機(jī)器人概念的第一次出現(xiàn)是在20世紀(jì)60年代。幾十年來，伴隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人們對機(jī)器人所賦予期望值的增加，機(jī)器人技術(shù)得到了迅猛發(fā)展。最初，機(jī)器人只能完成一些簡單的動(dòng)作，智能化程度不高，所具有的功能也很少，而現(xiàn)在有關(guān)機(jī)器人的諸多問題已經(jīng)得到了解決，很多方面也都變得更加完善，有些機(jī)器人甚至可以做一些服務(wù)人類的復(fù)雜工作。近年來，服務(wù)機(jī)器人取得了很多突破性的進(jìn)展，它已經(jīng)逐步深入到人們的生產(chǎn)生活中，服務(wù)領(lǐng)域也越來越廣泛，從某種意義上來說，服務(wù)機(jī)器人可以讓人們逐漸地從枯燥乏味的、機(jī)械單一的工作中解脫出來，它在人類生活中演繹著越來越重要的角色。

1、服務(wù)機(jī)器人的定義與分類

1．1服務(wù)機(jī)器人的定義

服務(wù)機(jī)器人是一種可以為人類進(jìn)行多種類型工作的機(jī)器人，它囊括了機(jī)械學(xué)、電子學(xué)、控制學(xué)、仿真學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)在內(nèi)的眾多學(xué)科知識。世界各國對服務(wù)機(jī)器人的定義各不相同，國際機(jī)器人聯(lián)合會(huì)(IFR)將替人類完成有益的服務(wù)活動(dòng)，但不從事生產(chǎn)的全自主或半自主機(jī)器人定義為服務(wù)型機(jī)器人；歐美等西方發(fā)達(dá)國家對服務(wù)機(jī)器人的定義更為廣泛，他們將從事如維修、保護(hù)、清洗、運(yùn)輸、救援等各種類型工作的機(jī)器人都視為服務(wù)型機(jī)器人，典型的代表有家用機(jī)器人、清潔機(jī)器人、醫(yī)療康復(fù)機(jī)器人、老年或殘疾人護(hù)理機(jī)器人等。由于我國對機(jī)器人的研究相對于歐美等發(fā)達(dá)國家來講起步較晚，定義相對狹窄一些，把為人類和設(shè)備提供必要服務(wù)的全自主或半自主的機(jī)器人稱為服務(wù)機(jī)器人。

1.2服務(wù)機(jī)器人的分類

服務(wù)機(jī)器人的分類方式有很多種，按其用途大致可以分為3類:家用型服務(wù)機(jī)器人、專業(yè)型服務(wù)機(jī)器人和娛樂性服務(wù)機(jī)器人。家用型服務(wù)機(jī)器人主要工作是承擔(dān)家庭生活中的各類家務(wù)勞動(dòng)，例如打掃衛(wèi)生、清洗衣物、端茶送水等簡單的家務(wù)勞動(dòng)；更高端的家用服務(wù)機(jī)器人具備自動(dòng)提醒以及自動(dòng)檢測功能，能實(shí)時(shí)地檢測家庭的用電安全、室內(nèi)防盜監(jiān)控等，有異常情況時(shí)可以通過遠(yuǎn)程設(shè)備及時(shí)提醒主人，起到很好的保護(hù)家庭安全的作用。專業(yè)型服務(wù)機(jī)器人主要作用是代替人類從事某一項(xiàng)或多項(xiàng)特定的工作，比如完成管道搬運(yùn)工作的管道機(jī)器人、專為賣場銷售宣傳的模特機(jī)器人、在加油站為來往車輛進(jìn)行加油并進(jìn)行收款找零的加油機(jī)器人等。這些機(jī)器人的功能大多比較單一，代替人們進(jìn)行枯燥乏味的工作，避免了由于人為因素所帶來的錯(cuò)誤，并解放了勞動(dòng)力，降低了勞動(dòng)成本，為企業(yè)和社會(huì)帶來了很大的經(jīng)濟(jì)效益。娛樂性服務(wù)機(jī)器人，顧名思義，即以供人類觀賞和娛樂作為設(shè)計(jì)理念所加工制造出來的服務(wù)機(jī)器人。如猴年央視春晚節(jié)目中的Alpha1S機(jī)器人，540臺Alpha1S進(jìn)行集體舞蹈表演并有29架無人機(jī)協(xié)同表演，達(dá)到了很好地娛樂觀眾的效果；另外，此類機(jī)器人的代表還有在韓國首爾市舉行的圍棋“人機(jī)大戰(zhàn)”中的AlphaGo圍棋機(jī)器人，其杰出的表現(xiàn)就是現(xiàn)代機(jī)器人娛樂化發(fā)展的一個(gè)重大突破，它在模仿人的基礎(chǔ)之上，又對人的思維方式進(jìn)行吸收并系統(tǒng)地深化，這種智能化水平的進(jìn)步為以后娛樂機(jī)器人的良好發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

