“战疫”不易 国产机器人兵团来了
2022-04-21 22:42:48来源：钛媒体APP编辑：居小桃
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原标题：“战疫”不易 国产机器人兵团来了
恩格斯曾经说过，没有哪一次巨大的历史灾难不是以进步为补偿的。
在人类的战争史中，无论是原始的人与动物之间的争斗，还是后来人类之间的战争，其本质皆是技术的竞争。因此，战争可被视为技术发展的标尺。
从2020年新冠疫情暴发以来，战争所指对象便不再限制于人或动物之间。当眼下诸如“抗疫”或“战疫”类的标语时而出现，人类与病毒的对抗更是一场战争。
如今，处在抗疫前线的医护工作者不再是“单打独斗”，一大批商用机器人走入防疫一线，成为了人类战胜疫情的“新型武器”。
在抗疫“战争”中，智能机器人显示出四大优势：
一是机器人在杀菌消毒、安防测温等方面全天候执勤，缓解医护人员工作压力，以便他们投入到更需要专业技能的工作领域中；
二是推动“无接触智能诊疗”，避免了医患交叉感染；
三是降低失误率，钟南山院士就曾指出，机器人能“提升生物样本采集的规范性、保证样本质量”；
四是社交机器人可缓解因疫情隔离而造成的老人等独居人群的寂寞感。
因此，智能机器人与医疗技术的有效结合能达到科学抗疫“１+１≥２”的效果，具有极广的应用前景，我国为何有能力将商用机器人大规模应用在抗疫一线？抗疫大战，机器人的加入又将怎样改变战局？
01 “战疫”不易，机器人注定不会缺席
医护工作者对于商用服务类机器人有着迫切需求。据国新办发布会数据，仅在2019年12月下旬至2020年2月11日24时，全国便有3019名医务人员感染了新型冠状病毒（1716名确诊病例），占比3.8%。其中有6人不幸死亡，占死亡病例的0.4%。
医务工作者感染新冠，其主要原因在于病毒通过呼吸道飞沫的高效传播。医护人员在救治患者时，处于相对密闭的环境，长时间暴露于高浓度气溶胶，容易导致通过气溶胶途径被感染。
同时，在对患者进行呼吸支持治疗时，医护人员与患者近距离接触，尽管有标准的职业防护，但仍面临着较大的感染风险、工作负担和心理负担。
因此，如果远程操控或者全自动化机器人替代医务人员工作，便可减少医护人员与感染患者近距离接触的时间，以及暴露于空气中高浓度飞沫、气溶胶的时间，从而降低潜在感染的风险，减轻医务人员心理负担、工作负担，提高医务人员的工作效率。
早在武汉疫情期间，包括钛米机器人、普度科技、优必选科技等机器人研发企业便纷纷加入到抗疫一线当中。其应用场景主要集中在五个领域：送药/送餐机器人、导医机器人、聊天机器人、心理辅导机器人以及扫地机器人。
在2022年的上海防疫攻坚战当中，商用机器人已然成为当地防疫工作的主要力量。截至目前，包括钛米机器人与擎朗智能生产的消毒机器人；YOGO的配送机器人；艾利特的协作机器人，以及行深智能研制的物流机器人等大批智能商用机器人已经投入到了疫情防控工作当中。
对此，上海市经信委表示，眼下物流机器人、消毒机器人、协作机器人等正发挥各自优势，用科技力量战“疫”守“沪”。
我国商用机器人之所以能够广泛应用于疫情防治，其背后是市场的蓬勃发展以及对机器人的需求量不断增加。
据亿欧智库发布的《2021年中国商用服务机器人市场研究报告》。自2019年开始，我国商用机器人的市场规模便不断扩大。预计到2025年，商用机器人的市场规模将从2019年的58.1亿元增至1159亿元。
图源：《2021年中国商用服务机器人市场研究报告》
从投融资方面看，2018年至今，中国服务机器人在资本市场已获得600多亿元融资。其中，2021年1-7月融资超百次，接近2019、2020年全年水平。同时，融资金额达250亿元，远超2018年至今各年份融资金额。
图源：《2021年中国商用服务机器人市场研究报告》
由此可见，中国商用机器人一直保持较快的成长速度，并且其市场环境正逐步走向繁荣。这也为商用机器人在医疗领域的应用奠定了基础。
也正因商用机器人的作用颇大，今年２月初，工信部发布《充分发挥人工智能赋能效用协力抗击新型冠状病毒感染的肺炎疫情倡议书》，其目的是促进、推动智能机器人更好地投入抗疫行动中。
因此，加深商用机器人对一线防疫工作的渗透将会是未来必然出现的局面，而如何满足场景的需求，提供数量充足的设备，则需要机器人生产商掌控先进生产技术才能够保障。
02 攫取上游技术，成本显著下降
如若要机器人对疫情防控工作做到“无死角”渗透，核心问题之一就是降低制造成本。
如今，商用服务机器人的价格区间从几千到数十万价格不等。但基本模块组成却大同小异。随着自研模块比例的提升，国产商用机器人正逐渐摆脱产业链中下游的位置，向上游进发。
哈工大机器人（合肥）国际创新研究院参与研制的机器人产业蓝皮书《中国机器人产业发展报告（2020-2021）》显示，截至2019年底，中国受理机器人相关专利总量为162485件，占全球已公开的机器人相关专利申请总量的44%，已赶超日本、美国、韩国、德国跃居全球第一。其中，上游技术专利申请量相对较多，达到37%。
