权威报告！服务机器人关键技术、现状和发展趋势，国家863专家段星光教授
对于“服务机器人”的概念，首先我们要了解“服务”到底要服务什么，在什么地方服务，我们需要什么样的服务？是个人的服务、集体的服务，还是一个环境当中某一个特殊的服务？所以“服务”是一个非常广泛的概念，这样也导致对服务机器的理解到目前为止还没有一个统一的认识。
我从这三个方面跟大家分享一下：
一、服务机器人及其技术
二、服务机器人研发现状
三、服务机器人产业化发展趋势
从整个机器人的发展，我们起步于工业机器人，到未来一定是沿着这样的途径去推进技术的发展。从最早具有一定环境、一定约束的、相对规则化的环境当中的工业机器人的应用，逐渐发展到有一个特殊环境的应用（特种机器人），最后才是人和人共处的服务机器人。
机器人的整个发展阶段是从工业机器人到特种机器人，再到服务机器人的趋势。
2013年，麦肯锡全球研究所发布了《引领全球经济变革的颠覆性技术》。
从具体技术层面，对于服务机器人的技术所涵盖的范围已经远远超出了工业机器人范围。所以从服务机器人角度，涵盖范围包括它的感知与学习、高端仿生技术、人性化情感交互技术、人机交互、行为安全技术、网络化大数据技术、人机协作技术、人机共融技术、柔顺作业技术。
提到“医疗康复”，这是目前服务机器人里，大家非常关注的一个领域。在这个领域，重点包括微创外科、高端影像、手术设计、专科诊疗机器人。
达芬奇系统，被认为在经济衰落时期唯一能够支撑经济快速增长的产品，这个产品每年在全球的装机量、增长量都在逐步增加，我们国内增长得也非常快，从它的市值、股票增长，都达到了前所未有的、让人瞩目的程度。所以达芬奇是目前在全球做的最成功的一种机器人。
如果把达芬奇认为是一种通用型、复杂的系统的话，我们也会开辟另外一条路，开发专用型、专科型，针对某一个或某几个针对临床开发的专用型机器人。
对于这样一个前沿的技术和产品，不仅改变了手术的方式，也能够更有效地惠及患者，去满足临床的需求，也在技术的推动下产生了医疗机器人这样一个极具前瞻性的行业，有着非常广阔的市场前景。
在国内所开展的研究工作：腹腔手术、立体定向、骨科、脊柱外壳手术、血管介入……对于这些专科型的手术来讲，我们可以这样想象，人这么复杂，从头到脚都有可能得病，所以对于这样的临床需求，全身来说，都有它各种的现实意义。所以对于研发专科型的手术机器人是一个非常广阔的前景。
对于高精度的穿刺诊疗手术也是一个很好的趋势。
在人体器官、组织功能的代替方面，大约能够超过50%，潜在的市场能够达到4000亿美元。
还有很多与康复相关的，像多功能的护理床，由于它的技术含量相对于手术来说低一些，所以它可能会更早地切入市场，目前也有一些公司在做单元性的功能产品介入到康复领域。
第二个领域，我想介绍一下仿生机器人领域。未来我们说“服务机器人”，与我们生活在一起、工作在一起，能够为我们提供各种各样的服务，我们总是希望它能够和我们有亲近感，能够让它与我们长得更像，与我们的交流更顺畅。所以对这样的仿生机器人，也是我们研究所，特别是黄老师从日本回国以后一直从事的研究。到现在为止已经研制了五代仿人机器人，我们希望下一代机器人不仅能够陪着我们下棋，赢得世界冠军，还能够为我们做一点事情。对于人类的作业能力，如何尽快提升，复制到机器人身上，这也是我们奋斗的目标。我们希望未来在这方面能够有更大的突破。
大家在大众能够看到的娱乐机器人，也是现在能够让广大群众喜闻乐见的。由于它的包装性、使得机器人的难度适当降低，在娱乐主题公园、科教展示方面起到了非常好的效果。
这是我们前期做过的一些设计和比赛，以及高仿真模拟。我们希望未来，这个机器人能够和我们长得一样。“家家都有机器人，人人都有机器人”。它不仅要能够懂得我们的指令，服务于人类，还要有情感的表达。所以在目前来讲，我们谈到的表情的设计与表达，在这样的小的范围里，去表达人的非常丰富的情感，其中的表情设计与高级程度多自由度的情感表达也是它的一个关键技术，在未来一定会有新的方法、新的技术、新的材料去涉足这样的领域，去达到我们期望的目的。
在目前来讲，这个仿人机器人各项功能占据了头把交椅，甚至作为公司的形象、外交策略来展示。这个在娱乐领域是比较高端的产品。
家庭服务领域：现在我们看到的家庭服务最普通的就是儿童教育、清洁服务（扫地机器人），这已经成为量产规模化的产品。但是对于家庭服务，我们对服务的要求绝不仅仅限于此，所以对于除了清洁扫地之外的需求变得越来越强烈。比如炒菜机器人，已经由最初的理想逐步变成现实。教育、陪护、视频通话……这样的公司出现的非常多，有几百家不止。希望服务机器人进入家庭，家家都有机器人，能够为我们提供所需要的服务。
例：游尔机器人-YOBY，希望能够与机器人、与时尚、与未来人的生活紧密结合，在语言交互以及应用场景方面能够有很多创新的想法和服务。现在我们人人都拿手机，所有的功能就是要通过占着你的这个手去实现。
