機(jī)器人行業(yè)深度報(bào)告(四)
2015-8-24 來(lái)源： 作者：
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隨著中國(guó)人口紅利消失，機(jī)器人不僅在制造業(yè)上正在替代工人，還將在軍事、服務(wù)、娛樂等領(lǐng)域取代人類，“鋼鐵俠”已不僅僅存在于美國(guó)科幻電影中，而正走入我們的生活。本篇報(bào)告對(duì)機(jī)器人行業(yè)及龍頭上市公司進(jìn)行分析，對(duì)比日本、美國(guó)、德國(guó)機(jī)器人行業(yè)技術(shù)路線、發(fā)展路徑、下游市場(chǎng)分布，對(duì)國(guó)內(nèi)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展方向和空間進(jìn)行預(yù)測(cè)，挖掘中國(guó)股市的tenbager。
五、軍用機(jī)器人—21世紀(jì)戰(zhàn)爭(zhēng)的核心武器
1、發(fā)展歷史：第三代智能機(jī)器人
為了軍事目的而研制出來(lái)的自動(dòng)機(jī)器人。軍事機(jī)器人(militaryrobot)是一種用于完成以往由人員承擔(dān)軍事任務(wù)的自主式、半主式或人工遙控的機(jī)械電子裝置。它是以完成預(yù)定的戰(zhàn)術(shù)或戰(zhàn)略任務(wù)為目標(biāo)，以智能化信息處理技術(shù)和通信技術(shù)為核心的智能化武器裝備，為了軍事目的而研制出來(lái)的自動(dòng)機(jī)器人。
軍事機(jī)器人相比起傳統(tǒng)的軍人有著以下優(yōu)點(diǎn)：
全方位、全天候的作戰(zhàn)能力。軍事機(jī)器人可以在毒氣、沖擊波、熱輻射等襲擊等極為惡劣的環(huán)境下繼續(xù)工作，而人類有著明顯承受上限。
強(qiáng)的戰(zhàn)場(chǎng)生存能力。軍事機(jī)器人不會(huì)感覺到疼痛，具有很強(qiáng)的戰(zhàn)場(chǎng)生存能力。
服從命令聽從指揮。軍事機(jī)器人沒有人類所特有的恐懼等心理，可以嚴(yán)格地服從命令聽從指揮，有利于戰(zhàn)事分局和對(duì)武力掌控。
按照使用環(huán)境和軍事用途來(lái)分類，軍事機(jī)器人大分類：地面軍用機(jī)器人、空中機(jī)器人、水下機(jī)器人和空間機(jī)器人。
發(fā)展歷史：三代演進(jìn)。軍事機(jī)器人從60年代開始研制，至今已經(jīng)有了三代的演進(jìn)。第一代的機(jī)器人是“遙控操作器”,第二代機(jī)器人是按事先編好的程序,自動(dòng)重復(fù)完成某種操作,第三代機(jī)器人是智能機(jī)器人,它能利用各種傳感器獲取環(huán)境信息,然后利用智能技術(shù)進(jìn)行識(shí)別、理解、推理并最后做出規(guī)劃決策,是一種能通過自主行動(dòng)實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)的高級(jí)機(jī)器人。目前世界各國(guó)軍用機(jī)器人已達(dá)上百種之多，主要應(yīng)用于偵察、排雷、防化、進(jìn)攻、防御以及保障等各個(gè)領(lǐng)域。無(wú)人化、機(jī)器人兵器是高技術(shù)領(lǐng)域中多學(xué)科交叉的技術(shù)結(jié)晶，包括微電子、光電子、納米、微機(jī)電、計(jì)算機(jī)、新材料、新動(dòng)力及航天等高新技術(shù)，集中了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的許多尖端成果。在未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)中，自動(dòng)機(jī)器人士兵以后可能會(huì)成為對(duì)敵作戰(zhàn)的軍事行動(dòng)的絕對(duì)主力。
2、軍用機(jī)器人發(fā)展強(qiáng)國(guó)：美德英法意以日韓