掌握上游技术，意味着国产商用机器人的自研率得以提升，供应链得以优化，进而使得机器人的生产成本大幅下降。亿欧智库统计，商用机器人重点技术模块主要由感知与运动控制、功能实现、人机交互、充能储能等技术构成。其中，商用服务机器人感知与运动控制模块技术含量最高，成本将约为整机成本的70%。
所谓运动控制技术是指机器人为完成各种任务和动作所执行的各种控制手段，既包括各种硬件系统，又包括各种软件系统。该技术类似于人类的大脑，是提高机器人性能的关键因素。
而感知技术则相当于人的五官，为控制和决策系统作出适当响应提供数据参考。具体来看，机器人的环境感知，一般需要应用各类传感器来代替人类感觉，如视觉、听觉、触觉等；强抗干扰能力、高精度以及高可靠性是机器人对传感器的最基本要求。
随着上游专利技术的不断积累，国内多家企业已经实现运动与控制模块自主研发，除伺服电机需要外部采购之外，感知、运动控制也均可自主研发，从而导致感知与运动控制模块成本显著下降，低于整机成本50%。
图源：《2021年中国商用服务机器人市场研究报告》
以辰星（天津）自动化设备有限公司（以下简称“辰星”）为例，该公司在2015年启动了运动控制系统的自主研发，并于2021年，研发了我国首款具有完全自主知识产权的并联机器人专用控制AtomMotion。辰星方面称，通过应用AtomMotion，该公司降低了对于国外技术的依赖，并联机器人的应用成本下降至原本的45%。
由于国产机器人成本优化之“狠”，有报道称，在国产机器人配套供应链初创期，采购国外某类型机器人的基本报价为20-30万元。如今，随着技术的发展，国产零部件替代率逐渐增加，一台同等性能的机器人价格已经不足3万元。
正因如此，国产机器人被谬赞为“一流的性能、二流的外观、三流的价格”。中国机器人生产商正逐渐探索出正确答案。
03 抗疫上岗，可替代性强
2015年，澳大利亚Fastbrick Robotics（FBR）公司打造了一款砌墙机器人Hadrian X。该机器人可以做到每小时可以砌200块砖，只需两天便能建成整栋房屋，其砌砖速度已经创造了新的纪录。
由此可见，在智能时代的趋势下，重复机械性的工作都会被机器人取代，并且其工作效能也将人类远远甩在后面。
与人工相比，机器人的优势还体现在诸多方面。机器人可以全年无休，甚至可以24小时不停歇工作，而人工不仅要按照劳动法给予固定假期，还要实行八小时工作制。从工作时间上来说，机器人完胜人工。
此外，随着对劳动者的保护政策越来越完善，劳动者享有的权利越来越多，需要缴纳社会保险等。而机器人除了日常维护，基本不用额外支出。从成本支出方面看，机器人也同样完胜人工。
《纽约时报》报道称，经济学家达伦和帕斯卡尔研究结果表明：如果每一千名工人配备一个机器人，最终将导致六名工人失业，工资下降四分之三。
而根据《医院AGV物流机器人应用发展报告》、《医院气动物流传输系统效益性分析》等资料，在医疗场景，一台搬运机器人运力约等于1.5个人力，一台防疫弥雾消杀机器人，其工作效率等同于8名员工。
由此可见，无论从工作强度还是成本支出，机器人都要明显强于人工。而在目前漫长且又艰巨的防疫攻坚战中，机器人的高替代价值也尤为凸显。
据亿欧数据统计，以深圳、上海等一线省市8小时工作制薪资水平3000元作为标准，在总建面35万平方米的三甲医院，清洁机器人在夜间的生产力等同于15位雇员，再综合机器人折旧成本，每个月机器人可替代成本为5.2万元。
而在防疫具体落实方面，以深圳大族投放至防疫一线的STAR-L疫区无接触配餐机器人为例，该款机器人采用激光SLAM导航的技术，能够实现自主定位，自动避障，自主配餐，以及具有单次可运载40盒包装餐点（选用汤，饭，菜一体式饭盒，约40斤），15分钟就可以完成配送的能力（如需上电梯，从一楼到指定楼层完成配送，约20分钟完成）。
公开数据显示，STAR-L机器人可以做到一台机器人管理两层共80个房间。而目前，我国经济型酒店的客房数量在1-500间，若取中间值250个房间，一家疫情隔离酒店只需要配备3台机器人便足以满足所有隔离人员的用餐需求。
或基于服务机器人的高效工作属性，如今大批国产机器人正源源不断地投入到防疫一线当中。其中，位于深圳的机器人生产商中智卫安，便计划近期向全国提供5万台集测温、核验、通行等功能于一体的机器人用于一线抗疫场景，为高效抗疫持续加码。
04 结语
就其定义，服务机器人的本质便是通常通过执行肮脏、沉闷、遥远、危险或重复的工作来协助人类。
尽管目前，在商用服务机器人产业链中，国外技术还掌握着主动权，但是随着我国机器人厂家对上游技术的不断探索，自研商用机器人的成本正不断下滑，从而保证机器人的应用场景逐渐渗透至疫情防控的每个角落。
据中国日报报道，目前超过97.5%的受访民众希望或不排斥机器人成为人们身边的好帮手，认为智能机器人是高新技术正能量的彰显。而商用机器人也确实在抗疫一线当中充当起医护人员的护盾，为降低他们感染新冠病毒的风险作出了贡献。
由此可见，服务机器人在对于疫情防控所作出的贡献是毋庸置疑的，其需求量也会进一步加大。而随着技术的更新迭代， AI芯片、控制器 、先进传感器等技术的逐步发展，在后疫情时代，国产服务机器人的应用场景也将逐步拓宽。
因此，在可预见的未来，商用服务机器人这把火注定将会越烧越旺。
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