序言

虽然内容有点长，但很值得一看，尤其要看一下对应的图片.

机器人就像纺织机、洗衣机和电脑一样是机器。它们可以是工人、助手、伴侣、宠物、工具和玩具。

正文

趋势分析

1、整体趋势

元件速度更快、性能更好、价格更低

更多初创企业出现，更多资金投入

“机器人即服务”的发展

2、无人机

2015年主要投资领域

大多数仍仅为无线电遥控直升飞机的美化版

对导航软件开发、避免障碍、勘测与送货等垂直应用上有投入

3、自动驾驶汽车

自动驾驶车辆已经成为主流话题。

特斯拉自动巡航功能已上市，谷歌、uber以及其他车商正在研发。

法规起草中。

4、服务机器人

进入更多领域

robot-as-a-service（机器人即服务）模型

更多企业参与，更多资金

5、生活方式类机器人

机器人已进入寻常百姓家！

许多机器人在决策和移动上仍然非常简单，但正在改善，价格也在降低。

6、社会化机器人

数个投资人与机构对社会化机器人项目以重金支持。

2016是否会成为社会化机器人的上市之年？

7、机器人工具

半自动/全自动工具，并非完全自主，但有迅速成为机器人的可能。

桌面尺寸，价格适中。

8、机器手臂

日本安川电机、瑞典abb、日本fanuc和德国kuka在全球处领先地位。中国企业正在崛起。

非专业机器手臂正在商品化。

下一步是低价的专业手臂产品。

9、协作机器人

协作机器人能在共享空间内与人类发生肢体互动

协作机器人必须为完全自主，能帮助别人或索取帮助

下一步是让协作机器人能够使用，甚至能由非专业用户对其培训

报告全文

本报告分享了自hax创建“机器人”业务线以来，我们在该领域的经验。完整的“2016年硬件发展趋势”报告将于明年发布。欢迎您提出意见！

感谢hax机器人创始人和业界友人的贡献，以及所有帮助创造一切的机器人爱好者们。

几个问题：

1.今天的机器人是什么？

2.2015年发生了什么？

3.有哪些趋势？

4.仍存在哪些障碍？

5.接下来将发生什么？

机器人来啦！

机器人正变得更便宜、更聪明、更多样化并正进入新的行业。

无人机

自动驾驶车辆

服务类机器人

生活方式类机器人

机器人玩具

社会化机器人

机器人工具

机器手臂

协作机器人

其他

什么是机器人？

hax的定义：

因有自主运动和自主决策能力而能够适应其环境的设备。

这不是机器人，抱歉，大伙儿。

勉强算机器人？

无人机

roomba扫地机器人

3d打印机

工厂自动臂

大多数都不能适应并做决策，但是，得益于计算机视觉和自适应算法，它们正逐步进入机器人范畴。

机器人的构造平台：

数个硬件和软件“平台”帮助开发机器人项目：

ros：机器人运行系统

opencv：开源计算机视觉库

developer arms：多个项目

驱动器：

驱动器将能量大部分转换成旋转或直线运动。

“马达”就是一种驱动器，同样还有气动机、液压机、电磁阀或形状记忆合金和聚合物（sma/ smps）。

驱动器：

“经典”直流马达

齿轮直流马达

工业伺服系统

步进马达

直流线性驱动器

气动机和液压机

电磁阀

线性sma

传感器：

一个机器人可以有几个传感器？当然可以超过5个！

由于智能手机和游戏控制器的销售，传感器有望更小、更便宜、性能更强。

声音：次声、可听声、超声

光线：红外光、可见光、紫外光，尤其是slam（同步定位和勘测）中的

rgbd传感和激光雷达技术

触摸：压阻/压力

气味：化学技术

其他：加速度计、陀螺仪、gps、气压计、温度计、指纹技术，还有更多！

传感器：

机器人技术的发展，要感谢苹果、微软、任天堂的贡献！

微控制器与微处理器：

微控制器与微处理器微控制器与微处理器是机器人的控制系统，即“大脑”。

其成本、尺寸、动力、共享池/支持系统、可及性和复杂性各不相同……

可以小至一块芯片，大至开发用电路板或整个电脑。

机器人的大脑：不同的控制途径。

