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“十四五”机器人产业发展规划

放大字体  缩小字体 发布日期:2022-03-18  浏览次数:123
核心提示:机器人被誉为制造业皇冠顶端的明珠,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。当前,机器人产业蓬

机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。当前,机器人产业蓬勃发展,正极大改变着人类生产和生活方式,为经济社会发展注入强劲动能。为加快推动机器人产业高质量发展,依据《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》,制定本规划。
   一、现状与形势
   “十三五”以来,通过持续创新、深化应用,我国机器人产业呈现良好发展势头。产业规模快速增长,年均复合增长率约15%,2020年机器人产业营业收入突破1000亿元,工业机器人产量达21.2万台(套)。技术水平持续提升,运动控制、高性能伺服驱动、高精密减速器等关键技术和部件加快突破,整机功能和性能显著增强。集成应用大幅拓展,2020年制造业机器人密度达到246台/万人,是全球平均水平的近2倍,服务机器人、特种机器人在仓储物流、教育娱乐、清洁服务、安防巡检、医疗康复等领域实现规模应用。
   当前新一轮科技革命和产业变革加速演进,新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料等与机器人技术深度融合,机器人产业迎来升级换代、跨越发展的窗口期。世界主要工业发达国家均将机器人作为抢占科技产业竞争的前沿和焦点,加紧谋划布局。我国已转向高质量发展阶段,建设现代化经济体系,构筑美好生活新图景,迫切需要新兴产业和技术的强力支撑。
   机器人作为新兴技术的重要载体和现代产业的关键装备,引领产业数字化发展、智能化升级,不断孕育新产业新模式新业态。机器人作为人类生产生活的重要工具和应对人口老龄化的得力助手,持续推动生产水平提高、生活品质提升,有力促进经济社会可持续发展。
    面对新形势新要求,未来5年乃至更长一段时间,是我国机器人产业自立自强、换代跨越的战略机遇期。必须抢抓机遇,直面挑战,加快解决技术积累不足、产业基础薄弱、高端供给缺乏等问题,推动机器人产业迈向中高端。
   二、总体要求
  (一)指导思想
   以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中、六中全会精神,立足新发展阶段,完整、准确、全面贯彻新发展理念,构建新发展格局,统筹发展和安全,以高端化智能化发展为导向,面向产业转型和消费升级需求,坚持“创新驱动、应用牵引、基础提升、融合发展”,着力突破核心技术,着力夯实产业基础,着力增强有效供给,着力拓展市场应用,提升产业链供应链稳定性和竞争力,持续完善产业发展生态,推动机器人产业高质量发展,为建设制造强国、健康中国,创造美好生活提供有力支撑。
  (二)发展目标
   2025年,我国成为全球机器人技术创新策源地、高端制造集聚地和集成应用新高地。一批机器人核心技术和高端产品取得突破,整机综合指标达到国际先进水平,关键零部件性能和可靠性达到国际同类产品水平。机器人产业营业收入年均增速超过20%。形成一批具有国际竞争力的领军企业及一大批创新能力强、成长性好的专精特新“小巨人”企业,建成3~5个有国际影响力的产业集群。制造业机器人密度实现翻番。
   2035年,我国机器人产业综合实力达到国际领先水平,机器人成为经济发展、人民生活、社会治理的重要组成。

