由中国科学院沈阳自动化研究所和东北大学共同承担的辽宁省软科学计划项目——智能机器人技术发展路线图研究，为了解和分析我国机器人技术和产业发展的现状和主要问题，专门设计了一组问卷，以期为产业发展提供政策建议。

　　本次调查问卷以机器人的“技术”问题为主，“产业化”问题为辅；调查涉及全国范围，有关辽宁的情况专门设计了两个问题。

　　本次调查中共计发放问卷2048份，实际回收155份，其中有效问卷153份，基本涵盖了国内机器人技术和产业领域的专家。因此，其调查的范围和专家在国内具有代表性，其意见和建议也具有较大的权威性。

　　问题呈现

　　问题一：衡量智能机器人的核心技术指标或重要技术内涵有（限选5项）

　　此问题共给出了7个固定选项、1个自由选项。其中前5个选项最为集中，受访者认为是核心技术或重要技术内涵的均超过60%，依次为智能性与自主性91.50%，环境感知与路径规划86.27%，导航、定位与控制71.90%，人机交互67.32%，多机协调、合作60.13%。

　　问题二：智能机器人系统可以分为哪些类别（请选择您最倾向的一种分类）

　　在四种分类方法中：（1）工业机器人、服务机器人；（2）工业机器人、服务机器人、特种机器人；（3）机器工人（Robotic Worker）、助手机器人（Robotic Co-Worker）、物流机器人（Logistics robots）、监测机器人（Robots for surveillance and intervention）、考察机器人（Robots for exploration and inspection）、教育娱乐机器人（Edutainment robots）；（4）制造业机器人（Robotics in Manufacturing）、服务机器人（Service Robotics）、医疗康复机器人（Healthcare and Medical Robot）、空间机器人（Robots Applications in Space）、国防机器人（Robots Applications in Defense）受访者对第（2）种分类方法具有很高的认同度，占64.05%，这也是国内机器人领域一种最为普遍的分类方法。其次是第（4）种分类方法，也具有较高的认同度，占22.22%。这组数据可为我国机器人分类标准的制订提供参考。

　　问题三：根据问题二中您选择的分类方法，请回答相应分类中每种机器人目前在国内所处的发展阶段

　　按问题二给定的四种分类方法，第（2）种分类方法——即按工业机器人、服务机器人和特种机器人进行分类的认同度最高，相应的认为我国工业机器人已达到产业化阶段的达到45%、中试阶段15.69%、实验室水平3.92%；服务机器人尚处在实验室阶段的达到33.99%、中试27.45%、产业化3.27%；特种机器人尚处在中试阶段的达到37.25%、实验室水平22.88%、产业化5.88%。

　　与第（2）种分类方法作对比，在认同第（4）种分类方法的受访者中，认为制造业机器人已达到产业化阶段的比例最高，占16.34%；认为服务机器人尚处在实验室阶段的也最高，占11.11%；医疗康复机器人尚处在实验室阶段最高，占15.56%；空间机器人尚处在实验室阶段最高，占13.07%；国防机器人尚处在实验室阶段的也最高，占13.07%。一方面，两种分类方法中工业机器人与制造业机器人有较多的交叉重叠，二者均达到产业化阶段的占比都最高，合计达到61.34%；另一方面，第（2）种分类的服务机器人与第（4）种分类的服务机器人和医疗康复机器人也具有较多的重叠和交叉，两种分类法都认为这类机器人处在实验室阶段的占比最高，合计达到60.66%。

　　问题四：智能机器人技术领先国家

　　受访者认为日本、美国、德国是智能机器人技术最为领先的三个国家，均高于70%，依次为97.39%、96.73%、70.59%，其次是亚洲的韩国，达到7.19%。

　　问题五：中国智能机器人技术与国际领先水平的差距

　　受访者认为中国智能机器人技术与国际领先水平的差距相差较大的占比最高，达到61.44%；相差很大达到26.14%，两者合计高达87.58%。可见，业内人士对我国机器人技术与国际水平的差距并不乐观。

