人工智能医疗市场前景大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇人工智能医疗市场前景范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

今年CES上，以可穿戴设备为例，主流大厂中，索尼推出加载Android Wear系统的SmartWatch 3，联想了第一款智能穿戴设备—搭载E-Ink屏幕的智能手环。

一个值得关注的现象是，今年CES约有四分之一的参展商都来自中国，智能硬件厂商尤为突出。他们在智能家居、智能汽车、无人机、可穿戴医疗设备、虚拟现实设备等领域排兵布阵。

瑞信集团分析师预测，未来两到三年内，全球智能硬件将迎来井喷式发展，市场规模有望达到300-500亿美元。

从今年CES来看，尽管智能硬件产品“虚火”尚存，将人工智能引入硬件让硬件真正智能，以及垂直细分化等趋势是未来智能硬件产品值得肯定的方向。

趋势一：人工智能让设备真正“聪明”起来

在今年CES展会上，BroadLink推出了第三代智能插座、电鳗音响等新产品。作为一家快速成长的初创公司，BroadLink采取的策略是，先推出智能化的单品，如智能插座，来引导、教育市场，然后待市场的需求慢慢培育起来之后，考虑构建整个智能家居生态系统。

目前阻碍智能家居发展的一大挑战是，家电设备之间如何才能更好地实现互联、互通、互动。要做到真正的智能化，家电设备需要经历以下三个阶段：

第一阶段是联网，通过APP来控制家电设备；第二阶段，通过传感器使家电设备自动化。目前要使用一些智能硬件产品，用户得安装各式各样的APP应用才行，感觉不是很便捷。未来将会有越来越多的智能硬件厂商通过一个系统平台来进行APP二次开发与应用。

比如京东推出的“超级APP”，就是基于京东智能云向终端消费者提供一个工具，用户只需一个APP，即可连接控制所有产品，实现互联互通。再比如BroadLink一端对接家电企业，另一端对接传感器厂商，以实现两者的互联互通。

BroadLink创始人刘宗孺在CES展会上接受腾讯科技采访时表示，实现了前两步还不够，现在缺一个大脑，让家电设备真正“聪明”起来。他认为，第三阶段得将人工智能引入进来，通过数据挖掘、机器学习实现数据互通，让设备之间听懂各自的意思，传感器与家电用同一种语言协调运作。

趋势二：大公司执迷于搭建开放系统平台

苹果、三星、谷歌、百度、腾讯、京东等国内外巨头都陆续将其智能硬件的系统平台开放给了开发者。比如三星旗下的SmartThings在今年的CES展会上了新一代智能家居开放平台;苹果此前也推出了智能家居平台HomeKit，帮助软硬件开发者开发使用统一标准的产品。

腾讯在去年的全球合作伙伴大会上，宣布构建QQ、微信硬件开放平台的战略，推动连接智能硬件及线下服务。京东也于去年推出“JD+计划”加速智能硬件的创新，“智能云”实现设备之间的数据共享及协同运作，努力构建自己的智能“生态平台”。

以BAT为代表的互联网企业，都在利用自身优势，聚合一批垂直领域的硬件创业者入驻自己的生态系统，以争夺智能硬件的平台控制权。

趋势三：手机合约付费模式复制到智能硬件

2014年，谷歌重金收购了智能温控器Nest。同年11月份，Nest首席执行官托尼·法德尔宣布与Electric Ireland达成合作协议。与Electric Ireland签订两年供电协议的用户可以免费获赠一台Nest智能温控器。

这种模式有点类同于iPhone合约机，用户免费获得手机的前提是与电信运营商签订消费合约。就Nest而言，它将产品以优惠的价格卖给合作厂商Electric Ireland，后者再将产品送给客户。目前国内采用Nest模式可能存在一些障碍，但未来当电网改革到了某个节点，这种模式很有可能也会在国内普及开来。

趋势四：垂直细分领域成单品主战场

随着智能硬件的创业热潮，市场竞争愈加激烈，众多智能硬件厂商尝试走差异化道路，关注某一垂直领域，或瞄准某一细分市场。

比如360进军母婴市场，研发儿童智能硬件产品，深度挖掘儿童、女性等细分客户群的需求，并针对该细分市场制定相应战略。

空气净化器市场同样如此，互联网厂商与传统厂商相继推出空气净化器产品，如海尔的空气盒子、猎豹的豹米空气净化器、小米的智能空气净化器、还有专门针对女性的美颜空气净化器。关注专业细分或垂直细分市场有助于提升核心竞争力。

