智能机器人关键技术产业化实施专项方案

智能机器人关键技术产业化实施方案（-）当今世界正处于新一轮科技革命和产业变革交汇点上，以机器人为代表智能制造产业蓬勃兴起。不管是在制造环境下应用工业机器人，还是在非制造环境下应用服务机器人，其研发、制造、应用已成为衡量一个国家科技创新和高端制造水平关键标志。美国、德国、日本等制造强国均将机器人产业上升为国家战略，期望借助机器人领域先发优势继续巩固其在优异制造领域竞争地位。经过多年努力，中国智能机器人产业发展取得长足进步，工业机器人关键零部件自主化、整机产品示范应用和检验检测能力建设取得一系列突破，应用于娱乐服务、公共服务等领域智能服务机器人产品已实现规模化销售。但在关键共性技术研发、关键零部件稳定性、整机产品综合性能、人工智能技术应用等方面，和世界优异水平仍有一定差距。为顺应制造业智能化发展趋势，满足公共安全、社会服务、家庭服务等领域对智能服务机器人迫切需求，全方面提升中国智能机器人产业发展质量和整体素质，依据《增强制造业关键竞争力三年行动计划》，印发实施本方案。一、基础标准（一）紧紧围绕需求导向，坚持市场运作充足利用制造领域供给侧结构性改革、消费侧需求升级形成巨大市场空间，充足发挥市场在资源配置中决定性作用，充足调动产业链骨干企业、科研院所等市场主体主动性，加强政府引导和政策协调，推进智能机器人突破关键技术实现产业化。（二）充足整合资源，坚持多元创新加强智能机器人发展前瞻性和战略性研究，创新智能机器人产业关键共性技术研发和结果转化机制，优化商业和服务模式，打造新型公共创新平台。充足利用全球创新资源加速流动和中国经济地位上升历史性机遇，提升创新资源全球配置能力。（三）聚焦关键领域，坚持关键突破立足经济社会需要和产业发展基础，坚持有所为有所不为，选准提升智能机器人产业关键竞争力关键领域、主攻方向和突破口，充足发挥中国集中力量办大事体制优势，努力争取立即实现突破，培育形成更多竞争优势。二、关键任务及预期目标（一）提升关键共性技术集成创新能力整合行业协会、产业链骨干企业、相关科研院所资源和优势，聚焦兼具基础性、关联性、系统性、开放性关键共性技术，组建上下游紧密协作、利益共享机器人集成创新平台，破除制约行业高端化发展重大技术瓶颈。智能机器人操作系统。关键突破多核和网络化分布处理实时任务分割和通信技术、实时数据分发和交互技术；对多个主流硬件体系结构和智能硬件加速芯片支持技术；设备即插即用式动态配置技术、机器人功效组件标准化技术、机器人应用框架描述技术。智能机器人云服务平台。构建基于互联网开源共享云端数据库，突破服务机器人工作环境、服务目标、信息交互等海量数据获取和云端存放技术，和自主推理和计划、自主学习等数据挖掘技术。构建机器人云服务平台，提供环境感知建模、目标识别了解、智能交互等云服务，并开展应用验证。（二）加紧智能服务机器人推广应用聚焦市场潜力大、产业基础好、外溢效应显著智能服务机器人领域连续发力，以模块化、网络化、信息化、智能化为关键发展方向，加紧家政服务机器人、娱乐服务机器人、公共服务机器人推广应用，推进医疗机器人、特种服务机器人突破关键技术实现产业化。家政服务机器人。关键发展扫地、拖地、擦窗机器人等系列家政服务机器人产品，提升产品在多变自然环境或人类社会环境中适应能力和计划能力，推进关键部件自主化，提升自主品牌市场拥有率，激励服务模式创新，培育3-5家中国著名、含有国际竞争力家政服务机器人企业。娱乐服务机器人。关键发展无人机、平衡车、情感陪护、教育等系列娱乐服务机器人产品，推进人工智能技术和娱乐服务机器人深度融合，提升产品智能人机交互能力，产品综合性能达成国际优异水平，培育2-3个国际著名娱乐服务机器人品牌。公共服务机器人。关键发展面向金融机构导服、场馆导览、医院导服、商场导购等领域自动接待，和用于机场、小区等公共设施安保清洁公共服务机器人市场推广，提升公共服务机器人人性化程度，拓宽应用领域，改善公共服务质量。