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雖然家裡有很多家具都有留著可以用，不過有很多家電都已經放了很久了，該換的還是要換掉啦
像現在家裡的電視還是那種箱型電視，冰箱也超老的，這些都要換掉
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王田苗：一帶一路背景下的中國機器人發展機遇與挑戰
北京航空航天大學智慧制造研究院院長 王田苗
新浪科技訊 8月23日消息，2017世界機器人大會在亦莊正式開幕，大會於8月23日至27日舉行。本屆世界機器人大會以“創新創業創造，迎接智能社會”為主題，大會，分為論壇、展覽、比賽三部分。展覽部分展出面積約5萬平方米。全球機器人行業的領先企業攜“明星”展品悉數亮相，展示瞭機器人行業產業鏈上下遊各環節的最新技術應用，勾勒出一幅充滿未來感的機器人世界圖景。
8月22日大會主論壇上，北京航空航天大必買推薦學智慧制造研究院院長 王田苗發表瞭“一帶一路背景下的中國機器人發展機遇與挑戰”的主題演講，以下為實錄：
王田苗：感謝世界機器人大會的主辦方邀請我來分享我的研究，他們問我未來的智能機器人的發展趨向是怎樣的，我想說要感謝很多老朋友，也有很多新朋友，同時還要感謝我們的咨詢方、顧問方以及一些企業合作方，這裡我想和大傢分享一下最近一年我在智能機器人未來發展方向的一些自己的思考。
在國傢當下一帶一路的這樣一個號召下，我越來越想從社會的形態、需求、產品、技術來看待機器人，而不是從科學、技術、產品再到社會，而是換一個角度來理解。如果換一個角度理解，我突然感覺機器人好像有三個優勢和趨勢非常明顯，就是多學科交叉、人工智能和高效電池，因為這三條主線如果突破，我感覺好像它就會從工業走向社會和傢庭，而這三個瓶頸有望在下一個十年突破，因為在座的科學傢都已經從Science、Nature當中發現瞭這三個脈搏的科技進行交錯推動。
由於機器人不斷進入到社會和傢庭，一個很重要的問題就是成本太高，所以商業模式可能會改變，也就是機器人從工業到2B再到2C。如果我們解決效率、安全和勞動力解決不瞭的問題，甚至能夠解決一些特定的人下不去的地方，這個就是2B，2C就是進入傢庭，所以在這個問題上可以看到這種方式有可能提供一種服務來解決我們所說的機器人成本高的問題。
最近我去瞭美國、法國和日本，突然感覺物質生活很豐富，吃穿用行是誰在提供大量的制造物品？這就說明自動化和無人化工廠提供瞭大量的物品，這樣大的市場格局是不可逆轉的。基於這一點，我越來越感覺到瞭另外一個趨勢，就是柔性化的生產制造，基於客戶需求的大數據來定制生產形成的無人化工廠，機器人、數控技術、3D打印、AGV以及線上線下的人工智能軟件的服務。
為什麼會有這樣三個趨勢呢？社會需求決定瞭產品、產品決定瞭企業，反過來又決定瞭技術。站在這樣的角度來理解，當自動化非常豐富的時候，你會發現機器人也不需要瞭，當我們很安全的時候，你會發現警察也不需要瞭，當我們出現無人車共享經濟的時候司機也不需要超省錢瞭，當我們人工智能有很多的老師能夠教學生的時候發現一般的老師也不存在瞭，這就說明是社會形態決定的。任何企業生態形成的要素其實就是給別人提供瞭產品、技術和服務，如果沒有的話就不行，你會發現企業的生命線永遠循環，就像希臘的古神話一樣。規模化和品牌化兩條腿，需求飽和和被其它技術顛覆是三條腿，這個時候就必須Create新的產品和服務，否則就必須死亡，這是任何企業面臨的三段論。在這種情況下企業傢就很重要，需要Passion、Aggressive、Leading Talents，所以我們再來梳理未來社會的發展。這些是我自己學習歸納的，不一定完全正確。蒸汽機、電氣以及我們所說的航空航天、芯片生物以及未來。