2015回顾。

整体趋势：

元件速度更快、性能更好、价格更低

更多初创企业出现，更多资金投入

“机器人即服务”的发展

更多资金：

更多投资（举例）

无人机投资

领域内重要企业：

亚马逊

谷歌

特斯拉

苹果

uber

机器人：

1、无人机

趋势：

2015年主要投资领域

大多数仍仅为无线电遥控直升飞机的美化版

对导航软件开发、避免障碍、勘测与送货等垂直应用上有投入

“无人机挺笨的。目前最大的障碍就是……绕过障碍的能力。”——chris anderson, 3dr首席执行官

娱乐用无人机：硬件产业化，一些无人机只要10美元。

娱乐用无人机：法国parrot发布一系列迷你无人机，还包括一艘水翼船

图像无人机：中国大疆融资1亿500万美元，并成立1000万美元无人机基金。

图像无人机：3dr公司融资9900万美元

中国yuneec公司融资6000万美元

中国亿航融资5200万美元

法国parrot融资3500万美元，市值达2.9亿美元（2015年12月1日数据）。

中国极飞融资2000万美元。

派件无人机：亚马逊发布air prime送货无人机

派件无人机：顺丰称用无人机每天在华南地区派送500件包裹

阿里巴巴测试淘宝送货无人机

长时间续航无人机：skyfront承诺tailwing无人机可使用油电混合技术续航4小时。

勘测无人机：flyability防撞无人机

其他无人机：

gopro宣布于2016推出摄像无人机

其他数家无人机公司获得了天使轮、种子轮投资或众筹资金

许多初创无人机公司尚未发货

无人机产业：

业内主要企业已成立小型无人机联盟，与政策制定者分享信息并推动无人机安全性

联盟成员包括亚马逊、大疆、3dr、谷歌、gopro、parrot等等

运动无人机：第一人称视角进行无人机比赛或将成为现实

2、自动驾驶汽车

趋势：

自动驾驶车辆已经成为主流话题。

特斯拉自动巡航功能已上市，谷歌、uber以及其他车商正在研发。

法规起草中。

特斯拉发布自动巡航功能。

谷歌汽车已试行驶120万英里，并完成日行驶300万英里测试。

小松集团无人驾驶卡车在力拓集团的澳大利亚矿山得以使用。

中国测试自动驾驶的公交车。

自动驾驶拖拉机已开始研发。

机器人汽车竞赛：

“未来，所有的汽车都会配备人工智能、由电驱动，从而保护环境，提高行驶安全。”——denis sverdlov，kinetik和roborace创始人

自动驾驶汽车的比赛将比国际电动方程式赛车锦标赛（formula e）提前，在同样的赛道上举行

3、服务类机器人

进入更多领域

robot-as-a-service（机器人即服务）模型

更多企业参与，更多资金

“自动ground service机器人的发展势头，就如2-3年前无人机的势头一样强劲。”——m.a. shah，simbe robotics联合创始人

仓库机器人：

亚马逊以7.75亿美元收购kiva，使用超过15000个机器人。

印度greyorange募资3000万美元。

fetch robotics开发的fetch和freight机器人能够在库房中获取和移动货物。

invia机器人能够着的新高度。

locus robotics在quiet logistics部署了10个机器人。

savioke已有30个relay机器人，在酒店提供客房服务。

机器人服务员在酒店提供服务。

恐龙机器人在日本hen na宾馆担任接待员

监控机器人：knightscope机器人在特定场地内进行巡逻

监控机器人：insight robotics自动瞭望塔利用热力信号探测森林大火

零售机器人：fellow robots研发的oshrobot在lowe’s五金商店担任售货员

零售机器人：simbe robotics研发的tally在清点薯片等其他货物

建筑：husqvarna的远程遥控拆卸机器人

工业清洗：avidbots商业清洗机器人

