公共服务机器人标准工作组筹建方案-国家机器人标准化总体组

1/12公共服务机器人标准工作组筹建方案沈阳新松机器人自动化股份有限公司2016-10-82/13目录一、公共服务机器人产业背景和标准现状...........................................................................31.1公共服务机器人的产业背景....................................................................................31.2国内外公共服务机器人标准和组织现状................................................................6二、建立公共服务机器人标准工作组的必要性和重要性...................................................72.1建立公共服务机器人标准工作组的必要性............................................................72.2建立公共服务机器人标准工作组的重要性.............................................................8三、建立公共服务机器人标准工作组的初步设想...............................................................83.1公共服务机器人标准工作组的组织机构................................................................83.2公共服务机器人标准工作组的职责........................................................................9四、公共服务机器人标准工作组的工作内容.....................................................................103/13一、公共服务机器人产业背景和标准现状1.1公共服务机器人的产业背景机器人的广泛应用是20世纪科技领域最伟大的成就之一。目前工业机器人已经大量应用于制造业。但是在机器人领域中，新的、有蓬勃生命力的服务机器人已经出现并且迅速发展起来。服务机器人技术是集机械、信息、材料、生物医学等多学科交叉的战略性高技术，对于相关技术与产业的发展起着重要的支撑和引领作用。根据IFR（国际机器人联盟）统计，2014年，全球服务机器人市场销售额约59.7亿美元，2011-2014年全球服务机器人销售额复合年均增长率约为11%，其中，专业服务机器人的市场份额为63.1%；个人/家庭服务机器人的市场份额为36.9%。根据IFR的报告，全球服务机器人市场规模预计2012-2017年年复合增长率将达到17.4%，到2017年达到461.8亿美元。中国服务机器人市场规模预计从2015~2017年将由不到100亿增长到超过250亿人民币。在中国由于医疗、军用机器人市场占有率低，目前，市场上除了扫地机器人外，公共服务机器人占据了大部分市场。图1服务机器人统计数据图公共服务机器人应用范围十分广泛，例如，在展览会会场、办公大楼、旅游景点为客人提供信息咨询服务的迎宾机器人，在政府机关、博物馆、旅馆等各种公共场所进行接待的接待机器人，在旅游景点、展览馆进行导游导览的导游机器人，商城、商场、房地产销售大厅的导购机器人，对人们需求各种信息咨询的咨询机器人，固定和移动售货机器人，体育竞技所需摄像机器人，新闻气象播报机器人，管道修理清洗机器人，在建筑物内或居民区内进行自动巡视的保安巡逻机器人，高楼擦窗和壁面清洗机器人器邮递员以及用于多种用途的自主移动机器人平台件或其他物品。目前这些机器人在技术上都已经相当成熟用户接受，并已在许多国家得到了实际应用不久的将来，会有越来越多的公共服务机器人进入我们的日常生活目前，国内的服务机器人公司除了几家典型的做医疗大部分都面向公共服务领域产品有：新松“松果”系列服务机器人“小美”银行导购机器人、以上的公共服务机器人厂家有几十家工大、中国科学技术大学为代表的单位ARHAT机器人、美女“佳佳表1序号公司名称1新松机器人2北京康力优蓝3科沃斯4昆山穿山甲5上海惊鸿6深圳欧凯7中科世界8兆维9杭州欢乐飞10中科诺晟11……4/13高楼擦窗和壁面清洗机器人，加油站里的自动加油机器人等器邮递员以及用于多种用途的自主移动机器人平台，它们可在办公室内部传递信目前这些机器人在技术上都已经相当成熟，在价格上也基本上被并已在许多国家得到了实际应用。随着机器人技术的进一步发展会有越来越多的公共服务机器人进入我们的日常生活国内的服务机器人公司除了几家典型的做医疗、飞行机器人的公司外大部分都面向公共服务领域，从事相关产品的开发。国内典型的公共服务机器人系列服务机器人、“旺宝”讲解机器人、“惊鸿”、“小优”展示机器人、“穿山甲”送餐机器人等以上的公共服务机器人厂家有几十家。在2016年世界机器人大会上中国科学技术大学为代表的单位，先后展出了送餐服务机器人佳佳”机器人等公共服务机器人。1国内典型的公共服务机器人公司及产品典型的公共服务机器人产品松果系列产品，餐厅服务、迎宾展示、引领讲解展示机器人“小优”“旺宝”送餐机器人、迎宾机器人、表演机器人送餐机器人、迎宾机器人、仿真人机器人餐饮服务机器人“小美”导购讲解机器人、“小乐送餐机器人”“引导机器人V宝”送餐、点餐机器人解说导购、迎宾送餐系列机器人……加油站里的自动加油机器人等。此外还有机它们可在办公室内部传递信在价格上也基本上被随着机器人技术的进一步发展，在会有越来越多的公共服务机器人进入我们的日常生活。