未來的形態是什麼樣的形態，可以讓這個社會慢慢地變遷？這裡拿美國2006年到2016年有關商務部對幾個行業的增長得出瞭一些結論，隻要增長率低的產業和技術將會Over。機器人和制造9%的增長率是需要的，娛樂媒體8%的增長率是需要的，物流線下店便利店送到傢門口12%的增長率是需要的，我們突然感覺到瞭傢電和汽車，為什麼現在世界范圍內的汽車巨頭都想變革這個東西？因為汽車的能源、能耗、保有量以及相應的服務已經到頭瞭，我們看一看中國北京，可以說汽車繼續發展的空間比較有限。我們再去看看美國，除瞭日本的汽車不斷地覆蓋美國，把美國的汽車占有率從60%降到瞭30%，這說明這種汽車的狀態在改變，從而引出瞭我們所說的智能汽車。新材料、新電池、無人駕駛，然後出現瞭共享或者分享的汽車運營，又出現瞭互聯網無人駕駛的智能控制，還有傳統汽車廠如何批量生產智能化的電子乘座。
有瞭這樣的概念，我們才能理解未來社會的形態。除瞭我們所說的安全、民主和自由的制度之外，其實剩下的就是客戶的定制由大的生產廠直接對應到TESCO、沃爾瑪、阿裡和京東這些企業，再就是縱向的行業，安全、能源、農業、醫療、教育和個性化的管理。人追求的是什麼？我越來越感覺到人追求的是快樂、健康和創業，我願意做服務業或者搞文學藝術，那麼在這樣的需求下拉動的技術是什麼？首先是需求的入口，為什麼從美國矽谷到歐洲、日本和中國對手機、傳感器、芯片以及可穿戴式的操作系統不停地融資收購，因為它是入口，不排除我們傢裡的衣服、馬桶和燈光，可能都是粘著具體客戶的需求。中間件可以理解為軟中間件和硬中間件，軟中間件就是我們所說的雲計算的底層驅動和控制，硬中間件就是自動化工業物聯網和硬件的部件，行業就是關於新材料和能源。
由此我們可以得出，至少在中國這幾個方面特別熱門，都是投資商和創業者投資的方向，也面臨著傳統企業想辦法轉型的方向。比如新的消費、新的零售和餐飲，共享的經濟和共享的雛形，還有大眾的娛樂、大眾的新聞、大眾的點評。從新的工業來看，5G移動必須要上，因為它會加速個性化的需求和個性化的通信方便，包括智能傢居和可穿戴設備，將來能夠直接用語音打電話，包括智能汽車、金融和我們國傢非常關註的醫療、安全、教育、能源、國防。今後的需求有電話、傳感、中間件、智能汽車和3D打印、倉儲機器人等等。原來我們想的AGV隻是工業界，沒有想到中國現在正以100%的速度把AGV用在消費領域，包括物流、倉儲、商店，不是我們傳統想像的AGV在汽車廠和數控方面，這個增長點是很快的。這裡還有我們所說的醫療、物流、拋光打磨等等。
應該怎麼看一帶一路？我把它分成瞭幾個部分，包括發展中地區和建設中地區。我認為有些正在建設或者相對比較落後，發展中地區往往可以理解為美國、日本、歐洲、韓國，甚至是北京、上海和深圳。這樣看下來，一帶一路哪些技術是有幫助的？比如地鐵、建築、安全以及通信，還有智能的制造、數控、機器人、通訊以及傢電醫療，再就是發達地區的一些娛樂文化，甚至是一些先進的技術可以輻射到一些地方。這可能和相關的地區文化有關，比如這是一帶一路戰略的藍圖。一帶一路基礎設施比較落後的時候特種裝備需要先行，包括工程機械、海洋和農業機械。制造裡面包括數控工業機器人、3D打印都需要，還有消費，包括傢電和我們所說的物流等等。在這三個方面，我認為發達地區會在一定程度上延伸到落後的地區。比如無人化的車間和化學工廠，還有一些無人的駕駛、裝備和醫療。由於這個方面的成本比較高，和社會的制度有關系，所以在這個問題上是有一個時間差的。
一帶一路有幾個要素需要理性地思考：首先是人口問題，我驚奇地發現在美國很少有便利店，而日本、中國和韓國簡直是沒有便利店就幾乎無法生活。我突然發現這是與社會結構有關系的，包括行為和我們所說的出行。中國有很多比較集中的小區，西方都是Separate Single House，這也決定瞭我們在一帶一路開拓技術研究的方向。其次是文化，比如環境，這是需要一個長期的法律和道德形成的。自由教育、應試教育其實也是值得思考的，還有我們所說的公共環境和觀念。之前有一次到美國的一個小區，那是一個大學附近的小區，周末晚上出來之後發現好多亞洲的老爺爺老太太在照顧孫女，西方好像沒有這樣的情況，都是父母自己照顧。這也屬於一種文化，倫理上也有差異，我認為這是在技術開發和一帶一路需要思考的。”