軍用機(jī)器人的研制涉及到國(guó)家軍事安全，屬于軍用設(shè)備的高端產(chǎn)品。軍用機(jī)器人強(qiáng)國(guó)包括美德英法意以日韓，這些國(guó)家不僅在技術(shù)處于研究的先列，其產(chǎn)品已經(jīng)在軍事上有了實(shí)際運(yùn)用。
美國(guó)目前在軍用機(jī)器人技術(shù)上，無(wú)論是在基礎(chǔ)技術(shù)、系統(tǒng)開發(fā)、生產(chǎn)配套方面，還是在技術(shù)轉(zhuǎn)化和實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)上都處于絕對(duì)領(lǐng)先地位。美國(guó)軍用機(jī)器人開發(fā)與應(yīng)用涵蓋陸、海、空、天等各兵種，是世界唯一具有綜合開發(fā)、試驗(yàn)和實(shí)戰(zhàn)應(yīng)用能力的國(guó)家。美軍已經(jīng)裝配了超過7500架無(wú)人機(jī)和15000個(gè)地面機(jī)器人，美國(guó)國(guó)會(huì)曾批準(zhǔn)2015年美軍作戰(zhàn)平臺(tái)中無(wú)人作戰(zhàn)系統(tǒng)的比例達(dá)三分之一的方案。美國(guó)在2007年12月18日發(fā)布了《無(wú)人（駕駛）系統(tǒng)路線圖》（Unmanned Systems Road map，包括無(wú)人機(jī)系統(tǒng)、無(wú)人地面系統(tǒng)、無(wú)人水下系統(tǒng)。該路線圖提供了全方位國(guó)防對(duì)無(wú)人系統(tǒng)及其相關(guān)技術(shù)的愿景。美國(guó)國(guó)防部現(xiàn)正在研制智能機(jī)器人的集成作戰(zhàn)系統(tǒng)（FCS）的計(jì)劃用于提升海陸空軍事系統(tǒng)實(shí)力，包括四大類機(jī)器人：用于監(jiān)視、勘察導(dǎo)彈的無(wú)人駕駛飛行器（UAV）；用于深入士兵無(wú)法進(jìn)入的危險(xiǎn)領(lǐng)域獲取信息的小型無(wú)人地面車輛（UGV）；在戰(zhàn)斗中負(fù)責(zé)補(bǔ)充作戰(zhàn)物資的多功能后勤保障機(jī)器人（MULE）；還有運(yùn)輸功能強(qiáng)大的武裝平臺(tái)和運(yùn)輸復(fù)雜的偵查設(shè)備的武裝機(jī)器人戰(zhàn)車（ARV）。
德國(guó)的智能地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)的研究和應(yīng)用方面在世界上處于公認(rèn)的領(lǐng)先地位。二戰(zhàn)中德國(guó)研制的數(shù)千輛遙控?zé)o人自爆式坦克是無(wú)人戰(zhàn)車的最早雛形，著重研究裝備方面的自主系統(tǒng)和圖像分析系統(tǒng)，在20世紀(jì)80年代中期就提出了要向高級(jí)的、帶感知的智能型機(jī)器人轉(zhuǎn)移的目標(biāo)。德國(guó)的智能機(jī)動(dòng)無(wú)人系統(tǒng)計(jì)劃（PRIMUS）是德國(guó)的重要的地面無(wú)人車輛項(xiàng)目，以數(shù)字化“鼬鼠Ⅱ”裝甲車為試驗(yàn)平臺(tái)，目標(biāo)是開發(fā)通用的功能模塊，以便根據(jù)不同的任務(wù)選擇相應(yīng)的基本功能模塊組成各種優(yōu)化系統(tǒng)。其次，德國(guó)在歐洲各國(guó)的反水雷戰(zhàn)方面處于領(lǐng)先地位，德國(guó)的STN、HDW等公司研制用于反潛戰(zhàn)的水下無(wú)人航行體TCM/TAU2000魚雷對(duì)抗系統(tǒng)是為海軍服務(wù)的，保護(hù)海上交通線及在惡劣的淺水環(huán)境中港口的暢通，在較深的海岸水域中，保護(hù)航母作戰(zhàn)群和其他高價(jià)值的部隊(duì)，準(zhǔn)備直到拍岸浪區(qū)的兩棲攻擊。德國(guó)海軍還有總經(jīng)費(fèi)為2.5億美元的專業(yè)反水雷艦隊(duì)的改造計(jì)MJ334，把掃雷艦改造成為獵雷艦盡量減少、消除水雷對(duì)人員及裝備的威脅。
