近年來，機器人技術的研究與應用在全球范圍內得到了各發(fā)達國家的空前重視，從美國的“國家機器人計劃”、歐盟的“SPARC機器人研發(fā)計劃”，到日本的“機器人新戰(zhàn)略”等，充分表明機器人技術對發(fā)展國家實力和保障國家安全的重要性。長期以來，中國相關部門對機器人技術的研發(fā)也給予了很大的支持，尤其是自2014年起，在各級政府的推動下，我國機器人產業(yè)的發(fā)展呈爆發(fā)式增長，一場中國式的機器人“大躍進”勢不可擋。

　　據(jù)報道，2014年中國工業(yè)機器人市場銷量達5.7萬臺，與2013年的3.6萬臺同比增長55%，約占全球市場總銷量的1/4。中國已經連續(xù)兩年成為全球第一大工業(yè)機器人市場，但其中2013年國內企業(yè)僅占中國市場銷量的15%左右。另據(jù)國際機器人聯(lián)合會（IFR）統(tǒng)計，2005—2014年間，中國工業(yè)機器人市場銷售量的年均復合增長率為32.9%，而2004—2013年間為29.8%。預計到2017年，工業(yè)、服務和特種機器人的全球市場規(guī)模將達到750億美元，并帶動相關產業(yè)上千億美元的增長。該統(tǒng)計同時還指出，2013年，中國每萬名制造業(yè)從業(yè)人員機器人保有量僅為25臺，而世界平均水平為58臺，其中韓國396臺、日本332臺、德國273臺。對于機器人應用最多的汽車行業(yè)，先進汽車生產國的工業(yè)機器人使用密度均己達到1000臺/萬人，而中國僅為213臺/萬人。

　　因此，在目前的形勢下，如何進一步健康有效地發(fā)展機器人技術，是一個必須關注的重要問題。人才培養(yǎng)、深入應用、讓機器人在產品產業(yè)的轉型升級中切實發(fā)揮作用，是大家公認的正確途徑。同時，本文認為，除物理形態(tài)的機器人之外，應更加注重軟件形態(tài)的機器人技術的發(fā)展與應用，吸取計算機技術發(fā)展過程中“重硬件、輕軟件”所造成的信息技術與產業(yè)長期整體落后的慘痛教訓，避免重蹈覆轍。工業(yè)時代的核心技術是工業(yè)自動化，物理機器人正起著越來越重要的作用；但智能時代的核心技術將是知識自動化，因此必須從一開始就加快、加強以軟件形態(tài)為主的知識機器人的研發(fā)與應用，以軟件機器人的發(fā)展促進物理機器人的升級，盡快形成軟件和物理形態(tài)平行互動的新型機器人系統(tǒng)，并以此為突破口，引發(fā)下一代智能機器人的迅速發(fā)展。

　　1 物理機器人：功能智能化與深度化

　　第一臺可編程工業(yè)機器人Unimate源自George Devol 1954年的專利Unimation，即通用自動化（universal automation）之意，由JosephEngelberger主持試制生產，1961年完成并用于通用汽車公司（General Motors，GM）的壓鑄生產線。1978年，他們又推出用于組裝生產的PUMA（Programmable Universal Machine for Assembly）機器人，這才真正啟動了工業(yè)機器人的時代。隨即，以GeorgeN.Saridis為首的自動化與智能控制學者進入機器人領域，于1984年創(chuàng)立“IEEE機器人與自動化委員會”，3年后轉為“IEEE機器人與自動化學會（RAS）”，今天已成為全世界機器人領域最大最具權威的學術研發(fā)與應用專業(yè)人士的組織[6]。

　　從發(fā)展歷程來看，機器人技術的研發(fā)與應用在20世紀80年代后期至90年代中期達到了一個歷史性的高潮（圖1為本文作者當時在美國亞歷桑那大學機器人與自動化實驗室進行實驗，領導團隊于1992實現(xiàn)了通過互聯(lián)網從法國和日本遠程控制實驗室的工業(yè)機器人），逐漸從工業(yè)制造向國防、救援、醫(yī)健、娛樂、家庭、教育、生物等方向擴展，形成了工業(yè)機器人、服務機器人和軍事特種機器人等分支。但核心技術基本相同，而且都是以機電一體化的物理形態(tài)機器人為主，機器人軟件開發(fā)、機機通訊、人機交互等重要但非主流方向為輔。20世紀90年代后期，由于科技發(fā)展的熱點轉向網絡技術的研發(fā)與應用，機器人相關工作受到一定沖擊，一度進展緩慢，人才流失嚴重。進入21世紀后，隨著機器人和無人機在美軍反恐戰(zhàn)爭中的有效部署、特種手術機器人的成功應用、無人車的重大突破，特別是智能技術的迅猛興起與融合貫通，物理機器人的研發(fā)與應用也進入了一個新的歷史階段和高潮。