　　问题六：近10年来中国智能机器人技术与国际领先水平的差距

　　77.12%的受访者认为，近10年来中国智能机器人技术与国际领先水平的差距在缩小，表现出谨慎的乐观；但仍有22.22%的受访者认为差距在拉大。

　　问题七：中国智能机器人技术与国际领先水平产生差距的原因

　　受访者认为，制度、政策、环境是中国智能机器人技术与国际领先水平产生差距的最主要原因，占79.08%；其次是人才和团队，占67.97%；科研经费投入和科研基础设施也是产生差距的重要因素，依次占45.10%、40.52%。

　　问题八：中国智能机器人产业与国外的差距

　　50.32%的受访者认为，中国智能机器人产业与国外的差距相差较大；还有43.14%的人认为相差很大，两者合计达93.46%，可见我国机器人产业与国外的差距不容乐观。

　　问题九：中国智能机器人产业与国外产生差距的主要原因（不多于3个）

　　高达84.97%的受访者认为，我国机器人相关核心技术水平较低是中国智能机器人产业与国外产生差距的主要原因；其次是缺乏统一的顶层设计与规划，占60.78%；再次，机器人相关企业人才储备严重不足，占56.12%。尚有33.99%的受访者认为，机器人市场成熟度不够也是我国与国外产生差距的主要原因。

　　问题十：中国智能机器人发展的主要技术瓶颈

　　高达82%的受访者认为，智能性与自主性技术是中国智能机器人发展的主要技术瓶颈，认为环境感知与路径规划技术、驱动与智能材料技术和人机交互技术是主要技术瓶颈的也都超过一半，依次为57.33%、56%和52%；认为导航定位与控制技术、多机协调与合作技术、仿生机构技术是主要技术瓶颈的也都超过40%，依次为43.33%、41.33%和40%。因此，可以认为，除智能性与自主性技术最为关键外，我国在机器人领域的技术瓶颈是较为普遍的，甚至驱动与智能材料技术也是发展的主要技术瓶颈。

　　问题十一：辽宁智能机器人研究水平在国内所处的地位

　　受访者认为辽宁的机器人研究水平在国内处于先进水平的达到50%，处于领先水平的有38.50%，两者合计88.50%，充分说明了辽宁在国内机器人研究领域的整体实力和水平。

　　问题十二：辽宁智能机器人产业化水平在国内所处的地位

　　与问题十一的研究水平相比，辽宁在机器人产业化方面也走在全国前列，48.64%的受访者认为辽宁智能机器人产业化在国内处于先进水平，还有40.54%的受访者认为处于领先水平，两者合计达89.18%，与辽宁在机器人研究领域的地位基本相当，在国内占有较明显的优势地位。

　　受访者意见和建议

　　除上述十二个问题外，调查问卷最后专门设计了“您对我国智能机器人发展的其他意见和建议”这一开放式问题。值得欣喜的是，有96位受访者给予了或多或少的意见和建议，占153份有效问卷的62.7%，总字数近万字，其中不乏真知灼见。归纳起来，这些意见和建议包括以下7个方面：

　　1.关于政策和战略层面

　　很多受访者认为，机器人技术和产业发展的顶层设计和规划非常重要，国家应有长期的政策和规划作保证，最好制定20至30年的长期发展规划，保证政策的连续性和一致性，避免其他行业所走的弯路。

　　北京理工大学教授陈杰建议，从战略上完善顶层设计，加强政策引导，以行业需求引领机器人技术发展。北京交通大学教授姚燕安指出，我国有世界上最大的机器人市场，应大力发展自主创新理论、技术与产品，以避免再现汽车、高铁等国外公司产品主导市场的局面。上海消防研究所研究员薛林建议注重各类机器人的行业标准编制。

　　清华大学教授邓志东指出，目前我国机器人发展存在的主要问题是分散封闭、简单重复、小而全且经费导向的碎片化研发，缺乏特色与自主创新；在国家层面，缺乏长期坚持的研发与产业化目标，特别是具体的路线图与时间表，以及持续稳定的科研经费与政策支持；亟需顶层设计与统筹协调，破除体制机制障碍，“集中力量办大事”。