送货：dispatch和starship两家初创企业致力于实现“最后一英里”的送货服务。

汽车商店：rational robotics的汽车喷涂机器人。

远程连接：roboming凭借低于1000美金的机器人与行业领军者double robotics竞争。

4、生活方式类机器人

趋势：

机器人已进入寻常百姓家！

许多机器人在决策和移动上仍然非常简单，但正在改善，价格也在降低。

irobot已在全球售出1400万roomba机器人。其他企业也在进入市场。irobot市值10亿美元。

dyson的360 eye地板清洁器配有更多传感元件

john deere, husqvarna, bosch, robomow等商家正在出售全自主除草机

ecovacs研发了winbot窗户清洁机器人

moai研发的aquatrek机器人能清洁水族箱并传送图像内容

moley robotics与shadow robot company等公司研发了全球第一个机器人厨房，模拟bbc大厨tim anderson的动作。

nua robotics的行李箱会跟着主人走

有望成为机器人：

最近一些小设备滥用了“机器人”之名。他们能实现一些有趣的功能，可能升级为真正的机器人。

teforia泡茶机、auroma咖啡机、bartesian鸡尾酒机，momentum machines汉堡机，brewie啤酒机。

5、机器人玩具

趋势：

玩具、工具和教育内容之间的界限并不总是清楚。edubots是否能开启个性化学习、鼓励儿童学习编程？

“目前，机器人技术仍无法让机器人把人类服务得很好，但能让人们玩得很好。”——jasen wang，makeblock创始人

sphero球形机器人募资9200万美元

anki的人工智能驱动玩具募资1亿500万美元

makeblock为其机器人套装募资600万美元

robi通过一本20美金的周刊杂志，卖出了超过1亿美元的产品套装

教育：robo wunderkind是专门为儿童设计的教育机器人

模块化：keyi technologies研发的cellrobot，是首个”价格适中”的模块化机器人

玩具：reach robotics的mecamons是由ar驱动的网游战斗机器人

玩具：avatarmind研发了旨在能直接与孩子沟通和玩耍的ipal机器人。

宠物：petronics为猫打造全自主机器人

6、社会化机器人

趋势：

数个投资人与机构对社会化机器人项目以重金支持。

2016是否会成为社会化机器人的上市之年？

软银收购法国aldebaran robotics，并于2015年与阿里巴巴和富士康合资推定价589美元的机器人。

jibo机器人募资3860万美元。

法国keecker募资115万美元。

法国blue frog robotics的buddy机器人

catalia health的mabu机器人提醒用户服药，并向医生发送报告。

hanson robotics的机器人能模仿人类面部表情。

7、机器人工具

趋势：

半自动/全自动工具，并非完全自主，但有迅速成为机器人的可能。

桌面尺寸，价格适中。

消费级3d打印机，价位在100至5000美元之间

电路版打印机

other machine公司的othermill桌面数控制造设备

opentrons实验室机器人能全自主地完成液体处理

shaper tools计算机辅助工具

8、机器手臂

趋势：

日本安川电机、瑞典abb、日本fanuc和德国kuka在全球处领先地位。中国企业正在崛起。

非专业机器手臂正在商品化。

下一步是低价的专业手臂产品。

“机器人的‘圣杯’将是5000美元以下的工业级手臂产品。”

德国kuka制造工业级手臂广受青睐

ifr估算全球工业级机器人年供应量，2014年约达23万件。

每万名产业工人所拥有的工业机器人数量，韩国超450，日本逾300，美国逾150，中国不足50.