趋势五：虚拟现实设备大批来袭

去年谷歌5亿美元领投“电影现实”技术开发商Magic Leap；Facebook注资20亿美元收购Oculus VR；三星推出了虚拟现实头盔Gear VR；索尼了虚拟现实头戴显示器Project Morpheus，巨头对虚拟现实市场前景的乐观态度，顿时一石激起千层浪，引发了全球范围内的虚拟现实创业热潮。

今年CES展会开幕的前一天，松下了一种交互式虚拟镜子，可以自动分析用户皮肤类型及其所存在的问题，进而为用户献策该如何更好地保养皮肤。与此同时，用户借助智能手机能虚拟试用眼线、眼影，这面虚拟镜子可以帮助用户预览其化妆效果。

在CES展会上，除了Oculus VR推出的虚拟现实头盔原型机Crescent Bay外，来自中国的蚁视科技携多台全兼容虚拟现实头盔ANTVR HEADSET，及全球首款可折叠虚拟现实头盔“机饕”亮相大会，产品备受关注，引来很多参观者前去体验。蚁视科技于去年12月获得红杉资本1000万美元的A轮融资。

趋势六：可穿戴医疗设备呈爆发趋势

可穿戴设备与医疗行业的结合无疑是未来的一大趋势。可穿戴设备从之前的简单监测发展到了目前持续的追踪监测，能收集用户数据，全面了解其健康状况，进而通过大数据平台针对性地提供个性化地诊断与治疗解决方案。

在今年的CES展会上，健康追踪设备公司Fitbit推出了两款新品，分别是Fitbit Charge HR手环和Fitbit Surge智能表。手环可监测用户的心率，智能表除了具备手环的功能外，还添加了GPS，能记录跑步的轨迹，还有个触摸屏，可查看短信。

去年获得小米科技2500万美元A轮融资的九安医疗也在展会上推出了iHealth新品。苹果公司首款可穿戴产品Apple Watch虽未参展，但也是主打健康与时尚两大理念。据艾媒咨询数据显示，预计2017年底，中国移动(微博)医疗市场规模将突破百亿。

趋势七：极客玩物成大众消费品

以无人机为代表的智能硬件产品，随着硬件成本的下降，逐渐从极客玩物变成普罗大众的消费品。

篇（2）

在过去的十年中，AI / ML领域吸引了业界极大的兴趣，相关应用和商业整合快速发展。如今人们普遍认识到的人工智能的概念。然而，这个领域内已经出现了几次停滞。所谓的“人工智能冬天”往往是由于技术，基础设施或方法的局限性而产生的。 AI / ML 的最新突破始于 2006 年左右，随着深度学习的发展，受人脑生物学的启发，ML 的一个子集以分层神经网络（NNs）为基础出现。深度学习技术是 AI / ML（如图像识别，搜索引擎，药物发现，深度强化学习）几乎所有当前前沿研究和成功应用的背后的技术。 ML 问题的新研究方法，计算能力的巨大进步，数据数字化和可用性的急剧增长，使这一进展成为可能。

人工智能（AI）属于计算机科学领域，专注于创建一个能够感知其环境并做出决策的智能机器，以最大限度地实现其目标。 机器学习（ML）是人工智能和数据分析的一个子领域，它使计算机能够反复学习，改进预测模型，并从数据中发现洞察力，而不需要人类编程。 作为个人，我们已经每天与语音助理对话，使用面部识别技术，接收电影或餐厅推荐以及许多其他实例，已经与 AI / ML 应用进行交互。 ML 可以根据训练算法的方法分成三个子类别：