医疗机器人。关键发展微创手术、自然腔道手术、穿刺活检和诊疗、骨科手术和诊疗等医疗机器人，提升产品在复杂手术深度学习和自主编程等方面能力，优先支持已取得医疗器械许可证或已进入临床测试阶段产品成熟度较高手术机器人产业化，努力争取在100家以上医院实现规模化临床应用。特种服务机器人。关键发展用于救灾救援、反恐防爆等公共安全领域特种服务机器人，和特殊地质及气候环境下铁路、电力、桥梁、石化等行业智能化、无人化维护作业机器人，推进5-8种特种服务机器人工程化应用，实现千台级规模销售。（三）研究布局新一代智能机器人亲密跟踪全球智能机器人行业最新发展动态，顺应个性化定制和柔性化生产发展趋势，提升机器人安全性、易用性和环境适应性，研究布局全自主编程工业机器人、人机协作机器人、双臂机器人等新一代智能机器人，抢占产业发展国际制高点。（四）推进经典制造领域生产过程智能化改造提升搬运机器人、焊接机器人、装配机器人、喷涂机器人、洁净机器人等整机系列化产品开发能力，继续深化在汽车、电子、轻工、纺织、医药、冶金、金属加工、建材、民爆、危险化学品等行业示范应用，优先支持对工作环境差、劳动强度大、安全事故多生产制造步骤实施数字化改造，改善提升生产效率和产品质量。（五）加强检验检测能力建设深入提升国家机器人检测和评定中心（简称国评中心）检测认证业务专业化水平，着力开展机器人基础标准、相关产品标准和检测评定方法标准制修订工作，和认证实施规则和技术规范研究工作，为相关业务全方面开展提供科学依据。深入提升国评中心综合服务水平，推进数字化业务处理能力建设，建立国评中心服务供给和企业业务需求高效对接通道，在此基础上加强对数据资源价值挖掘，为行业发展提供预警，为企业发展提供咨询，为产品改善提供更为专业处理方案。三、支持方法对于关键共性技术平台、工业机器人整机示范应用、特种服务机器人等含有较强外部性、公益性项目，关键采取固定资产投资补助等政策性方法支持；对通常产业化能力建设等含有营利性、竞争性项目，关键采取产业投资基金注资等市场化方法支持（项目相关指标要求详见附件）。（一）关键共性技术平台建设对于关键共性技术平台类项目，给项目固定资产投资一定百分比中央预算内投资补助。地方政府可结合当地实际制订配套支持政策，标准上由平台注册地地方政府给相同百分比固定资产投资补助。（二）智能服务机器人推广应用对用于救灾救援、反恐防爆等公共安全领域特种服务机器人产业化项目，给项目固定资产投资一定百分比中央预算内投资补助。对用于家政服务、娱乐服务、公共服务、医疗等领域智能服务机器人推广应用项目，关键以产业投资基金注资方法支持，具体方法由基金管理机构和服务机器人企业协商确定。（三）新一代智能机器人产业化对于凝聚行业前沿技术、代表产业发展方向全自主编程工业机器人、人机协作机器人、双臂机器人等新一代智能机器人产业化项目，标准上给项目固定资产投资一定百分比中央预算内投资补助。（四）自主品牌工业机器人整机系列化产品示范应用对于采取自主品牌工业机器人建设自动化生产线示范应用项目，给项目固定资产投资一定百分比中央预算内投资补助。四、保障方法（一）加强产业发展指导各级发展改革部门要统筹考虑产业基础、人才资源、市场需求等要素条件，科学计划、理性布局，合理确定产业发展规模，预防低水平反复建设。行业协会、产业联盟等要加强产业运行监测分析，定时向社会公布预警信息，合理引导社会资本投向。（二）统筹加强检测认证工作依靠国评中心组织架构，加强相关部门、行业协会及国评中心工作联络，统筹推进机器人行业标准检测认证体系建设。充足发挥质量基础设施平台性作用，建立和实施统一技术标准和认证实施规则，提升自主品牌机器人产品质量尤其是安全性、可靠性水平，全方面支撑中国机器人产业自主可控发展。