“机器是组装业的王冠，它的应用应用领域、组装是衡量一种发展中国家高档组装的关键标志。”12月11日，在由中国自动化学会、深圳市科学关键技术协会联合主办的2020发展中国家机器发展论坛上，中国工程建设院院士、湖南大学电气与信息工程建设学院院长王耀南表示，“发展机器关键技术和产业发展已经成为我国关键性战略的需求。”

步入高档发展时期

为什么各国要竞相发展机器？王耀南表示，原因在于发展中国家民生工程建设的需要。机器能够辅助人们顺利完成各种危险工作、繁杂任务，在大型工程建设如桥梁建造以及维护、海洋开发、太空探索等中都充分发挥着关键作用。

王耀南表示，20世纪，机器步入到智能化发展阶段。人类步入现代轻工业社会后，机器主要被应用应用领域到轻工业应用领域，尤其是二战以后日本、美国、德国等国，在劳动力短缺的情况下，轻工业机器有了更多的应用应用领域内部空间，所以60年代轻工业机器得到大力发展。

今天机器的应用应用领域无处不在，在组装业、物流行业、医疗保健行业等应用领域都充分发挥了关键作用。“从平台建设方面来看，机器分成轻工业机器、飞行机器、移动机器、内部空间机器、海洋机器等，这些机器在智能化组装应用领域应用应用领域较多。”王耀南说。

“近十年来中国机器发展可以分成两个阶段，前5年为产业发展增长期，如今已经步入到高档增长期。”王耀南预测。

新冠肺炎疫情之后，医疗保健机器成为智能化机器的主攻方向之一。“今后，机器还将在发展中国家关键性工程建设基础设施建造，尤其是将在新基建的建设中充分发挥关键性作用。”王耀南说，比如关于珠穆朗玛峰的科考行动，在严酷天气下，今后可采用机器协助考察。

具有四大核心控制系统

王耀南表示，机器是一种能够自动执行和操作作业的装置，它具有心智机能、总体规划机能、关键性决策机能、掌控机能，能够顺利完成人类难以顺利完成或者重复的劳动，可以在枯燥、危险、严酷的环境下使用。

那么到底有多少种机器呢？王耀南表示，从不同角度出发，机器划分的类型也不一样。如从用途来看，可分成轻工业机器、农业机器、医疗保健机器、巡检机器等；从内部空间来看，有轻工业机器、水下机器、内部空间机器、陆地机器等。

“不难看出，机器是一门涵盖了多学科的科学，牵涉人工智能化、机械工程建设、掌控科学、计算机、电子、材料等多个应用领域。”王耀南表示，“但不管多么繁杂的机器，实际上它都是一种自动化控制系统，具有心智控制系统、关键性决策控制系统、掌控控制系统以及繁杂的本体结构控制系统这四大核心部分。”

此外，王耀南表示，智能化心智、智能化协作总体规划、智能化精确掌控是智能化机器的几大核心关键技术。在智能化心智方面，如何设计好一种完整的机器视觉心智，如何打造微传感高智能化化的心智感控一体的芯片，是今后要思考的问题；在掌控关键技术方面，柔顺掌控、智能化掌控、协同掌控是三个研究热点；要达到精确掌控，机器还要有一双轻巧的手。“机器作业，用来顺利完成繁杂任务，打造轻巧的机器手是一项关键关键技术。”王耀南说。

今后小型机器或成标配

“现在人人带手机，将来人人会带小型机器，而要满足这个需求，机器需具有五大要素。”王耀南说，即具有心智机能、总体规划机能、关键性决策机能、运动机能、自学机能。

在王耀南看来，“今后真正的机器要具有感情可视化、人机协作机能，并具有自学、语词分析等技能，才可以真正成为智能化服务机器。”

要实现这个目标，我们有大量工作要做，比如把心智技能、记忆技能、自学技能、关键性决策技能加入到机器的控制系统中，让机器具有智能化化、自主网络掌控控制系统。

“发展智能化机器，人工智能化是关键。人工智能化三大核心关键技术，心智关键技术、心智关键技术、行为掌控关键技术是发展智能化机器的主要关键技术。”王耀南说。

王耀南表示，人工智能化怎么和机器有机结合起来，归纳起来有几个关键点，在心智方面主要牵涉语言辨识、物理辨识；在心智方面主要牵涉语词理解、感情分析、关键性决策层具有多模态可视化等；在执行方面主要牵涉姿势掌控、姿势辨识和可视化等。

“今后机器发展一定是网络化、自主化、协作化、轻巧化的。同时，机器一定是要有一种好的发展总体规划、创新的环境和下一代机器的标准和关键技术。”王耀南说，最关键还要有产业发展队伍人才，这个人才队伍需要将技工、工程建设师、科学家融合在一起。

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