1、监督学习

监督学习是方法，通过机器学习算法，在一组标记的数据上进行训练（例如用标记的图像训练图像识别系统以识别狗的图像）。

2、无监督学习

在无监督学习中，算法用未标记的数据进行训练，并且必须确定数据集的基本结构以及如何对其进行分组（例如通过将手写数字分为 10 组来进行识别）。

3、强化学习

强化学习从没有训练数据开始，这意味着机器必须通过经验和迭代试错来学习执行任务，同时最大化长期奖励。

在近期内，我们认为 AI-ML 中的监督学习应用将继续在面向消费者的方法中发展和完善，专注于任务自动化，几乎到了无处不在的地步。 在接下来的一年里，这些公司将生产出最具商业可行性的 AI / ML 产品，并将发生许多垂直行业的收购。 然而，我们认为最大的 AI / ML 市场前景将来自潜在的扩张到大量的企业应用和新行业。

无监督和强化学习的机会在垂直领域出现。虽然这些技术的扩散仍有相当多的障碍，但是这些技术的可能性可以解决越来越多的问题提供解决方案。强化学习最重要的早期成就之一是来自Google 的 DeepMind 的 AlphaZero。这个算法纯粹模拟下围棋。进一步的潜在强化学习用例可以改善传统的解决方案，包括资源分配问题，大量的个性化用户界面（医疗保健，标题，广告等内容），以及在机器人和自动驾驶汽车中的应用。虽然将这些技术应用于商业产品方面存在障碍，但 AI / ML 最新的概念证明可以吸引大量投资。这已经通过流入自动驾驶车辆领域的资金量得到证明。以风险投资支持的企业和投资人最能适应以人工智能为中心的世界。

也就是说，由于问题的复杂性和所需的计算能力，许多应用将需要更多的时间来实现。 针对这些问题，硬件：量子/高性能计算和混合计算（GPU / CPU / FPGA / TPU）以及分解技术将复杂问题分解为可管理的部分正在取得进展。

VC 趋势

AI / ML 领域的风险投资清楚地表明了过去十年来在垂直领域的发展和不断增长的热度。 在 AI / ML 的 643 次 VC 投资中，2017 年已经公布 60亿 美元的投资。

美国 AI / ML 领域投资事件数量和金额变化情况

与当代的技术突破并驾齐驱，投资数量以几乎呈指数级增长，比 2008 年的水平高出 12 倍。所有轮次的投资都在增加，但绝大多数的增长都是来自天使和种子的早期阶段。尽管最近主流媒体对 AI / ML 的曝光率已经大幅上升，但很明显，垂直领域仍处于早期阶段。即使在市场上仍然存在细分市场。一些较大的公司已经在执行商业产品，例如在线贷款商 Avant 和旧商品交易市场，而其他许多公司正在努力改进工具，扩大其应用和产品供应。理论和实践研究已经提供了基础，但是许多企业还处于确定可行性和用例的初始阶段。此外，由于每个数据集的独特性，AI 和 ML 技术在企业中的执行通常需要高度的定制化，这阻碍了早期的广泛采用。

美国不同投资阶段 AI / ML 投资事件

人工智能企业的估值增长速度与风险投资市场相似。 不同之处在于后期阶段。 造成这种异常的一个原因是 2013 年和 2014 年有大批 AI / ML 公司获得投资，其中包括 Palantir 多个轮次的融资，并且还有大量的后续轮次的跟进。 此外，垂直市场仍然受到早期阶段公司的支配。

不同阶段美国 AI / ML 公司的估值中位数

退出

经过多年稀少的退出事件，过去两年代表了 AI / ML 退出环境的新时期。 直到最近，AI / ML的退出才成为典型的风险投资周期的一部分，因为风险投资通常会在开始增长的时候流入垂直市场，随后企业需要花费数年的时间才能获得战略收购方。 这是关键的，因为 AI / ML 退出目前几乎完全是通过战略收购来实现退出的。我们预计这一趋势将持续下去，因为目前的科技巨头正在努力支持他们内部人工智能产品。随着在软件/互联网领域以外的公司意识到将 AI 整合到其业务中的潜力，将进一步推动收购事件。

美国 AI/ML 市场退出事件

2016 年和 2017 年的最大的退出事件都发生在自动驾驶领域，通用汽车以 10 亿美元的价格收购了 Cruise Automation，Aptiv 收购了 NuTonomy。 同样重要的是要指出，Cruise 被收购占到了 2016 年 AI / ML 退出金额的近 40％。