对于这种个性化的服务机器人，我们纵观全球，看一下日本和美国。对日本来说，在机器人方面有着非常强大的、深厚的工业基础，全世界大约有4成机器人都在日本；对美国来说，更注重机器人内在的算法，而日本更注重服务、养老、与人的交互。美国在语音识别、图像识别等技术方面一直处于世界的前列。
家庭服务机器人在未来一定能够出现很多非常优秀的产品，更加专注于个人与家庭的机器人会出现，用来服务社会。所以对于家庭服务机器人来说，我们也期望能够尽快走入千家万户，不断服务于人类。当前从国内以及全球来看，已经处于服务机器人产业发展的黎明期。
公共安全领域：早在2008年北京奥运会的时候就已经装备了很多反恐排爆机器人；抛射、探察、地震、化学危险品爆炸事故以及其他敏感地区的布设、侦察，小的机器人可以通过投射，把相关的信息和数据通过网络传回后端。近10年左右，对移动平台，我们从一、两公斤到上吨的机器人移动平台，做了十几个系列。
军事应用领域：对于腿足式的研究，美国国防部把仿生腿足式机器人作为重点的发展方向。
特殊服役机器人领域：早在第一台服务机器人出现（1940），机器人最早来源于代替人去做一些人不能做、不愿做的环境当中所做的事情。所以在核环境下，让机器人介入进去进行侦查、探测是极具推广价值的；以及太空空间站，这些都是机器人能够发挥它作用的场所；“蛟龙”号7000米级海试成功。我们不会花费1000万做登月机器人，不会为100年之内出一个核事故而做大批量的核电机器人，但是对于这些特殊需求的、具有重大价值的，我们认为它是支持前沿关键技术，服务国家重大工程，不得不做。
对于服务机器人，我们普遍认为，它的市场前景和发展空间是巨大的。基于两点：机器人技术和社会发展，也基于现在服务机器人的基数不大。现在服务机器人还处于一个不规则的阶段，所以它的基数比较小，但是它的增长特别快。
我们要在制造业、医疗、健康、国防、服务领域开展服务机器人。服务机器人现在进入一个全球的PR（Persona I Robot）时代，它也会改变我们的工作和生活方式。
从国际上看，美国、日本、德国、法国在机器人研究领先的国家，他们分别在军事、医疗、家用有着比较强的优势。像美国，能够占到现在市场的60%；德国、法国都处于市场化程度超前的位置。
在市场规模方面，从医疗专业机器人、物流用途机器人、娱乐机器人、家用服务机器人目前占比较大。
2020年之前能够形成至少累计416亿美元的新兴市场，家用的估计能够达到1550万，以及教育机器人300万这样的规模。
对于服务机器人发展的总体思路：
1.面向世界市场需求。如果说工业机器人还与世界差距较大的话，我们可以说服务机器人与世界的水平比较小。因为工业机器人和服务机器人所关注的点是不一样的。工业机器人关注它的高性能以及低成本；而服务机器人关注于它如何给人提供服务。对于它的关键零部件不是最敏感，所以要面向市场需求，以技术创新为战略基点，以企业为主体，以市场牵引推动服务机器人产业发展；
2.以技术创新为战略基点，以研发生产实用、性能稳定、性价比高的服务机器人产品为牵引，突破研发与产业化生产过程中的关键技术；
3.以市场化为牵引作为突破口，通过加强产学研创新模式和政府政策扶持，培育和创造市场需求，带动服务机器人相关产业链发展，促进行业标准制定，推动我国服务机器人产业快速发展。
重点方向：
家政服务：向操作型服务机器人方向发展；
教育娱乐：教育领域、主题公园、科普；
医疗与康复领域：医疗手术机器人、精确诊疗、助老助残、生机电一体化、智能假肢等；
核心软硬件：开放式通用软件平台、信息网络软件平台、云服务与大数据、智能人机交互、接口标准化、模块化，关键零部件攻关等。
国家在提倡“大众创业、万众创新”，包括“互联网+”，如何实现技术突破？如何实现产品的革新？这也给服务机器人提出了一个非常重要的命题。
这股“风”吹向哪里？
医疗机器人、娱乐机器人、家用服务机器人是比较看好的几个方向。
市场：它的产业从企业级市场还有待开发；
技术：传感、交互技术、人工智能还有很多机会，进口替代；
产业链：孵化器、加速器发展空间广阔，集中度将提高，对硬件企业提供整体服务的能力；
产品：提供新的入口，与智能手机互补而非交集，拥有强社交属性。
技术驱动：新的传感技术、交互技术、电池技术、显示技术等，带来更完美的用户体验；
需求驱动：长尾市场细分领域的刚性需求呼唤创新智能硬件的出现；
营销驱动：智能硬件承载的是技术，消费的是时尚，满足的是心灵。
目前政府的支持多集中在工业机器人，这个不对，大家现在也在探讨，服务机器人是不是真的应该交给市场？刚才在介绍“十三五”重点研发计划的时候，也提到我们拿出一个点，利用大企业的基础优势，能不能起到星星之火的作用？
危机：
1.人工智能、室内导航等核心技术缺乏；
2.政府资源支持多集中在工业机器人；
3.家用服务机器人的需求目前弱于国外；
4.国内的服务机器人公司都还很弱小。
最后让我们期待中国服务机器人产业春天的到来！
我们再一次以热烈的掌声对刚才三位教授给我们作的精彩报告表示诚挚的谢意！