yīng)甫臣指出，因?yàn)樗鉀Q了3個核心問題：我在哪，要去哪，怎么去；只有解決了這幾個問題，服務(wù)機(jī)器人才能有更大的工作和服務(wù)空間。

“同時，機(jī)器人在移動過程中，需要和環(huán)境、人類、其他機(jī)器人都有交互，比如多個機(jī)器人同時進(jìn)出電梯，如何確保先出后進(jìn)，以及機(jī)器人如何排隊(duì)等；再比如機(jī)器人在狹窄通道相互，如何相互避讓，是否都遵循右行規(guī)則，在路口相遇的時候，是否需要有虛擬的紅綠燈來保障交通效率和安全？”應(yīng)甫臣說，所有這些問題，不是一家公司能確定和解決的，整體機(jī)器人群組的效率需要有行業(yè)的技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、認(rèn)證，來確保各廠家的機(jī)器人，都遵循一套規(guī)則（比如交通規(guī)則、通訊協(xié)議等）、保障同場景內(nèi)機(jī)器人都能高效有秩序的提供各自的服務(wù)，如此才能使得這個行業(yè)真正發(fā)展起來。

應(yīng)甫臣預(yù)測，未來我們身邊的機(jī)器人數(shù)量，或許將超過人類的數(shù)量，而且功能和形態(tài)也各異，如果沒有配套的技術(shù)規(guī)范來約束機(jī)器人，其行業(yè)發(fā)展也會陷入混亂。

“機(jī)器人滿足了哪些技術(shù)規(guī)范的信息標(biāo)簽也是人類伙伴甄別此機(jī)器人是否適用指定場景的重要判斷依據(jù)?！睉?yīng)甫臣說。

應(yīng)甫臣同時強(qiáng)調(diào)了服務(wù)機(jī)器人的安全性。“帶機(jī)械臂的服務(wù)機(jī)器人可以等同為有手有腳的人，如果它不遵守規(guī)范，帶來的危害性可以很大，因此我們亟須行業(yè)技術(shù)規(guī)范?！?/span>

2021年5G發(fā)展將迎來六大趨勢

2020年是5G網(wǎng)絡(luò)大力建設(shè)與加速發(fā)展的一年，GSA統(tǒng)計顯示，截至2020年12月中旬，全球已有58個國家的135家運(yùn)營商已經(jīng)建成5G商用網(wǎng)絡(luò)，相比于2020年2月，78家運(yùn)營商開通5G商用網(wǎng)絡(luò)，增長了近1倍。而在“新基建”浪潮的助推下，我國5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)更是超預(yù)期完成，截至目前，我國已建設(shè)超70萬個5G基站，覆蓋全國所有地級以上城市。

5G網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展帶動了5G終端的完善，以及產(chǎn)業(yè)融合應(yīng)用生態(tài)的完善，而隨著5G賦能垂直行業(yè)領(lǐng)域的增多，多樣化、差異化的垂直行業(yè)融合應(yīng)用需求又反過來推動5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演進(jìn)和發(fā)展?？v觀5G網(wǎng)絡(luò)、終端、業(yè)務(wù)等各個層面，2021年的5G發(fā)展將呈現(xiàn)以下趨勢。

01、5G網(wǎng)絡(luò)持續(xù)穩(wěn)步、快速發(fā)展

2020年，5G成為我國“新基建”戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，5G網(wǎng)絡(luò)作為“新基建”的關(guān)鍵，加快推進(jìn)5G發(fā)展屢屢被提及。在“新基建”的帶動下，我國5G網(wǎng)絡(luò)飛速發(fā)展，并帶動整個產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，我國適度超前的5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)策略效果已初步顯現(xiàn)。工信部公開數(shù)據(jù)顯示，截至2020年底，我國已建設(shè)超70萬個5G基站，我國5G終端連接數(shù)已超1.8億，同時，5G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)也為垂直行業(yè)融合應(yīng)用的發(fā)展提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，5G+智慧工廠、5G+智慧醫(yī)療、5G+智慧教育等融合應(yīng)用層出不窮?？梢灶A(yù)見，未來幾年具有5G特性的toC應(yīng)用將呈現(xiàn)規(guī)模增長，toB應(yīng)用也將陸續(xù)成熟，并逐步落地商用，這都將對5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋以及性能提出更高的要求，本著公共基礎(chǔ)設(shè)施適度超前的特點(diǎn)，5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)在未來三年仍將持續(xù)穩(wěn)步、快速發(fā)展，且發(fā)展勢頭強(qiáng)勁。