英國(guó)開展地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)研制的時(shí)間較長(zhǎng)，早在上世紀(jì)60年代末英國(guó)Hall Automation公司研制出自己的機(jī)器人RAMP。英國(guó)地面軍用機(jī)器人的研究方針是：由遙控機(jī)器人走向自主機(jī)器人，包括“地雷探測(cè)、標(biāo)識(shí)和處理計(jì)劃”(MINDER)、“小獵犬”戰(zhàn)斗工程牽引車（CET）和可突破壕溝、雷區(qū)等多種障礙物的未來(lái)工程坦克（FET）。而英國(guó)履帶式手推車及超級(jí)手推車排爆機(jī)器人已經(jīng)裝備在50多個(gè)國(guó)家的軍警機(jī)構(gòu)。
法國(guó)是歐洲研制地面機(jī)器人的主要國(guó)家之一，不僅在地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)擁有量上居于世界前列，在地面無(wú)人作戰(zhàn)平臺(tái)應(yīng)用水平和應(yīng)用范圍上處于世界先進(jìn)水平，計(jì)劃在數(shù)年時(shí)間內(nèi)研制大量警戒機(jī)器人和空軍基地低空防御機(jī)器人。代表軍用機(jī)器人有自主式快速運(yùn)動(dòng)偵察演示車（DARDS）和目標(biāo)壓制的無(wú)人目標(biāo)捕獲系統(tǒng)（SYRANO）。
意大利在后期也加入軍用機(jī)器人的研制行列，和法國(guó)和西班牙聯(lián)合開發(fā)移動(dòng)式機(jī)器人“AMR”，包括野外快速巡邏機(jī)器人，運(yùn)送其他機(jī)器和進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作和可以在復(fù)雜堆積物地方爬行的機(jī)器人，遙控或者自主控制。
以色列也是自主研制的無(wú)人軍用機(jī)器人很早的國(guó)家，其中包括用于安全任務(wù)的自主導(dǎo)航機(jī)器人車輛和用于支持步兵城市作戰(zhàn)的手?jǐn)y式機(jī)器人等。以色列“守護(hù)者”（Guardium）軍民兩用全自動(dòng)安全系統(tǒng)，可連續(xù)地對(duì)機(jī)場(chǎng)、港口、軍事基地、重要管線以及其他有全日安全監(jiān)視需求的設(shè)施執(zhí)行巡邏任務(wù)。
日本是高精技術(shù)的強(qiáng)國(guó)，日本政府給予了財(cái)政支持自衛(wèi)隊(duì)的機(jī)器人野戰(zhàn)應(yīng)用可行性研究，開發(fā)探雷及排雷機(jī)器人。日本的UUV技術(shù)用于地震預(yù)報(bào)、海洋開發(fā)如水下采礦、海底石油和天然氣的開發(fā)。日本的滅雷具的ROV技術(shù)國(guó)際領(lǐng)先，其耗資6千萬(wàn)美元KaikoROV可以下潛到世界上最深的海底。
韓國(guó)是亞洲機(jī)器人技術(shù)研制的強(qiáng)國(guó)，三星集團(tuán)研發(fā)的SGR-1哨兵機(jī)器人被韓國(guó)政府部署在三八線附近。SGR-1個(gè)頭與3歲孩子相當(dāng)，體重17公斤，裝備多種探測(cè)裝備，晝夜不停地站崗，能夠發(fā)現(xiàn)幾公里外的隱秘威脅，在偵測(cè)到闖入者時(shí)會(huì)發(fā)出警報(bào)，后方的機(jī)器人管理員將通過機(jī)器人盤問闖入者，并決定是否用該機(jī)器人的5.5毫米口徑機(jī)槍將其射殺。韓國(guó)聯(lián)合參謀本部作戰(zhàn)處上校崔謹(jǐn)孝曾經(jīng)說過機(jī)器人可以使韓國(guó)軍隊(duì)的戰(zhàn)斗力增強(qiáng)2-4倍。
3、美國(guó)主要軍用機(jī)器人公司和產(chǎn)品介紹
4、空間估算：未來(lái)10年達(dá)940億美元
