（报告出品方/作者：海通国际，吴旖婕）
一、机器人：引领智能化风潮1概述
国际机器人协会（InternationalFederationofRobotics，IFR）提出，机器人是可在两个或多个轴上进行编程的驱动机制，具有一定程度的自主性，在特定环境中移动以执行预定的任务。要深入理解机器人的定义，第一个关键词是“可编程”。编写程序是执行预定任务的前提，带有可编程的计算机芯片的自动化机器在生活中也很常见。然而机器人与自动化机器最大的不同在于，自动化机器的程序编写完成之后不能随意改变，其程序一旦编写完成即被固定在内部；而机器人的程序不仅可以编制一次，且可根据需要编制任意次，根据使用者的意愿，对之可以改变、增加或删除。第二个关键词是“驱动机制”。驱动机制是执行预定任务的必要硬件条件，可以理解为将编写好的程序执行完成的机制。机器人与其他自动化机器的区别在于它的程序可重编性和万能性，机器人与计算机的区别在于它有一个操作机构。第三个关键词是“自主性”。一旦程序编写完成并下达执行命令后，机器人可根据现实状态和感应执行预定任务，并不需要其他人为操作。机器人的分类方式有很多种，国际机器人协会根据使用场景将机器人分为工业机器人和服务机器人。
据IFR年工业机器人报告显示，世界各地工厂中运行的工业机器人已达万台，同增15%，创历史新高。年全球出货量为,台，IFR预计年将增长10%至,台。
分地区看，亚洲仍是全球最大的工业机器人市场。年所有新装的机器人中74%安装在亚洲。其中，中国贡献了最多的安装量，出货量为,台，是有记录以来单个国家的最高值，说明中国机器人化的速度很快。
2机器人应用案例
由于机器人有着减少工作场所给人员带来伤害、降低生产成本等优势，随着技术的成熟，机器人应用场景进一步拓展，从制造业等传统行业到医疗、智能家居行业，和人们的生活的关系越来越密切，下面介绍一些有趣的机器人应用案例。
2.1St?ubli：机器人TXLHE辅助奶酪维护系统
为了降低储存奶酪的成本、提升奶酪的质量，位于德国阿尔高山区的LeupolzEmmental奶酪乳品厂引进了一个创新的全自动存储和维护系统——机器人辅助奶酪维护系统。该系统由六轴机器人St?ubliTXLHE组成，该系统不仅符合严格的卫生标准，而且效率很高，一小时可处理80个奶酪。
2.2RecycleyeRobotics：分类回收机器人
随着回收行业的发展，机器人制造商FANUC和智能垃圾管理公司Recycleye在材料回收设施中部署模块化机器人拣选系统。RecycleyeRobotics以每分钟55次的速度执行识别、拾取和放置材料的任务，使设施的总吞吐量增加一倍。
2.3BlueOceanRobotics：UVD消*机器人
自新冠疫情爆发以来，清洁机器人的销量激增。丹麦公司BlueOceanRobotics提供UVD消*机器人，医院周围自动移动发射UV-C光进行消*。通过使用激光雷达传感器创建环境地图，然后操作员标记该地图，以显示哪些房间和其他区域应该或不应该消*。
此外，机器人不仅用于清洁，还用于减少人与人之间的接触，例如酒店使用机器人进行房间清洁或提供客房服务。机器人管家配备一个带有安全储物箱的移动机器人底座。将订购的物品装入存储箱，然后派送机器人。
二、当前较为先进的机器人的特征及功能1波士顿动力公司Atlas
波士顿动力公司（BostonDynamics）是一家美国工程与机器人设计公司。公司主要产品有波士顿机械狗、Atlas机器人、Cheetah、LittleDog、RiSE、步兵班组支援系统、PETMAN。其中，波士顿机械狗是由国防高等研究计划署（DARPA）出资，替美国*方开发的四足机器人。年6月，现代以11亿美元正式完成向软银收购波士顿动力公司80%的控股权。Atlas机器人（Atlasrobot）是一款基于波士顿动力公司早期的PETMAN人形机器人研发的双足人形机器人，由美国波士顿动力公司为主开发，并由美国国防部国防高等研究计划署（DARPA）资助和监督。Atlas机器人专为各种搜索及拯救任务而设计，于年7月11日向公众亮相。
Atlas身高1.5米，重89千克，全身由航空级铝和钛建造。四肢由电池与液压驱动，全身具有28个自由度，配备RGB摄像头与深度传感器。身体和腿部的传感器用于保持平衡，头部的光学雷达和立体传感器用于地形评估与避障。Atlas使用3D打印部件为其提供跳跃和翻筋斗所需的强度重量比。其拥有世界上最紧凑的移动液压系统之一。定制的电池、阀门和紧凑的液压动力单元使Atlas能够为其28个液压接头提供高功率，从而完成高难度运动。Atlas先进的控制系统能够实现高度多样化和敏捷的运动，速度可达2.5m/s。通过实时感知、行为库与模型预测控制三技术的完美配合，Atlas机器人能够执行如跑酷等高难度运动。Atlas的实时感知功能使用深度传感器生成环境的点云，来检测其周围环境。感知算法加工摄像头和激光雷达等传感器数据，以每秒15帧的速度生成环境的点云，然后使用多平面分割的算法从点云中提取平面，再将输出的结果输入到映射系统中，构建不同对象的模型。
Atlas执行的每个动作都来自轨迹优化提前创建的模板。创建行为库记录模板，并通过向库中添加新轨迹来不断向机器人添加新功能。之后，机器人从库中选择与给定目标尽可能匹配的行为组成动作。Atlas模型预测控制器使用机器人动力学模型来预测机器人运动，并相应地进行调整运动。在确定感知障碍与给出行动计划后，模型预测控制器填补执行计划所需的细节，以应对环境、脚滑或其他实际因素的差异。
2PALRobotics公司TALOS机器人
TALOS机器人是西班牙机器人制造商PALRobotics公司研究设计的一款行走人形机器人。PALRobotics公司在研究、物流、零售和社交四个主要领域提供尖端技术解决方案。该公司也是欧盟机器人协会的创始成员之一。
PALRobotics设计TALOS的目的是让其在恶劣的工业环境下执行体力要求高且准确的任务。其初步设计目标是能与人类在工业应用中并肩作战，远期规划目标是能从事搜索和搜救工作，且能在危险工作领域代替人类。
TALOS是成人大小的人形机器人，其高厘米，重95千克。该人形机器人装配了两片Inteli7芯片、RGB-D摄像头、2个扬声器和32个自由关节。它的每个活动关节都装配了扭矩感应器，并控制每个关节的扭矩，这让它能实现强大的感应和多接触运动。此外，“扭矩反馈-控制扭矩”的闭环系统能使TALOS进行全身逆动力学控制。TALOS支持EtherCAT网络，该通信网络允许其以2kHz到最高5kHz的频率控制回路，使TALOS具有高反应性。
3优必选WalkerX
优必选成立于年，是一家专注于人工智能和人形机器人研发的全球性高科技创新企业。年，其核心产品Walker系列机器人被美国知名的机器人行业媒体《TheRobotReport》评选为“值得