02、5G垂直行業(yè)融合應(yīng)用生態(tài)加速構(gòu)建并逐步落地商用

5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)“人與人”“人與物”“物與物”之間的信息智聯(lián)。隨著2020年5G網(wǎng)絡(luò)的大力建設(shè)與發(fā)展，行業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新不斷，5G已開始賦能工業(yè)、交通、能源、醫(yī)療及經(jīng)濟(jì)社會等千行百業(yè)，從而推動生產(chǎn)生活方式的新一輪變革。2020年，雖然5G信號覆蓋了珠穆朗瑪峰，實(shí)現(xiàn)了5G登上世界最高峰，5G垂直行業(yè)融合應(yīng)用也層出不窮，但不得不說，當(dāng)前面向公眾類客戶的應(yīng)用更多還集中在超高清視頻傳輸、AR/VR等方面，殺手級應(yīng)用仍有待進(jìn)一步探索，此外，面向行業(yè)的5G融合應(yīng)用的商業(yè)模式也仍需進(jìn)一步研究。因此，未來幾年，為了更為充分地發(fā)揮5G的價值，產(chǎn)業(yè)界必將加速構(gòu)建5G行業(yè)生態(tài)，豐富并深化5G與垂直行業(yè)的融合應(yīng)用，逐步推動5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、教育、醫(yī)療、智慧城市等規(guī)模落地商用。

03、5G技術(shù)持續(xù)演進(jìn)

滿足垂直行業(yè)多樣化的應(yīng)用需求

隨著5G“新基建”的不斷完善，5G網(wǎng)絡(luò)為各個領(lǐng)域提供了網(wǎng)絡(luò)支持，垂直行業(yè)應(yīng)用也對5G網(wǎng)絡(luò)提出了更高的網(wǎng)絡(luò)能力要求，需要5G技術(shù)持續(xù)演進(jìn)，以保持技術(shù)產(chǎn)業(yè)支撐優(yōu)勢。

滿足大上行需求——隨著5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的不斷完善，5G應(yīng)用不斷增多，高清監(jiān)控等toB業(yè)務(wù)對上行速率需求更為強(qiáng)烈，但以當(dāng)前3.5GHz頻段、100MHz帶寬為例，5G上行峰值速率僅為380Mbit/s，上行速率嚴(yán)重受限，亟需通過上行載波聚合、靈活幀結(jié)構(gòu)配置、毫米波大帶寬等5G增強(qiáng)技術(shù)提升上行業(yè)務(wù)速率，從而實(shí)現(xiàn)上行千兆網(wǎng)絡(luò)能力，滿足垂直行業(yè)大上行需求。

滿足低時延需求——隨著5G與垂直行業(yè)應(yīng)用融合的開展，5G垂直業(yè)務(wù)應(yīng)用特征，尤其是網(wǎng)絡(luò)時延需求與網(wǎng)絡(luò)能力要求差異化明顯，因此網(wǎng)絡(luò)時延的體驗(yàn)將成為影響運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)盈利能力的重要方面，需要通過引入uRLLC等技術(shù)為公眾用戶和行業(yè)用戶的多樣業(yè)務(wù)賦能，在滿足低時延的同時，打造可分級、可管可控的極致網(wǎng)絡(luò)能力。