　　2.关于科研经费和开发体制

　　受访者对科研经费投入和研究开发体制表现出极大的关心，建议国家对机器人研究经费加大投入力度、持续投入，对科研经费的监管也提出建议；同时建议重视和鼓励跨学科合作。

　　上海大学教授何永义建议对科研经费采取事后支持方式，即国家针对关键共性技术立项并提出明确技术指标，申请单位报名参加，主管单位根据进度计划进行巡查，最后对取得成果进行同台竞争，并在网上详细公示，取得优胜者将获得较多支持；取消目前严重阻碍工程类项目技术进步的立项模式（评阅申请书、组织答辩、专家打分），采取公开公平鼓励成果竞争模式，给后加入机器人产业的各类单位提供公平参与竞争的机会。北京大学教授谢广明建议要有合理的经费支持机制，把钱分配给最值得支持的人才和团队。北京机械工业自动化研究所教授杨书评建议，加大经费监管力度，切实保证经费投入到科研和生产中去。南京航空航天大学副教授高建设认为，项目经费和项目成果应在网上相当宽的范围内公开透明。

　　在研究开发体制上，中科院沈阳自动化所副研究员宋大雷认为，从美国、德国、日本的机器人工业发展来看，只有高效地进行技术知识的商业化应用，才能促成整个产业发展，反过来再促进机器人领域知识与技术的持续发展。但我国的现状则是，机器人核心技术多被科研院所相关团队掌握，而企业创新研究能力不足并因种种原因不愿意将资金投向科研院所，直接造成了科研院所的知识产出不能被企业商业化应用，阻碍了机器人技术在商业环境中的提升。因此，希望能够在制度和体制层面上解决这一问题。

　　3.关于发展模式和路径

　　对于我国机器人发展模式和研究路径，许多受访者提出了自己的建议和观点。南京航空航天大学教授吴洪涛认为，要确立符合中国实际的机器人发展模式。我国已成为全球最大的机器人需求国，先采取对外采购与成套设计、系统集成相结合的“韩国模式”，加强行业细分领域的集成应用，扩大与占领应用市场。同时借鉴“日本模式”，加强产学研用结合的集体攻关，重点突破关键核心部件，尽快形成机器人本体、关键零部件、系统集成商等机器人全产业链的整体推进。

　　上海大学教授何永义建议，以机器人整机为牵引，解决机器人控制器、驱动伺服系统及减速器三大核心部件国产化问题，使国产部件处于国际先进水平，使我国机器人产业走上独立发展道路。部件不能国产化，环境感知与路径规划、智能化自主性等更高层次技术将受到制约，基础条件不具备的研究，将很难取得实际应用成果。

　　沈阳航空航天大学教授李英哲认为，我国机器人发展道路有两个方向：一是领先的技术理论研究，理论、技术的先进，是决定性的，放松了它就会失败；二是大众产品的普及应用，譬如农业、食品工业的机器人发展应用，它会拉动很长的产业链，产生良性社会效应。

　　中国科学院自动化研究所研究员景奉水认为，必须以“批量化应用”促进机器人技术发展。在技术指标和时间上不要急功近利，动不动就赶超世界水平，在一定时间周期内能应用即可。

　　安川首钢机器人有限公司曾孔庚建议尽快取得基础元器件突破；国家有选择地支持几家重点单位，避免重复投入。西南科技大学张华认为要尊重具有自主知识产权的源头创新，避免低层次的恶性竞争。上海交通大学王坤东建议以需求促发展，遵循发展规律，从基础做起。

　　　4.关于重点突破

　　大多数受访者都认为，我国发展机器人的主要问题是突破机器人的关键核心技术，同时要关注除工业机器人之外的其他种类机器人的发展。

　　广东石油化工学院教授柯文德指出，在机器人主控制器、特别是CPU的研发和生产制造上要大力投入，另外在高精度、高可靠性的传感器以及机器人机械材料研究上也要高度重视。山东科技大学副教授黄梁松建议大力开展工业机器人核心部件精密减速机、伺服电机、高精度绝对值编码器的技术攻关和规模化应用。东北大学副教授贾同建议重点加强视觉感知、视觉测量、自主导航与定位技术以及三维重构技术等研究领域。南开大学教授陈增强建议加强机器人技术相关基础理论研究，如动力学建模与分析等。

