作者 | 王宏玉

陶涛策划 | 陈思

随着人工智能技术的发展，以及对传统行业的不断渗透，工业智能成为了不少企业关注的重点方向。这其中，工业机器人的发展与落地是一大重点。

2017 年，旷视进入供应链物联网领域，聚焦智慧物流及工业机器人业务。2020 年初，机器人产品部独立成为旷视的产品中台之一，专注于机器人产品和关键物流装备的研发。

为了探索 2020 年工业机器人行业及技术发展的更多详细情况，InfoQ 邀请到旷视高级副总裁兼机器人产品部总经理王宏玉、旷视机器人产品部研发总监陶涛两位技术专家，分享他们对于移动机器人的应用场景、发展历程、产业及市场态势、技术趋势的观点。概念及分类

机器人是自动执行工作的机器装备。它既可以接受人类指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据人工智能技术指定的原则纲领行动。它的任务是协助或取代人类工作，主要应用于生产业、建筑业或是危险的工作环境。

根据国际机器人联合会组织 IFR 的分类，机器人主要包括工业机器人、服务机器人、特种机器人这三大类。工业机器人又包括机械手臂、移动机器人、复合机器人。其中，所谓移动机器人就是可以移动的机器人。相比于固定工作的“手臂式机器人”，移动机器人具有更大的工作范围。

发展历程

（发展历程信息整理自：中国移动机器人产业联盟《1953-2020——AGV 全球发展综述》）

起步阶段（1950-1980 年代）

第一台 AGV（Automated Guided Vehicle，自动引导车）诞生于 1953 年的美国。它由一辆简易的 AGC（Automated Guided Cart）产品牵引式拖拉机改造而成，可以在仓库中沿着布置在空中的导线运输货物。

1970 年代中期，微处理器及计算机技术的普及，带动了伺服驱动技术的成熟，促成了更为灵活的 AGV。1984 年，美国通用汽车建立了第一个基于 AGV 的轿车柔性装配线，成为当时最大的 AGV 用户。30 余年的发展让欧美地区的 AGV 技术及应用日渐成熟，并呈现产业化发展趋势。

日本于 1963 年首次引进 AGV，并与欧美采取完全不同的技术路线。欧美追求 AGV 的自动化，无需人工干预路径构造，其功能齐全、技术先进，但价格居高不下。而日本追求简朴纯粹型 AGV 或称其为 AGC，适用于单一路径、固定流程，多采用磁带牵引方式，成本低。这种 AGC 在日本 1980 年代普遍利用，2000 年初达到顶峰。

发展阶段（1980-2010 年代）

在欧美和日本 AGV 技术及应用逐渐成熟之际，国内在 AGV 领域的探索也开始起步。1976 年，北京起重机械所研制出第一台移动机器人， 建成第一套 AGV 滚珠加工演示系统，随后又研制出单向、双向运行不同载重的移动机器人。1991 年，新松机器人为沈阳金杯汽车厂研制生产了 AGV 用于汽车装配线中，实现 AGV 从实验室样机到生产一线产品的跨越。

2000 年到 2012 年，是国内 AGV 行业的平稳发展阶段，制造、食品、轻工等行业引入 AGV，使 AGV 的应用开始深入到国民经济各个领域。国产的 AGV 及 AGVS 开始出口国外发达国家和地区。

蓬勃阶段（2010 年代至今）

2012 年，亚马逊收购 Kiva，获得机器人仓储服务。在某种程度上，仓储机器人的火爆带动了 AGV 在各行业的应用。尤其在国内，2014 年前后创业公司一波接一波涌现，市场活力不断增强。

AGV 开始沿着更加自主化的方向发展，业内出现了 AMR（Automated Mobile Robot，自主移动机器人）这一新概念。相比于 AGV，AMR 可以利用软件提前导入工厂建筑物图纸实现导航，相当于装载了 GPS 以及一套预装地图，让搬运的柔性化大大提升。

从 AGV 到 AMR，导航技术的发展使设备从“车”逐渐过渡到“机器人”的重要因素之一。传统 AGV 多采用磁条、电磁及二维码等导航方式，AMR 则更多采用 SLAM（Simultaneous Localization and Mapping，即时定位与地图构建）技术，搭载激光雷达或视觉传感器，实现自主导航。