飞行机器人的公司外，国内典型的公共服务机器人”送餐机器人、送餐机器人等，全国规模年世界机器人大会上，以新松、哈服务机器人、罗汉引领讲解5/13图2国内典型的公共服务机器人产品沈阳新松机器人自动化股份有限公司（以下简称“新松公司”）研制的送餐服务机器人、迎宾机器人、讲解机器人、银行展示机器人、导购机器人、酒店服务机器人、送药机器人和清理机器人等公共服务机器人具有自主充电、自主导航、自动避让、安全保护和语音交互等实用功能，同时，采用多传感器融合技术，全方位对周边环境进行检测，保证机器人和用户的安全，目前，已广泛应用于餐饮服务、公共迎宾、讲解、展馆、医院、银行、酒店和养老院等行业和领域。产品销售区域遍布吉林、辽宁、北京、河南、山东、江苏、浙江、上海、福建、广东、湖北、湖南、内蒙、四川、甘肃、新疆、山西等地；海外销售覆盖新加坡；合作伙伴有建设银行、华夏银行、乐视体育、万科集团、伊利集团、万达集团、平安集团等。国外发达国家服务机器人市场主要集中在军用机器人、医疗机器人、个人/家庭服务机器人。军用机器人市场占比最大，销量亦是最大；医疗机器人由于科技含量高，单价方面每台平均售价在100万美元以上，销售额为所有类型的专业服务机器人中最高。个人/家庭服务机器人则主要集中在清洁机器人。国外的公共服务机器人公司较少，例如：韩国future、法国AldebaranRobotics和美国Savioke公司，相关企业的产品也都是借助中国市场发展起来的。图3国外典型的公共服务机器人产品6/131.2国内外公共服务机器人标准和组织现状表2为国际上其他国家的服务机器人标准。从表2可以看出目前国际上服务机器人标准主要由日本和韩国等国家或组织制订，集中在词汇与术语、检测与测试、安全要求等方面。表2国际服务机器人标准编号标准号名称1.KSB6961服务机器人机械强度检测方法-第1部分：载荷检测2.KSB6962服务机器人机械强度检测方法-第2部分：跌落和扭转检测3.KSB6939服务机器人灵活性试验方法-第1部分：基本规范的确定4.KSB6940服务机器人灵活性试验方法-第2部分：稳定性的确定5.KSB6937服务机器人术语-第1部分：分类和总体定义6.KSB6938服务机器人术语-第2部分：灵活性和智能7.KSB6935服务机器人安全总则8.KSB6936服务机器人安全指导9.KSB6966服务机器人外形安全要求10.KSB6960服务机器人电气安全要求11.KSB6963服务机器人自动避障性能测试方法12.JISB0187-2005服务用机器人.词汇目前，我国针对服务机器人的国家标准数量较少，其中“服务机器人模块化设计总则”和“教育机器人安全要求”正在上报过程中，“锄草机器人安全要求”、“锄草机器人性能规范及其试验方法”、“锄草机器人通用技术条件”和“个人护理机器人的安全要求”正在制订过程中。相对于一般的服务机器人，公共服务机器人标准有诸多特殊性。例如，一般的家用服务机器人的电池输出电压为12V，而公共服务机器人的电池输出电压为24V或者48V，这势必在电池的使用和检测标准上存在不同。在导航方式上，一般的家用扫地机器人所处的环境较为固定，导航方式上一般采用声呐；而由于公共服务机器人所处环境每天都在变化，因此导航方式采用SLAM。在环境适应性方面，家用机器人所处环境的温度、湿度较为稳定，而公共服务机器人所处环境的多样性，因此温度、防水和防尘要求上也不相同。在机械环境适应性方面，由于家用机器人工作的地面平整度高，振动很小；而公共服务机器人工作的地面平整度差，因此还需要进行较为苛刻条件下的抗振试验或者随机抗振模拟试验。我国公共服务机器人标准则基本处于缺失阶段，缺少战略规划，缺乏创意理念和原创性成果，亟需完善公共服务机器人标准体系并制订一批有关公共服务机器人的7/13国家标准。表3国内机器人标准化相关组织编号机器人标准化组织负责领域1.国家机器人标准总体组制订国家机器人标准框架，统筹国内的机器人标准工作2.SAC/TC159/SC2（对口ISO/TC299）相关国际标准的跟踪转化，侧重工业机器人的相关标准制订3.SAC/TC46家用服务机器人标准化4.SAC/SWG13特种作业机器人标准化工作5.SAC/TC124（全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会）工业过程测量和控制用通信网络协议标准，各类仪器仪表、执行机构、控制设备标准和安全标准，其中很多标准属于机器人相关标准从以上分析可知，国内的标准组织除总体组外，有工业机器人和特种机器人方向，在服务机器人方向上由于扫地机器人的发展成立了家用服务机器人标准组，根据目前国内公共服务机器人产业的发展，应建立公共服务机器人的标准工作组，促进产业发展，并主导国际标准的制定。二、建立公共服务机器人标准工作组的必要性和重要性2.1建立公共服务机器人标准工作组的必要性在机器人产业化的发展过程中，标准化将发挥不可或缺的作用。就公共服务机器人发展而言，标准化的作用有以下几方面：公共服务机器人产业化的必要条件。随着公共服务机器人产业化发展，各类的产品必然达到一定的批量，而标准尤其是国家标准可以在全国范围内进行通用技术和规格及检测等要求的统一，可以避免各企业和研究机构各自为政、从零起步的重复性技术研发，提高产品质量，优化品种，扩大产量。可以为机器人的生产活动提供规范，优化企业的生产流程，控制产品质量，降低运行成本，实现规模效益。标准化是参与国际竞争提供手段。为参与国际竞争提供手段。国际市场竞争中，机器人产业优势与标准优势、产业主导权与标准主导权相辅相成。围绕机器人关键技术主导权的争夺，实际上是机器人产业发展主导权的争夺，是产业发展中制度性利益渠道的争夺。技术标准领先者可以获得在该行业中的权威地位，甚至被国际组织授权制定行业标准。8/13技术标准落后者则只能在竞争中受制于人。为此，2000年德国标准化学会(DIN)绝大多数工作量花在制定国际标准和欧洲标准上，只有少量时间用在制定国内急需的国家标准上。而像西门子、壳牌、福伊特和阿尔斯通等国际知名公司，基本上不制定自己的企业标准，而是直接派专家参与相关国际标准的制定，