三、主要任务

(一)提高产业创新能力

加强核心技术攻关。聚焦国家战略和产业发展需求,突破机器人系统开发、操作系统等共性技术。把握机器人技术发展趋势,研发仿生感知与认知、生机电融合等前沿技术。推进人工智能、5G、大数据、云计算等新技术融合应用,提高机器人智能化和网络化水平,强化功能安全、网络安全和数据安全。
   建立健全创新体系。发挥机器人重点实验室、工程(技术)研究中心、创新中心等研发机构的作用,加强前沿、共性技术研究,加快创新成果转移转化,构建有效的产业技术创新链。鼓励骨干企业联合开展机器人协同研发,推动软硬件系统标准化和模块化,提高新产品研发效率。支持企业加强技术中心建设,开展关键技术和应用技术开发。
      专栏1机器人核心技术攻关行动
     01共性技术
     机器人系统开发技术、机器人模块化与重构技术、机器人操作系统技术、机器人轻量化设计技术、信息感知与导航技术、多任务规划与智能控制技术、人机交互与自主编程技术、机器人云-边-端技术、机器人安全性与可靠性技术、快速标定与精度维护技术、多机器人协同作业技术、机器人自诊断技术等。
    02前沿技术
    机器人仿生感知与认知技术、电子皮肤技术、机器人生机电融合技术、人机自然交互技术、情感识别技术、技能学习与发育进化技术、材料结构功能一体化技术、微纳操作技术、软体机器人技术、机器人集群技术等。
     (二)夯实产业发展基础
     补齐产业发展短板。推动用产学研联合攻关,补齐专用材料、核心元器件、加工工艺等短板,提升机器人关键零部件的功能、性能和可靠性;开发机器人控制软件、核心算法等,提高机器人控制系统的功能和智能化水平。
加强标准体系建设。建立全国机器人标准化组织,更好发挥国家技术标准创新基地(机器人)的技术标准创新作用,持续推进机器人标准化工作。健全机器人标准体系,加快急需标准研究制定,开展机器人功能、性能、安全等标准制修订,加强科技成果向标准转化和标准应用推广。积极参与国际标准化工作。
提升检测认证能力。鼓励企业加强试验验证能力建设,强化产品检测,提高质量与可靠性。增强机器人检测与评定中心检测能力,满足企业检测认证服务需求。推进中国机器人认证体系建设。
    专栏2机器人关键基础提升行动
    01高性能减速器
   研发RV减速器和谐波减速器的先进制造技术和工艺,提高减速器的精度保持性(寿命)、可靠性,降低噪音,实现规模生产。研究新型高性能精密齿轮传动装置的基础理论,突破精密/超精密制造技术、装配工艺,研制新型高性能精密减速器。
    02高性能伺服驱动系统
优化高性能伺服驱动控制、伺服电机结构设计、制造工艺、自整定等技术,研制高精度、高功率密度的机器人专用伺服电机及高性能电机制动器等核心部件。
    03智能控制器
研发具有高实时性、高可靠性、多处理器并行工作或多核处理器的控制器硬件系统,实现标准化、模块化、网络化。突破多关节高精度运动解算、运动控制及智能运动规划算法,提升控制系统的智能化水平及安全性、可靠性和易用性。
04智能一体化关节
研制机构/驱动/感知/控制一体化、模块化机器人关节,研发伺服电机驱动、高精度谐波传动动态补偿、复合型传感器高精度实时数据融合、模块化一体化集成等技术,实现高速实时通信、关节力/力矩保护等功能。
05新型传感器
研制三维视觉传感器、六维力传感器和关节力矩传感器等力觉传感器、大视场单线和多线激光雷达、智能听觉传感器以及高精度编码器等产品,满足机器人智能化发展需求。
06智能末端执行器
研制能够实现智能抓取、柔性装配、快速更换等功能的智能灵巧作业末端执行器,满足机器人多样化操作需求。
(三)增加高端产品供给
面向制造业、采矿业、建筑业、农业等行业,以及家庭服务、公共服务、医疗健康、养老助残、特殊环境作业等领域需求,集聚优势资源,重点推进工业机器人、服务机器人、特种机器人重点产品的研制及应用,拓展机器人产品系列,提升性能、质量和安全性,推动产品高端化智能化发展。
专栏3机器人创新产品发展行动
01工业机器人
研制面向汽车、航空航天、轨道交通等领域的高精度、高可靠性的焊接机器人,面向半导体行业的自动搬运、智能移动与存储等真空(洁净)机器人,具备防爆功能的民爆物品生产机器人,AGV、无人叉车,分拣、包装等物流机器人,面向3C、汽车零部件等领域的大负载、轻型、柔性、双臂、移动等协作机器人,可在转运、打磨、装配等工作区域内任意位置移动、实现空间任意位置和姿态可达、具有灵活抓取和操作能力的移动操作机器人。
02服务机器人
研制果园除草、精准植保、果蔬剪枝、采摘收获、分选,以及用于畜禽养殖的喂料、巡检、清淤泥、清网衣附着物、消毒处理等农业机器人,采掘、支护、钻孔、巡检、重载辅助运输等矿业机器人,建筑部品部件智能化生产、测量、材料配送、钢筋加工、混凝土浇筑、楼面墙面装饰装修、构部件安装、焊接等建筑机器人,手术、护理、检查、康复、咨询、配送等医疗康复机器人,助行、助浴、物品递送、情感陪护、智能假肢等养老助残机器人,家务、教育、娱乐和安监等家用服务机器人,讲解导引、餐饮、配送、代步等公共服务机器人。
03特种机器人
研制水下探测、监测、作业、深海矿产资源开发等水下机器人,安保巡逻、缉私安检、反恐防暴、勘查取证、交通管理、边防管理、治安管控等安防机器人,消防、应急救援、安全巡检、核工业操作、海洋捕捞等危险环境作业机器人,检验采样、消毒清洁、室内配送、辅助移位、辅助巡诊查房、重症护理辅助操作等卫生防疫机器人。
(四)拓展应用深度广度
鼓励用户单位和机器人企业联合开展技术试验验证,支持机器人整机企业实施关键零部件验证,增强公共技术服务平台试验验证能力。推动机器人系统集成商专注细分领域特定场景和生产工艺,开发先进适用、易于推广的系统解决方案。支持搭建机器人应用推广平台,组织产需精准对接。推进机器人应用场景开发和产品示范推广。加快医疗、养老、电力、矿山、建筑等领域机器人准入标准制订、产品认证或注册。鼓励企业建立产品体验中心,加快家庭服务、教育娱乐、讲解导引、配送餐饮等机器人推广。探索建立新型租赁服务平台,鼓励发展智能云服务等新型商业模式。
专栏4“机器人+”应用行动
01深耕行业应用
在已形成较大规模应用的领域,如汽车、电子、机械、轻工、纺织、建材、医药、公共服务、仓储物流、智能家居、教育娱乐等,着力开发和推广机器人新产品,开拓高端应用市场,深入推动智能制造、智慧生活。
02拓展新兴应用
在初步应用和潜在需求领域,如矿山、石油、化工、农业、电力、建筑、航空、航天、船舶、铁路、核工业、港口、公共安全、应急救援、医疗康复、养老助残等

 
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