機器人的研發、制造、應用是衡量一個國家科技創新和高端制造業水平的重要標志。機器人主要制造商和國家紛紛加緊布局，搶占技術和市場制高點。我國將成為全球最大的機器人市場，需要在這一競爭中審時度勢、全盤考慮、抓緊謀劃、扎實推進。

“機器人革命”不是一場獨立的革命，而是以數字化、智能化、網絡化為特征的第三次工業革命的有機組成部分。如果說第二次工業革命是通過裝備的自動化和標準化實現了機器對人的體力勞動的替代，“機器人革命”則推動了機器對人的腦力勞動的替代。其影響不僅限于工業生產效率的提升，更在于從根本上克服了傳統工業生產方式下產品成本和產品多樣性之間的沖突，從而推動了從線性產品開發流程向并行產品開發流程的轉變，使工業產品性能顯著改善、產品功能極大豐富和產品開發周期大幅縮減。

“機器人革命”同時也在引發生產關系的深刻變革，使人在工業生產中的地位和角色發生了變化。一方面，由于機器的功能延伸和對人的替代，單一生產單元中對人的需求量相對下降；另一方面，機器復雜度的增加，實際上對產業工人在多領域的技能和編程、系統處理等方面的知識提出了更高要求。這些都意味著在“機器人革命”浪潮的蕩滌下，一國產業競爭優勢的內涵、產業競爭優勢所依賴的資源基礎以及國家間產業分工形式都將發生深刻變化。如果我們不能順應這一輪革命的要求，將面臨進一步喪失產業競爭主導權的危險。

從整體上看，“機器人革命”具有如下特征：

第一，智能化成為新一代機器人的核心特征。裝配傳感器和具備人工智能的機器人能自動識別環境變化，從而減少對人的依賴。未來的無人工廠能根據訂單要求自動規劃生產流程和工藝，在無人參與的情況下完成生產。

第二，高速網絡和云存儲使機器人成為物聯網的終端和結點。隨著信息技術的進步，工業機器人將更有效地接入網絡，組成更大的生產系統，多臺機器人協同實現一套生產解決方案成為可能；服務機器人和家庭機器人也能通過網絡實現遠程監控；多臺機器人之間的協作能提供流程更多、操作更復雜的服務。

第三，機器人生產成本快速下降。在工業領域，機器人的技術和工藝日益成熟，性價比不斷提高，機器人初期投資相對于傳統專用設備的價格差不斷縮小。雖然在功率和速度上與傳統裝備還存在差距，但機器人在精細化、柔性化、智能化和信息化方面具有顯著優勢，因此在個性化程度較高、工藝和流程繁瑣的產品制造中替代傳統專用設備具有更高的經濟效率。成本的下降也使得機器人逐漸步入辦公室和家庭。

第四，機器人應用領域不斷擴展。機器人最初應用于模塊化程度較高的汽車、電子產業，隨著智能化水平的提高，以及能完成更多的復雜動作，紡織、化工、食品行業也大量使用機器人。隨著技術的不斷成熟和勞動力成本提高，工業機器人的應用將擴展至整個工業領域。

第五，人機關系發生深刻轉變。一方面，計算機的操作系統和控制系統將實現標準化和平臺化，未來可以通過包括手機在內的不同端口對機器人發送指令。另一方面，人與機器人相互協作完成某一目標成為趨勢。技術成熟將增強人對機器人的信任，人與機器人之間的協作關系將進一步增強。

美國

引領智能化浪潮，明確提出以發展工業機器人提振制造業

美國早在1962年就已開發出第一代工業機器人，但受限于就業壓力，并未立即投入廣泛應用。直到20世紀70年代末，大量使用工業機器人的日本汽車企業對美國構成威脅，美國政府才取消了對工業機器人應用的限制，加緊制定促進該技術發展和應用的政策。此后，美國企業通過生產具備視覺、力覺等的第二代機器人，實現了市場占有率的較快增長，但仍未擺脫“重理論、輕應用”的問題，也未能打破日本和歐洲的壟斷格局。到2013年，美國工業機器人生產商的全球市場份額仍不足10%，且國內新增裝機量大部分源于進口。

2011年6月，奧巴馬宣布啟動《先進制造伙伴計劃》，明確提出通過發展工業機器人提振美國制造業。根據該計劃，美國將投資28億美元，重點開發基于移動互聯技術的第三代智能機器人。世界技術評估中心的數據顯示，目前美國在工業機器人體系結構方面處于全球領先地位；其技術的全面性、精確性、適應性均超過他國，機器人語言研究水平更高居世界之首。這些技術與其固有的信息網絡技術優勢融合，為機器人智能化奠定了先進、可靠的基礎。

以智能化為主要方向，美國企業一方面加大對新材料的研發力度，力爭大幅降低機器人自重與負載比，一方面加快發展視覺、觸覺等人工智能技術，如視覺裝配的控制和導航。隨著智能制造時代的到來，美國有足夠的潛力反超日本和歐洲。值得注意的是，以谷歌為代表的美國互聯網公司也開始進軍機器人領域，試圖融合虛擬網絡能力和現實運動能力，推動機器人的智能化。谷歌在2013年強勢收購多家科技公司，已初步實現在視覺系統、強度與結構、關節與手臂、人機交互、滾輪與移動裝置等多個智能機器人關鍵領域的業務部署。若其機器人部門能按照“組織全球信息”的目標持續成長，未來谷歌既可以進入迅速成長的智能工業機器人市場，又能從機器人應用中獲取巨量信息來反哺其數據業務。

日本

產業體系配套完備，政府大力推動應用普及和技術突破

戰后日本經濟進入高速增長期，勞動力供應不足和以汽車為代表的技術密集型產業的發展刺激了工業機器人需求快速增長。上世紀60年代，日本從美國引進工業機器人技術后，通過引進、消化、吸收、再創新，于1980年率先實現了機器人的商業化應用，并將產業技術和市場競爭優勢維持至今，以發那科、安川為代表的日系工業機器人與歐美系工業機器人分庭抗禮。2012年，受益于下游汽車產業對工業機器人的需求大幅增長，日本再次成為全球最大的