軍用機(jī)器人的研制需要大量資金。以美國(guó)為例,美軍“未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)”的研究經(jīng)費(fèi)預(yù)計(jì)為250億美元,每裝備一個(gè)旅要花費(fèi)60～80億美元，總計(jì)1450億美元左右，這甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了原來(lái)預(yù)計(jì)的920億美元。如果美國(guó)陸軍全部裝備“未來(lái)戰(zhàn)斗系統(tǒng)”,則將耗資13000億美元。雖然機(jī)器人造價(jià)昂貴,但可以避免因人員傷亡而造成的恐慌和巨大壓力。一些軍隊(duì)的機(jī)器人已開始執(zhí)行偵察和監(jiān)視任務(wù)，替代士兵站崗放哨、排雷除爆，可降低士兵傷亡率達(dá)60%至80%。如果把土兵的工資、培訓(xùn)費(fèi)用、退休金、福利以及傷亡補(bǔ)貼算到一起的話,機(jī)器人士兵也比使用合同役士兵更實(shí)惠。從美國(guó)國(guó)防部的角度看,用武裝機(jī)器人替代士兵服役打仗,實(shí)現(xiàn)軍隊(duì)的機(jī)器人化，是少花錢、低風(fēng)險(xiǎn)、高效率實(shí)施未來(lái)戰(zhàn)爭(zhēng)的選擇。加之軍事防備屬于一國(guó)安全問題，事關(guān)重大，雖然當(dāng)前智能機(jī)器人在軍事方面的應(yīng)用存在著道德問題和安全風(fēng)險(xiǎn)，軍用機(jī)器人大范圍取代傳統(tǒng)人力戰(zhàn)士還有需要一段時(shí)間，但明顯的，未來(lái)軍用機(jī)器人的研制投入和發(fā)展空間是巨大的。
2004年美軍僅有163個(gè)地面機(jī)器人。2007年則增長(zhǎng)到5000個(gè)，至少10款智能戰(zhàn)爭(zhēng)機(jī)器人在伊拉克和阿富汗“服役”。而目前，一些國(guó)家正在組建機(jī)器人部隊(duì)。一些軍隊(duì)的機(jī)器人已開始執(zhí)行偵察和監(jiān)視任務(wù)，替代士兵站崗放哨、排雷除爆。軍機(jī)市場(chǎng)預(yù)測(cè)的權(quán)威機(jī)構(gòu)蒂爾集團(tuán)稱未來(lái)10年全球無(wú)人機(jī)研發(fā)投入和采購(gòu)需求將達(dá)到940億美元，這將是一個(gè)巨大的市場(chǎng)。
5、我國(guó)軍用機(jī)器人：技術(shù)落后，重點(diǎn)支持
我國(guó)在機(jī)器人核心及關(guān)鍵技術(shù)的原創(chuàng)性研究、高可靠性基礎(chǔ)功能部件的批量生產(chǎn)應(yīng)用等方面，同發(fā)達(dá)國(guó)家相比差距很大。但政府一直非常重視軍用機(jī)器人技術(shù)的研究與開發(fā)，在《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006－2020）》、《國(guó)家高技術(shù)研究計(jì)劃（863）“十一·五”發(fā)展綱要》、《國(guó)務(wù)院關(guān)于加快振興裝備制造業(yè)的若干意見》等有著重提出，國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)防科工委預(yù)研項(xiàng)目中予以重點(diǎn)支持。
目前在我國(guó)，軍用機(jī)器人基本沒有完全自主的生產(chǎn)商，在軍用機(jī)器人方面技術(shù)比較領(lǐng)先的是新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司。目前新松機(jī)器人已定型八個(gè)軍用機(jī)器人產(chǎn)品，列裝兩個(gè)，未來(lái)訂單會(huì)穩(wěn)步增長(zhǎng)。
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