　　清华大学教授高小榕、南京航空航天大学教授吴洪涛建议，加强医疗机器人、服务机器人以及救灾机器人的研究。

　　5.关于项目组织方式

　　一些受访者对科研项目的组织方式也提出了自己的建议。山东大学教授马昕认为，一些科研团队为了获得项目资助，三、五年就换新方向，不容易出高水平的成果。建议由专家组定期对现有机器人研究机构进行评估，进行分类、分级，针对其研究方向、研究水平和考核指标完成情况，在后续的科研经费资助方面进行长期持续资助。

　　中科院沈阳自动化所副研究员徐红丽认为，项目的组织要引入竞争机制，分多轮考核，第一阶段可入选多个单位，每轮考核过后淘汰一些单位，但即使是最后阶段也要保证两个独立的团队拿出两个系统。这样才能确保不让某个专家、某个单位垄断一个项目、一个方向。

　　6.关于研究人才培养

　　从多层次、多角度重视人才培养和引进。山东矿业大学教授朱华认为，加强对中小学生机器人知识普及，增加机器人教学实验设备，让学生有较多的动手机会，培养学生的动手能力和创新意识；加强与国外机器人研发团队的交流，下大力气引进国外核心技术和人才。上海交通大学教授朱杰也认为，要从小抓起，提高兴趣，多多宣传。北京理工大学教授马宏宾还建议，通过科学技术普及工作提高对机器人的认知度。

　　北京理工大学教授高峻峣建议设立青年科技进步奖、青年发明奖。

　　7.关于学科专业建设

　　一些人还对机器人学科、专业建设提出了自己的看法。上海交通大学副教授宋立博认为，首先是建立符合科学标准的机器人学科体系，国内的机器人专业和学科一般设置在机械学院，部分设置在自动控制专业，而国外的机器人专业一般设置在计算机专业内；国内的机器人专业设置过于随意，尤其是智能机器人研究方向更是设置随意，一般将MCU控制的轮式移动装置都称为智能机器人，需要从更高层次厘清一般机器人和智能机器人的确切定义。

　　待解难题

　　通过问卷调查和分析，我们得出如下几点重要结论：

　　第一、明确和凝练了智能机器人的核心技术指标和我国机器人技术发展的瓶颈问题。智能机器人的核心技术指标或重要技术内涵包括智能性与自主性、环境感知与路径规划、导航定位与控制、人机交互和多机协调与合作。对中国而言，主要技术瓶颈或难点依次为智能性与自主性技术、环境感知与路径规划技术、驱动与智能材料技术和人机交互技术。但由于关键核心技术水平落后，我国在机器人技术领域的瓶颈问题较为普遍。

　　第二、总体上明确了各种机器人在我国目前所处的发展阶段和水平。按照国内较为普遍的工业机器人、服务机器人和特种机器人的分类：工业机器人已达到产业化阶段，服务机器人尚处在实验室水平，而特种机器人已进入中试阶段。这将为我国机器人发展路线图的制订，提供重要依据。

　　第三、我国与发达国家存在的差距和主要原因。与机器人发展水平最高的日、美、德三国相比，我国机器人在技术和产业发展上均有很大差距，但这种差距近10年来在逐步缩小。技术差距的主要原因是制度、政策、环境和人才，产业差距的主要原因是机器人关键核心技术水平低、缺乏统一的顶层设计与规划以及企业相关人才严重不足。

　　第四、辽宁机器人研究和产业发展在国内优势明显。调查结果显示，受访者对辽宁的机器人研究和产业化水平具有较高的认同度，认为处于国内领先和先进水平的均接近九成，反映了辽宁在国内机器人研究和产业发展上的整体实力和优势地位，将为辽宁机器人技术和产业发展政策的制订，提供重要参考。

　　作者单位：中国科学院沈阳自动化研究所