智能机器人创新热点与趋势

智能机器人创新热点与趋势

智能机器人是在传统机器人的基础上，在响应、决策、控制等方面进行了全面提升，并且在感知、思维、行为上模拟人类的机器系统。它具有推理规划复杂任务的“大脑”和控制执行灵活运动的“小脑”，既可按照程序完成重复任务，又可与人、机器、环境执行自主交互，并在交互过程中不断学习、推理和改进任务执行能力。

图1 智能机器人宏观发展框架

智能机器人作为新质生产力的典型代表，目前已被视为未来发展的重要方向，其具备的高智能化、自主化特点，有望在多个领域实现颠覆性创新，助力高质量发展，因此各种政策措施均在高度关注智能机器人的发展布局。《“十四五”机器人产业发展规划》中明确，到2025年我国将成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地。2024年全国两会政府工作报告中也提出，要深化人工智能等研发应用，开展“人工智能+”行动，积极推进数字产业化、产业数字化。这些规划与政策为智能机器人的发展进一步明确方向、蓬勃赋能。

着眼国际智能机器人发展现状，欧美在智能机器人领域具有先发优势，汇聚了众多顶级研究机构和企业，在机器人感知、学习及运动控制等方面屡破技术盲区；日韩在服务机器人领域表现卓越，成功开发出一系列应用于医疗、护理、家庭等场景的智能机器人产品。近年来随着各类新兴技术在世界各地的同步快速发展，各国之间的技术鸿沟正在逐渐收窄，新的产业竞争与合作格局正在重塑。

伴随机器人与人工智能、大模型、5G等前沿信息技术的深度融合，我国在三维感知、多模态融合大数据、垂直大模型、具身智能等关键技术领域展开了高效研究与应用探索。技术融合发展大大增强了各类机器人的智能化程度，促使其在感知、决策和执行等方面实现飞跃。我国蓬勃发展的制造业，为智能机器人的技术研发提供了广阔的应用空间和坚实的市场基础，特别是在工业自动化和服务业智能机器人应用上，国内企业发挥了举足轻重的作用。

当下，智能机器人已在工业、服务以及特殊环境等多个领域中广泛应用。在工业领域，智能机器人广泛渗透至汽车制造、3C产品组装、物料搬运、精密加工等关键行业；同时，服务型机器人如家庭陪伴机器人、医疗康复机器人、教育娱乐机器人、通用人形机器人等逐步融入日常生活，满足多元化的社会需求；而在太空探索、反恐防爆、农业自动化、巡查监控等特殊环境中，智能机器人的角色也变得愈发重要。

图2 智能机器人发展历程

智能机器人领域的技术创新日新月异，方兴未艾。目前，智能机器人技术创新的关注焦点集中于宏观技术应用和微观零部件革新两方面。

宏观层面，智能机器人与其他先进技术的融合趋势日益凸显。以大模型技术为例，凭借其强大的数据处理和学习能力，赋予了机器人更高层次的智能支持，使其能更精准地理解和执行复杂任务。在此基础上，能够通过环境感知与交互进行实时决策与运动的“具身智能”技术，逐渐成为了智能机器人新的研究热点。通俗而言，具身智能即具有“身体”的人工智能，是一种基于物理实体进行感知和行动的智能系统，同时通过智能体与环境的交互获取信息、理解问题、做出决策并实现行动，并进一步利用自学习机制产生智能行为和适应性。具身智能通过将知识性、场景化标准与大模型紧密结合，可以灵活应对各类复杂情境，构建更为强大、智能的机器人系统。

微观层面，随着MEMS、新材料等技术的突飞猛进，视觉、触力觉传感器以及高速、高功率微小型电机或液压驱动器作为实现机器人柔性化、智能化的关键部件，已成为不可或缺的核心组件。同时，柔性机械和软体技术的革新，以及刚柔耦合灵巧手等新型技术的涌现，为智能机器人的设计带来了更高的灵活性和更强的环境适应性。随着高精度、多模态传感技术的不断进步，机器人获得了更为敏锐的感知能力，能够精确捕捉环境信息，从而做出更为准确高效的判断与决策。这类新技术的整合应用，既提升了智能机器人的整体性能，也为其在更多领域的拓展应用创造了条件。

智能机器人的应用场景日渐丰富，应用水平日趋成熟。得益于高性能关节驱动器、先进运动算法及机器视觉技术的高速发展，智能机器人已经历从工业机器人到协作机器人，再到复合机器人的演化历程，正朝着仿生机器人、人形机器人的高度智能化目标迈进。未来，智能机器人的应用研究将更加重视智能化、自适应和人性化的特性。应用场景上，智能机器人从传统的固定生产线作业开始，逐步拓展至家庭服务、医疗护理、教育娱乐等非结构化环境。这种转变要求机器人具备与人类自然交流的能力，能够执行精细操作，甚至独立进行决策判断。这些新的需求反过来也驱动了相关技术的持续创新，令智能机器人在更多领域发挥关键作用。

智能机器人集前沿科技于一体，模拟人类感知、决策与执行能力，已深度参与工业自动化进程，并在服务业等各领域得到广泛应用，对现代产业高质量发展和人民生活水平提升产生了积极影响。未来，智能机器人将进一步挖掘大模型、具身智能等创新元素，强化零部件技术水平，并加强与其他高新技术的融合，拓宽应用场景，为社会的可持续发展和产业升级注入强大的驱动力。