所以在這樣大的背景下，我們再來看機器人未來發展的技術和產品。比如我突然感覺無人化工廠是一個趨勢，隻要是人口聚集多的，因為要提高效率，同時做工的工人比較難招。再就是老齡化的社會，服務於老人的目前是以20%的速度增長，而在中國北京要不瞭多久老齡化就會到12%左右，我們再想一想日本、歐洲和美國都是一樣的，這種老人的需求往往又是理性的。由於互聯網和科技的發展讓人越來越獨處，這就出現瞭為什麼會有機器人對話、機器人伴侶、機器人聊天，還有定制化的服務以及私人助理，包括醫生的助理、工作的助理、生活的助理，這些都將會派生出新一類的智能機器。由此得出精確的感知、人工肌肉、認知以及我們所說的能源。
這些方面有幾個技術突破口：首先是材料，特別是將感知和驅動載體合二為一的，因為可以大幅度降低成本並且提高安全性，再就是人工智能的軟件和學習，還有智能的交互和信息。在中國由於這五年國傢進一步改革開放，加大瞭資本在科技創新的投入。這張圖片反映出中國在投資上排在第一位的，人工智能和機器人方面首先是智能機器人，其次是視覺，然後是自然語言理解和無人駕駛，這是中國投資商所關心的一系列的方向。這兩三年我作為亞瑞資本和真格基金的顧問參與瞭他們科技投資的一些方向，見證瞭我說的這些技術、產品和創新的歷程。磁懸浮電機無模差、噪聲降低80%、節省達到30%，還有水下娛樂機器人、軟體和無人機等等。
我們來看軟體機器人，這裡還可以增加相應的液體金屬，根據不同的溫度改變它的剛度。這個成本價格隻有我們所說的傳統機電一體化的1/10，也就是在機電一體化的設備是15-20萬元，而它隻要1-2萬元。軟體手可以抓雞蛋、餃子、冰淇淋、袋奶，甚至可以抓其它的東西。它的形成可以利用3D打印，也可以利用罐裝不同的材料形成相應的硬度和強度。目前它能夠負重3公斤，精度是2毫米左右，重要的是成本隻有傳統手成本的1/10。很高興的是，我們的研究是和德國范斯通合作開展。這是我們自己研究而開發的，就是基於3D打印和不同材料形成，它的結構就是相對比較簡單，而且對易碎、生鮮和其它的貨品也有比較好的安全性。為瞭探索這樣的應用，我們也和BPP開展合作，讓它在生產線實驗我們這個設備的壽命和長短。這是ABB的並聯機器人，可以想像這種蛋糕和食品要用加濕器或者一般的機電，一方面是抓起來很難，另一方面容易損害這些蛋糕。
人工智能方面我們一直覺得無人駕駛，包括農業和操作系統很重要。目前機器人是從短途代步工具入手的，這是我們和Intel、紅杉、小米合作開展的短途代步、搬運行李以及未來的兩輪車的小型無人駕駛，那個是雷軍在美國波士頓參觀的時候形成的實驗。賽格威創業是有一個把手的，我的學生把這個把手砍掉瞭，造成定位要更加精準和實時。沒有想到這個缺少瞭以後反而提高瞭安全性，因為人的自我感覺可以掌握平衡。另外就是它的成本一下子大幅度提高瞭，我們知道賽博威大概是6000-7000美元，這樣的機器人通過小米的供應鏈和中國的制造能力，它的銷售價格隻有2000美元。基於它所形成的機器人服務平臺可以跟蹤、可以養狗、可以看護小孩，甚至這個把手可以上下。
無人駕駛是利用現在開源形成的，它的反應速度是1.4秒之內啟動。我們隻有手機操作系統啟動的時候很長，大概都是10-15秒左右，大傢看一看它的啟動時間。這意味著以後汽車前面的屏可以是任意的，可以和手機的地圖、微信和其它的短消息結合起來，從而大大地加快制造的速度。目前無人駕駛主要是在內蒙、黑龍江、新疆和青海應用，因為面積特別大，還有就是醫療機器人，包括康復、假肢等等。
基於上面的學習進行整理，我們往往可以理解出很多需要開發的機器人前沿技術，甚至是產品的關鍵技術。這裡我需要瞭解Gartner的曲線，把技術在市場上容易發展和現實當中估值有泡沫，未來很有價值的都連接瞭起來。我們可以明顯地感覺到未來的資本市場或者技術突破上，我們所說的深度學習的芯片以及腦科學，包括新能源以及仿生、服務和雲等等是人們現在特別關註的，中國現在有些地方已經選擇瞭無人駕駛、醫療和仿生。右邊的幾個在中國已經顯現出來瞭有強有力的盈利能力，而且開始占有市場，比如物流、AGV和特種的打磨焊接，還有AI的交互助理和聊天，以及視覺觸覺和相應的語音模塊。