2、國內(nèi)外服務(wù)機(jī)器人的研究動(dòng)態(tài)分析

2.1國外服務(wù)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀

很多科技強(qiáng)國都非常重視服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如在美國、日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，相關(guān)科研人員一直在對服務(wù)機(jī)器人進(jìn)行著探索研究，將智能技術(shù)、傳感技術(shù)、生物技術(shù)等高科技成果應(yīng)用在服務(wù)機(jī)器人上，使得服務(wù)機(jī)器人得到了快速發(fā)展。下面對服務(wù)機(jī)器人在一些國家的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行簡要分析。

日本一直重視機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，對服務(wù)機(jī)器人的研究取得了很多顯著成果，其技術(shù)水平和制造水平在全世界范圍內(nèi)都很有影響力。當(dāng)然，這與日本政府對服務(wù)機(jī)器人研究發(fā)展的重視程度以及日本國內(nèi)老齡化現(xiàn)象嚴(yán)重有著密不可分的關(guān)系。近年來日本研制出的GeminoidF機(jī)器人是其杰出代表，它是很多高新技術(shù)的結(jié)晶，可以做出很多類似于人的動(dòng)作，如眨眼睛、說話聊天、對人微笑等。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2005年，機(jī)器人行業(yè)在日本國民經(jīng)濟(jì)中有高達(dá)7601億日元的產(chǎn)值，而且在過去的10年中，這一數(shù)據(jù)一直呈上升趨勢，在2015年，其產(chǎn)業(yè)用機(jī)器人產(chǎn)值總量成功突破了1萬億日元。有關(guān)人士預(yù)計(jì)，到2020年日本全國以服務(wù)型機(jī)器人為代表的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將會(huì)達(dá)到2．8萬億日元的產(chǎn)值。僅從數(shù)據(jù)分析可知，服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在日本經(jīng)濟(jì)體系中扮演著相當(dāng)重要的角色。

美國是世界上最早進(jìn)行機(jī)器人研究的國家。盡管在早期，美國一直將大量的資金投入到其理論研究當(dāng)中而忽略了實(shí)際應(yīng)用，但在20世紀(jì)80年代之后，美國政府開始制訂相應(yīng)的政策，大力發(fā)展實(shí)用型服務(wù)機(jī)器人。眾多企業(yè)結(jié)合市場需求，研制出了很多技術(shù)先進(jìn)、用途廣泛的服務(wù)機(jī)器人。2009年5月，美國發(fā)布了《機(jī)器人技術(shù)路線圖:從互聯(lián)網(wǎng)到機(jī)器人》，使機(jī)器人技術(shù)可以應(yīng)用于更多的領(lǐng)域。一直到現(xiàn)在，美國很多領(lǐng)域的服務(wù)機(jī)器人都非常出色。作為世界頭號軍事強(qiáng)國，美國的軍用服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展研究在全世界有著更大的影響，首次出現(xiàn)在阿富汗戰(zhàn)爭中、各方面性能表現(xiàn)得都十分杰出的Packbot機(jī)器人是其代表。對美國出臺的相關(guān)政策進(jìn)行分析可以看出，不管是為了在機(jī)器人行業(yè)提高美國的影響力，還是為了提高其自身的軍事實(shí)力，服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)在美國將會(huì)繼續(xù)得到重視。