发展驱动力

我们已经进入智能制造、智慧物流的新时代，移动机器人发展主要的驱动力有：

市场要素倒逼：在消费者需求的驱动下，产品更新迭代速度加快，产品个性化和定制化趋势明显，企业需要以更加精益、高效、灵活的方式生产多样化的产品，避免产能过剩。这需要改变原来离散型生产方式，产线之间实现柔性化的连接，数字化、智能化成为必然趋势。

社会因素加速：随着我国人口增速放缓，国内人口老龄化和劳动力成本不断增加；年轻一代不愿从事简单重复的体力劳动，导致制造业工人严重短缺。2020 年疫情期间，无人化、少人化的生产方式提供了面对突发情况更高的安全性和可靠性。这些要素都在推动着“机器换人”进程的加速，工业机器人替代低端劳动力的趋势日益显著。

技术因素支撑：从机器人的发展历程中，可以看到，技术创新是移动机器人发展的主旋律。人工智能、大数据、物联网、云计算等技术正在成为推动移动机器人发展的核心技术，运动、交互、规划、定位导航、满足多样化需求及安全能力都将进一步提升，尤其是感知能力、自主决策能力进一步提升，机器人的智能程度大幅提升。

国家政策大力支持

机器人是智能制造的典型代表，其研发与应用已成为体现国家先进制造水平和创新能力的重要标志。近年来，国家出台的一系列产业政策为我国机器人领域的快速发展提供了充分的保障，推动我国机器人领域的技术进步和产业升级。

2016 年，工信部、发改委、财政部联合印发《机器人产业发展规划 (2016－2020 年)》，明确聚焦智能生产、智能物流，攻克工业机器人关键技术，提升可操作性和可维护性，重点发展弧焊机器人、真空（洁净）机器人、全自主编程智能工业机器人、人机协作机器人、双臂机器人、重载 AGV 等六种标志性工业机器人产品，引导我国工业机器人向中高端发展。

2016 年，工信部、财政部还联合组织相关单位和专家编制完成《智能制造发展规划（2016—2020 年）》，提出 10 个重点任务，即加快智能制造装备发展、加强关键共性技术创新、建设智能制造标准体系、构筑工业互联网基础、加大智能制造试点示范推广力度、推动重点领域智能转型、促进中小企业智能化改造、培育智能制造生态体系、推进区域智能制造协同发展、打造智能制造人才队伍；实现到 2025 年，智能制造支撑体系基本建立，重点产业初步实现智能转型。

2017 年，国务院印发《新一代人工智能发展规划》，针对培育高端高效的智能经济这一重点任务，提出大力发展智能机器人等人工智能新兴产业，加快推动智能制造、智能物流等产业智能化升级，大规模推动企业智能化升级，打造人工智能创新应用试点示范等举措。

各地方政府纷纷大力支持机器人发展，截至 2018 年，陕西、辽宁、黑龙江、福建、河北、江苏等多个省市均已出台支持机器人应用的相关政策。2020 年 5 月，全国两会再次强调在构建人工智能新型基础设施的同时，大力发展机器人产业。

2020 年，发改委会同工信部、公安部、财政部等 13 个部门和单位联合印发《推动物流业制造业深度融合创新发展实施方案》，以进一步推动物流业制造业深度融合、创新发展，推进物流降本增效，促进制造业转型升级。

市场稳步增长

根据中国移动机器人产业联盟、新战略机器人产业研究所数据统计，2019 年度，中国移动机器人 (AGV/AMR) 市场规模达到 61.75 亿元，较之于 2018 年增长幅度为 45.2%，其中营收超亿元的企业有包括旷视科技在内的 18 家企业。2019 年移动机器人所有品类产品新增量 33400 台，较之于 2018 年增长约 12.8%。

来源：中国移动机器人产业联盟《2019-2020 中国移动机器人（AGV）产业发展研究报告》

来源：中国移动机器人产业联盟《2019-2020 中国移动机器人（AGV）产业发展研究报告》

未来，随着行业需求的增多、技术成熟及成本的降低，机器人的应用范围还会进一步扩大，届时市场将进一步成倍增长。