以上是我自己在一年當中的學習和思考，這裡和大傢做一個分享，謝謝各位！
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這些方面有幾個技術突破口：首先是材料，特別是將感知和驅動載體合二為一的，因為可以大幅度降低成本並且提高安全性，再就是人工智能的軟件和學習，還有智能的交互和信息。在中國由於這五年國傢進一步改革開放，加大瞭資本在科技創新的投入。這張圖片反映出中國在投資上排在第一位的，人工智能和機器人方面首先是智能機器人，其次是視覺，然後是自然語言理解和無人駕駛，這是中國投資商所關心的一系列的方向。這兩三年我作為亞瑞資本和真格基金的顧問參與瞭他們科技投資的一些方向，見證瞭我說的這些技術、產品和創新的歷程。磁懸浮電機無模差、噪聲降低80%、節省達到30%，還有水下娛樂機器人、軟體和無人機等等。
我們來看軟體機器人，這裡還可以增加相應的液體金屬，根據不同的溫度改變它的剛度。這個成本價格隻有我們所說的傳統機電一體化的1/10，也就是在機電一體化的設備是15-20萬元，而它隻要1-2萬元。軟體手可以抓雞蛋、餃子、冰淇淋、袋奶，甚至可以抓其它的東西。它的形成可以利用3D打印，也可以利用罐裝不同的材料形成相應的硬度和強度。目前它能夠負重3公斤，精度是2毫米左右，重要的是成本隻有傳統手成本的1/10。很高興的是，我們的研究是和德國范斯通合作開展。這是我們自己研究而開發的，就是基於3D打印和不同材料形成，它的結構就是相對比較簡單，而且對易碎、生鮮和其它的貨品也有比較好的安全性。為瞭探索這樣的應用，我們也和BPP開展合作，讓它在生產線實驗我們這個設備的壽命和長短。這是ABB的並聯機器人，可以想像這種蛋糕和食品要用加濕器或者一般的機電，一方面是抓起來很難，另一方面容易損害這些蛋糕。
人工智能方面我們一直覺得無人駕駛，包括農業和操作系統很重要。目前機器人是從短途代步工具入手的，這是我們和Intel、紅杉、小米合作開展的短途代步、搬運行李以及未來的兩輪車的小型無人駕駛，那個是雷軍在美國波士頓參觀的時候形成的實驗。賽格威創業是有一個把手的，我的學生把這個把手砍掉瞭，造成定位要更加精準和實時。沒有想到這個缺少瞭以後反而提高瞭安全性，因為人的自我感覺可以掌握平衡。另外就是它的成本一下子大幅度提高瞭，我們知道賽博威大概是6000-7000美元，這樣的機器人通過小米的供應鏈和中國的制造能力，它的銷售價格隻有2000美元。基於它所形成的機器人服務平臺可以跟蹤、可以養狗、可以看護小孩，甚至這個把手可以上下。
無人駕駛是利用現在開源形成的，它的反應速度是1.4秒之內啟動。我們隻有手機操作系統啟動的時候很長，大概都是10-15秒左右，大傢看一看它的啟動時間。這意味著以後汽車前面的屏可以是任意的，可以和手機的地圖、微信和其它的短消息結合起來，從而大大地加快制造的速度。目前無人駕駛主要是在內蒙、黑龍江、新疆和青海應用，因為面積特別大，還有就是醫療機器人，包括康復、假肢等等。
基於上面的學習進行整理，我們往往可以理解出很多需要開發的機器人前沿技術，甚至是產品的關鍵技術。這裡我需要瞭解Gartner的曲線，把技術在市場上容易發展和現實當中估值有泡沫，未來很有價值的都連接瞭起來。我們可以明顯地感覺到未來的資本市場或者技術突破上，我們所說的深度學習的芯片以及腦科學，包括新能源以及仿生、服務和雲等等是人們現在特別關註的，中國現在有些地方已經選擇瞭無人駕駛、醫療和仿生。右邊的幾個在中國已經顯現出來瞭有強有力的盈利能力，而且開始占有市場，比如物流、AGV和特種的打磨焊接，還有AI的交互助理和聊天，以及視覺觸覺和相應的語音模塊。
以上是我自己在一年當中的學習和思考，這裡和大傢做一個分享，謝謝各位！
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