歐洲一些主要的發(fā)達(dá)國家對服務(wù)機(jī)器人的研究可以追溯到20世紀(jì)70年代，如德國的獨(dú)臂家政服務(wù)機(jī)器人，它以體型大小適中、動(dòng)作靈活、智能化程度高且具有一定的學(xué)習(xí)能力等而成為了家庭生活的好助手；法國成功地將Nao機(jī)器人系列中一款名為Zora的擬人化機(jī)器人在養(yǎng)老院投入使用，小巧靈活的Zora機(jī)器人可以很好地服務(wù)老年人，這是法國第一次將服務(wù)機(jī)器人正式投入到實(shí)際生活中，實(shí)現(xiàn)了零的突破，給老年人甚至整個(gè)社會(huì)帶來了福音。鑒于服務(wù)機(jī)器人所能應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣，功能越來越強(qiáng)大，歐洲很多發(fā)達(dá)國家也將越加重視發(fā)展服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)。

2.2國內(nèi)服務(wù)機(jī)器人的研發(fā)動(dòng)態(tài)

我國在服務(wù)機(jī)器人方面的研究開發(fā)比歐美、日本等發(fā)達(dá)國家晚，很多相關(guān)技術(shù)都不夠成熟。不過，我國的社會(huì)需求量大、相關(guān)政策鼓勵(lì)等多種有利因素，使我國的服務(wù)機(jī)器人在10年前就形成了一定的規(guī)模。伴隨著國家“863”計(jì)劃的實(shí)施，我國的一些企業(yè)和知名大學(xué)在服務(wù)機(jī)器人的技術(shù)上取得了突破性的進(jìn)展。2005年，哈爾濱工業(yè)大學(xué)研制出一款家政服務(wù)機(jī)器人，其智商大約相當(dāng)于七歲左右的兒童，具有自主看家、清掃垃圾、整理物品等功能；沈陽新松機(jī)器人公司研發(fā)了一款以監(jiān)控、檢測為主的第二代智能機(jī)器人，其通過傳感器接收漏水、漏氣等信息，出現(xiàn)異常情況時(shí)，則以手機(jī)短信的形式向主人傳達(dá)警報(bào)信號。目前我國的服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)，在研發(fā)層面和企業(yè)生產(chǎn)方面與發(fā)達(dá)國家相比都相對落后，究其原因主要是未能很好地實(shí)現(xiàn)高校、科研院所與企業(yè)之間的技術(shù)轉(zhuǎn)化及相互合作，因此這將是未來我國發(fā)展服務(wù)機(jī)器人所急需解決的問題。

3、若干關(guān)于服務(wù)機(jī)器人發(fā)展的制約因素

限制服務(wù)機(jī)器人快速發(fā)展的因素有很多，其中相關(guān)高新技術(shù)的發(fā)展速度跟不上是其主要原因。美國資深教授伍德·約翰指出，生物技術(shù)、智能機(jī)器人技術(shù)、納米技術(shù)以及巨型計(jì)算機(jī)技術(shù)對未來服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展影響最大，這些技術(shù)將決定著服務(wù)機(jī)器人的更新和發(fā)展速度?？梢钥隙ǖ卣f，未來的服務(wù)機(jī)器人若要更智能化地為人類服務(wù)，就必須面對這些核心技術(shù)層面上的難題。

除相關(guān)技術(shù)因素影響服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展外，還有一些原因間接地影響其發(fā)展速度，如消費(fèi)者的觀念問題和有關(guān)服務(wù)機(jī)器人的倫理研究問題。調(diào)查顯示，一部分人對目前服務(wù)機(jī)器人高昂的價(jià)格從心理上不能接受，更多的是對服務(wù)機(jī)器人持有懷疑態(tài)度，認(rèn)為服務(wù)機(jī)器人只能做一些簡單的、機(jī)械的動(dòng)作，而不能像人類一樣靈活、高效地處理突發(fā)事件。同時(shí)智能機(jī)器人所具有的權(quán)利和它需要承擔(dān)的責(zé)任等問題一直沒能得到有效的解決，例如發(fā)生在日本的機(jī)器人殺人事件所引發(fā)的爭議，以及那些由軍用服務(wù)機(jī)器人造成的無辜人員傷亡所引發(fā)的責(zé)任追究問題。這些非技術(shù)層面上的問題若得不到合理的解決，也將會(huì)制約著未來服務(wù)機(jī)器人的快速發(fā)展。