（三）完善产业发展环境制订完善机器人认证采信制度，主动推进认证结果在财政专题、金融信贷、税收减免等领域采信使用。严格实施招投标管理相关要求，严禁设置限制自主品牌机器人参与投标或其它歧视性条款。研究逐步取消关税减免政策，发挥关税动态保护作用。（四）强化组织协调管理国家发展改革委会同相关部门加强对方案实施组织协调。委托行业协会建立跟踪评定机制，对方案实施进行跟踪评定，立即协调处理实施过程中问题，必需时调整支持方法、内容及相关指标要求。各级发展改革部门对当地域项目建设情况进行动态监管，健全日常管理和随机抽查制度，对因条件改变确实无法实施项目立即提出调整意见。（五）加强国际交流合作推进建立中美、中德、中日、中韩等机器人产业对话交流平台，构建国际合作长久有效机制，促进机器人产业技术和资本国际交流，关键围绕机器人相关标准制订、认证制度、知识产权、人才培养、产品示范应用等方面，开展战略合作，不停促进互信，丰富合作内涵。智能机器人关键技术产业化项目指标要求一、关键共性技术平台智能机器人操作系统。提供机器人作业和移动8类以上常见功效模块库，支持不少于2种主流硬件架构，支持2种以上现有主流操作系统运行环境和应用框架，支持10种以上机器人驱动器及传感器，实现微秒级中止任务调度延时和任务切换时间，搭建可视化调试测试平台，在3家以上机器人企业、6类以上机器人产品进行应用验证。智能机器人云服务平台。建立百PB级分布式数据库系统，实现对TB等级数据检索结果秒级响应。可实现下述云服务：动态场景快速三维重建，精度优于1cm；20类以上场景分类，正确率优于95%；复杂环境下人脸识别比对，正确率优于98%；7种以上表情识别，正确率优于90%；15种以上人体行为识别，正确率优于92%；语音识别正确率优于95%，含有长句语义了解能力；制订接入标准，含有支持千万级用户服务能力，开展不少于5类服务机器人应用验证。二、经典领域智能服务机器人家政服务机器人。含有自主移动、避碰、导航、充电、路径计划等智能作业功效，自主清扫覆盖率100%，噪音小于50分贝，零部件国产化率80%以上，产品综合性能达成国际领先水平。娱乐服务机器人。含有自主导航定位、智能识别、人机交互等智能感知和了解能力，人机交互方法不少于2种，语音识别成功率不低于80%，自由度不少于3个，产品综合性能指标达成国际优异水平。公共服务机器人。导航方法：激光SLAM，最大移动速度0.6m/s，定位精度±100mm，定位航向角精度±5°，最大工作时间3h，手臂数量2，单臂自由度2-7，头部自由度1-2，含有自主行走、人机交互、讲解、导引等功效。医疗机器人。突破测量感知、定位和重建、术中跟踪和配准、力感知和安全控制等关键技术，冗余机械臂自由度数目大于6个，反复定位精度优于0.5mm；医学影像空间位置配准误差小于2mm，选择点上测量误差小于1%，可完成各类相关手术。特种服务机器人。满足恶性事故现场对灾情侦察和快速处理需求，完成人员搜索、灾情探测定位、排障灭火和反恐防暴等任务，机器人防暴性能达成ExdibCT4，通讯距离3千米，履带机器人爬坡能力45度。可在特殊地质和极端气候环境下开展智能化、无人化维护作业。三、新一代智能机器人全自主编程工业机器人。6自由度以上，适应工件尺寸范围在1m*1m*0.3m以上，含有智能工艺教授系统，可自动获取信息生成作业程序，全过程非示教，自动编程时间小于1秒，满足喷涂、抛光、打磨等复杂作业要求。人机协作机器人。6自由度以上多关节机器人，自重负载比小于4，反复定位精度±0.05mm，力控精度<5N，碰撞安全监测响应时间<0.3s，选配本体感应皮肤整臂安全感应距离<1cm，防护等级IP54，适适用于柔性、灵活度和正确度要求较高行业如电子、医药、精密仪器等行业，满足更多工业生产中操作需要。双臂机器人。每个单臂6自由度以上，关节转动速度≥±180°/s，双臂平均功耗<500W，带双臂碰撞检测路径计划