滿足室內(nèi)大容量需求——隨著5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，室內(nèi)業(yè)務(wù)將會呈現(xiàn)爆發(fā)式的增強(qiáng)，據(jù)預(yù)測，未來將有80%以上的業(yè)務(wù)發(fā)生在室內(nèi)，室內(nèi)容量需求也將進(jìn)一步增加，而傳統(tǒng)的擴(kuò)容方式通過室內(nèi)不同微站之間的小區(qū)分裂實(shí)現(xiàn)，在室內(nèi)密集組網(wǎng)下會產(chǎn)生小區(qū)間的嚴(yán)重干擾，使得擴(kuò)容效果大打折扣，影響室內(nèi)容量演進(jìn)，需要考慮分布式Massive MIMO或毫米波等5G增強(qiáng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)容量的彈性躍升，從而為toC用戶帶來更佳的業(yè)務(wù)體驗(yàn)，為toB行業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)。

04、5G泛終端全面發(fā)展，成本更低

伴隨著5G如火如荼的建設(shè)，5G終端的品類及形態(tài)也在逐漸豐富，GSA統(tǒng)計顯示，截至2020年11月底，全球5G商用終端已達(dá)303款，其中包括205款智能手機(jī)，34款5G CPE，23款5G模組，16款5G移動熱點(diǎn)，以及6款5G平板電腦。此外，無人機(jī)、頭戴式顯示器、機(jī)器人、電視、USB上網(wǎng)卡/調(diào)制解調(diào)器/適配器和自動售貨機(jī)等更多5G終端類型也在陸續(xù)出現(xiàn)。隨著5G模組向通用化、模塊化發(fā)展，5G泛終端必將全面提速與發(fā)展。此外，信通院統(tǒng)計顯示，2020年11月國內(nèi)市場5G手機(jī)出貨量已達(dá)2013.6萬部，較年初增長了近3倍，5G終端的價格較年初也有了較大下降，未來幾年，隨著5G泛終端的全面發(fā)展與規(guī)模放量，必然帶動5G終端的價格進(jìn)一步下探。

05、5G云網(wǎng)邊端業(yè)融合深化

隨著5G網(wǎng)絡(luò)的不斷完善，5G由面向公眾個人用戶，拓展到面向千行百業(yè)，5G賦能垂直行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷深入，必然要求5G網(wǎng)絡(luò)承載更多的垂直行業(yè)需求，云網(wǎng)融合將5G網(wǎng)絡(luò)與云服務(wù)能力相結(jié)合，可以依托5G大寬帶、低時延、廣連接的接入能力，滿足各個領(lǐng)域行業(yè)客戶不同應(yīng)用之間的靈活配置。云網(wǎng)融合是電信行業(yè)深度轉(zhuǎn)型的大方向，與此同時，為滿足垂直行業(yè)更加個性化、碎片化的需求，以及更高實(shí)時性的要求，邊緣計算技術(shù)也不可或缺。因此，未來的5G網(wǎng)絡(luò)必將深化云—網(wǎng)—邊—端—業(yè)五位一體化融合，從而更好地兼顧toC和toB用戶需求，實(shí)現(xiàn)從滿足公眾類消費(fèi)服務(wù)到產(chǎn)業(yè)化賦能的提升，助力行業(yè)應(yīng)用轉(zhuǎn)型升級，加速傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化進(jìn)程。

06、5G共建共享將逐步形成示范

在“新基建”的助推下，5G網(wǎng)絡(luò)作為網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國、數(shù)字中國的重要組成部分，5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)必將進(jìn)一步加強(qiáng)和提速，再加上“提速降費(fèi)”工作的持續(xù)深入，5G共建共享已成為提升運(yùn)營商資產(chǎn)運(yùn)營效率，更加集約高效地實(shí)現(xiàn)互利共贏的重要手段。目前，我國已共建共享30余萬個5G基站，后續(xù)5G網(wǎng)絡(luò)共建共享也必將進(jìn)一步走向深入，甚至可能向更多的資源要素（如云資源）拓展，5G共建共享也必將形成示范及標(biāo)桿，從而向產(chǎn)業(yè)釋放更多的紅利，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)寶貴的方案，并向全球提供5G建設(shè)的“中國經(jīng)驗(yàn)”和“中國方案”。當(dāng)然隨著共建共享的發(fā)展，精細(xì)化運(yùn)營成為關(guān)鍵，這樣就需要引入?yún)^(qū)塊鏈等可信技術(shù)，保障良性可持續(xù)發(fā)展。