4、未來服務(wù)機(jī)器人的發(fā)展態(tài)勢

相關(guān)人員預(yù)測，在未來的2年里，會(huì)有1500萬臺服務(wù)機(jī)器人被制造出來，并將逐步使用于現(xiàn)實(shí)生活中。由此可以看出，服務(wù)機(jī)器人將擁有巨大的市場，將會(huì)被應(yīng)用在很多的領(lǐng)域。下面就幾方面的熱點(diǎn)話題來分析服務(wù)機(jī)器人的作用所在:

1)目前，很多國家老齡化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，在未來會(huì)有很多老年人需要照顧，僅以中國為例，2016年超過60歲的老年人口數(shù)量將達(dá)到2．2億人之多，人口老齡化比例已達(dá)到世界人口老齡化紅線，據(jù)保守預(yù)測的數(shù)據(jù)顯示，2020年至少需要370萬臺服務(wù)機(jī)器人來照顧老年人和殘疾人。從市場需求來看，未來的服務(wù)機(jī)器人將會(huì)成為部分領(lǐng)域非常重要的“工作人員”。

2)在復(fù)雜及高危環(huán)境作業(yè)中，未來的服務(wù)機(jī)器人也將發(fā)揮著不可替代的作用。出于安全方面的考慮，人們都不愿意從事危險(xiǎn)的工作，而未來的服務(wù)機(jī)器人可以代替人類完成高風(fēng)險(xiǎn)的任務(wù)；還有軍用服務(wù)機(jī)器人越來越得到各個(gè)國家的重視，它可以隨同軍人參加作戰(zhàn)，在其能量充足的情況下，甚至可以比軍人表現(xiàn)得更加出色，可以代替軍人從事高強(qiáng)度、高危險(xiǎn)的作業(yè)。

3)隨著人們生活節(jié)奏的加快，大量的時(shí)間和精力被投入到工作當(dāng)中，而繁雜的家務(wù)勞動(dòng)則可以交給服務(wù)機(jī)器人來完成。相對意義上來講，服務(wù)機(jī)器人為人們分擔(dān)了繁重的工作。諸多方面表明，未來服務(wù)機(jī)器人有很大的需求量，將具有很好的發(fā)展態(tài)勢。ArturoBaroncelli曾在報(bào)告中指出，機(jī)器人技術(shù)在不斷發(fā)展的過程中，服務(wù)機(jī)器人作為主要的發(fā)展和研究對象，其市場占有率也會(huì)越來越高。伴隨著科技水平的不斷提高，相關(guān)的核心技術(shù)會(huì)逐漸得到解決，并且隨著市場需求量的增加，將使服務(wù)機(jī)器人逐漸走向產(chǎn)業(yè)化，其價(jià)格高的問題也會(huì)逐步得到解決，能讓更多的人接受。相信未來服務(wù)機(jī)器人的智能化程度將會(huì)更高，普及范圍也更廣，更多關(guān)于服務(wù)機(jī)器人的高新技術(shù)將不再只局限于實(shí)驗(yàn)室，會(huì)走向企業(yè)，走向社會(huì)，會(huì)更好地服務(wù)于人類。

5、結(jié)束語

服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)是一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)，市場的需求決定著它有很好的發(fā)展態(tài)勢，不過現(xiàn)階段還有一些技術(shù)不夠成熟，使服務(wù)機(jī)器人沒有得到快速發(fā)展，不能盡善盡美地滿足人們的需求。人類既要肯定服務(wù)機(jī)器人的作用與價(jià)值，又要綜合考慮其發(fā)展過程中所遇到的難題，要在研發(fā)階段就將可能出現(xiàn)的倫理等問題納入到考慮范圍，協(xié)調(diào)好未來服務(wù)機(jī)器人與人類之間的關(guān)系，使未來的機(jī)器人得到更多人的認(rèn)可，更好地服務(wù)于人類，從而給人們的生活帶來質(zhì)的改變。

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