一些非专业集齐手臂价格在2000美元以下

低价位机器手臂：

makearm: 1399美元

dobot: 499美元

uarm: 279美元

7bot: 350美元

carbon robotics正在研发低价位的工业级手臂

abb robotics的机器手臂正在进行酒保的工作

9、协作机器人

趋势：

协作机器人能在共享空间内与人类发生肢体互动

协作机器人必须为完全自主，能帮助别人或索取帮助。

下一步是让协作机器人能够使用，甚至能由非专业用户对其培训

rethink robotics的baxter机器人在处理工作量低、混线工作强度高的工作。

丹麦universal robots很享受与人类一起工作。

kawada的nextage协作机器人参与做早操活动

abb双臂协作机器人获得政要关注

10、其他机器人

big dog, atlas, schaft

谷歌收购了boston dynamics和schaft

特斯拉的蛇形充电机器人

亚马逊挑战：获胜机器人在20分钟内，成功将12个物品中的10个取出

水下机器人：openrov水下探测机器人

达芬奇外科机器人：每年应用于为来自3000个不同地方的20万个手术

宠物治疗机器人：aist的paro海豹宝宝像一个宠物一眼给，帮助病人放松

农业机器人：

收割、灌溉、修剪、除草和打薄设备在全球范围内得以实地测试

日本和澳大利亚正在使用自主化喷洒和播种技术

挤牛奶技术正在发展；苗圃开始使用采摘机器人。

空中观测机器人与地面传感器共同支持“精细农业”的发展。

来源：机器人报告，2014年7月。

农业机器人：采摘草莓，需要计算机视觉

其他机器人：

部分机器人细分领域仍受限在实验室内。

包括：

模块化机器人学

仿生机器人

软机器人学

仿生机器人：festo制造精美的仿生机器人

仿生学：

两栖蜥蜴机器人

猫形机器人

epfl根据自然的灵感，开发适应自然的机器人

可重构机器人：epfl的模块化机器人roombots能够为模块化家具提供支持。

软机器人：pneubotics的充气手臂

手爪：“机器人的质量取决于其手爪的好坏。”

empire robotics的魔力球手爪：该手爪曾经要装满研磨咖啡

festo fingripper：在物品周围顺势扭曲

仿生手爪：shadow robotics的dexterous hand（灵巧的手）使用129个传感器、24个马达、26个微处理器。

轻量手爪：sake robotics的轻量手爪，带有瓷肌腱

最后……这个机器人在2.39秒内解开了一个魔方

2016及未来

未来机器人是否也有自己的macintosh时刻？

即插即用的硬件和软件将会帮助更多项目启动。

更低的价格和更小的元件尺寸将会带来新的机遇。比如，低成本的光学雷达对机器人大有裨益。很明显，2016年将有一些低于500美金的软硬件上市。

服务型机器人将增加

“机器人即服务”业务模式也会扩展开来。实际上它与租一台复印机或雇佣一家洗衣店无异。

非机器人设备将设有计算机视觉和其他感应器，从而更加智能

机器人依然笨重：

大部分消费机器人都是插电或是遥控的。实际上，这就算不上是机器人了！

“路径规划、逆向动力学、图像处理、物体和人脸识别和协同自动化都需要更好更便宜的芯片”。——carbon robotics 联合创始人dan korkun.

你不能用 arduino造出一个苹果手机来。

分辨率太低：

非专业级的步进器和遥控伺服机的分辨率比基础的工业机器人要低100到1000倍。

这就损害了准确度、精准度和可重复性。

低级传动系统增加了滑倒、屈伸和反弹。

“就像是掌上游戏机和高清电视的对比。”

安全多被忽视：

大多消费机器人的威力可能还不足以构成危险，但是这种情况能持续多久呢？

“强大的机器人可以做你想让它做的，也能对你做出你不想让它做的。”

自动驾驶汽车碰撞的问题和伦理同样适用于与人类共存的机器人。最好找到避免冲突和碰撞的方法。

即插即用硬件：

仍然需要更多的技术改良，让机器人更好使用。

ros 制造了很多即插即用硬件，为大多数专注于全自主地面机器人的初创公司使用。

ros, open cv 和linux 此类的开源项目让机器人对于主流的软件工程师来说更容易入手。

界面依然很糟：

要想让非专业人士与机器人互动，需要更好的界面。

“我们需要自然的用户界面。少朝着用控制杆的方向思考，多像问问题一样完成任务。”——carbon robotics联合创始人 dan corkum

大多投资人没有理解机器人学：

机器人初创公司的硬件、软件比应用程序或者低成本的消费硬件要复杂得多。

“哦！树莓派和kinect——就是便宜货！”……并非如此

要想吸引资金，初创公司的业务论证也需要被快速证明。

机器人领域人才匮乏：

机器人领域的人才不像网络开发人员那样在市场上随处可见。资金比较充裕的初创企业一般通过内部培训培养人才。

机器人领域人才大战：

优步雇佣了卡内基梅伦大学赫赫有名的机器人中心三分之一的人才，单在2015年上半年，就雇佣了50人。

谷歌雇佣了robert rose,也就是特斯拉自动巡航部门的技术负责人。

对机器人恐惧？

机器人经常被称为 我们人身安全和工作的威胁。然而，它们的行为取决于人们对它们的设计和编程。

机器人就像纺织机、洗衣机和电脑一样是机器。它们可以是工人、助手、伴侣、宠物、工具和玩具。有实际益处的措施和适当的监管可以让公众对机器人的认知更加现实。

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