美国收购 AI/ML 公司最多的企业

局限性

在垂直领域，主导的情绪是积极的; 但是，有一些限制可能会减缓 AI / ML 在所有行业的进一步发展。 AI / ML 对我们生活的影响往往伴随着宏伟论调，即过度地强调短期影响力，暗示着失败是不可能的。 这种思维方式可能是危险的，因为现实的预期时间和有效的失败管理应该成为实施企业 AI / ML 技术的一个组成部分。 例如，涉及自动驾驶车辆的事故或其他算法错误可能会损害公众对该技术的认知并导致一系列其他问题，包括延迟执行。

AI / ML 的另一个常见问题是人类不知道机器在想什么，例如我们无法解释深度学习网络做出任何一个驾驶决策的原因，即使是设计它的工程师也不能。假如有一天，自动行驶中的汽车突然撞向一棵树，或者在绿灯亮起时犹豫不决，不肯前进，那我们连找出原因，进行解释的手段都没有。 这被称为“黑匣子”问题的情况，这掩盖了审计和机器行为的责任。

AI/ML 能够减轻人类处理艰巨任务的负担，但是广泛采用这种做法可能会带来更广泛的社会影响。其中之一就是人工智能将抢走人类工作。虽然这可能最终发生在一些职业上，但人工智能的进步很可能会改变工作的性质，而不是消除工作。就像在互联网应用泛滥之前没有人拥有“社交媒体经理”或“主播”这样的职位，AI / ML 的出现将会产生以前不为人知的行业和职业。

展望未来

篇（3）

日趋智能化、精准化

近年来，医用机器人已经发展成为先进机器人领域的前沿性学术方向，大大促进医疗，尤其是外科手术的微创化和智能化发展。医疗机器人北京市工程实验室主任张送根博士介绍说：“智能型手术及医疗机器人，有广泛的感觉系统、智能和模拟装置，涉及医学成像、图像分析、机器人、运动分析及虚拟现实等多个学科的最新成果，能够全面扩展人类能力极限，提高医生的手术及诊疗技能，辅助医生进行手术规划、仿真、操作等过程。”例如，可减少手术差错率，提高微创手术精准度，避免病人感染，降低辐射危害，增强抗疲劳能力等。医用机器人既提高手术及诊疗质量，又减轻患者痛苦，缩短康复周期，降低医疗成本，成为未来医疗领域的研发必然趋势。

医生受制于人体生理结构，在操作精度、稳定性、抗疲劳能力和抗辐射能力等方面有很大局限，而这些正是机器人的优势所在。与其他机器人相比，医疗机器人还具有独特优势：在医院、街道、家庭等多种环境下工作，决定了医疗机器人具有移动性与导航、识别与规避能力，还有智能化的人机交互界面，并在需要人工控制的情况下，具备远程控制能力；医疗机器人的材料选择和结构设计，都以易消毒和灭菌为前提，安全可靠且无辐射；以人作为操作对象的医疗机器人，要具有对状况变化的适应性，对作业的柔软性以及对人体和精神的适应性等；医疗机器人之间及医疗机器人和医疗器械之间具有或预留通用的对接接口，如人机交互接口等。

伴随科技进一步发展，医疗机器人还会更加智能化和精准化。有科学家甚至大胆预测，“到2100年，日常生活中将充满各种智能机器人，我们将同机器人紧密联系”。这让人振奋，但我们也要清醒地看到，受制造费用昂贵等限制，机器人的智能化之路还很漫长。

治疗领域越发广泛

自从20多年前首台医疗机器人问世，如今，几乎在医学各个领域，都能看到医疗机器人的活跃身影。功能各异的医疗机器人正在改变传统医疗模式，迅速提升病人的生命质量。

据华中科技大学同济医学院附属同济医院院长陈安民教授介绍，医疗机器人从功能上可分为5种类型：一是辅助内窥镜操作机器人：这种机器人能够按照医生的控制指令，操作内窥镜的移动和定位。二是辅助微创外科手术机器人：它一般具有先进的成像设备、一个控制台和多只电子机械手，手术医生只要坐在控制台前，观察高清晰度的三维图像，操纵仪器的手柄，机器人就会实时完成手术。三是远程操作外科手术机器人：由于配备了专门的通信网络传输数据收发系统，这种机器人可以完成远程手术。四是虚拟手术机器人：这一机器人将扫描的图像资料进行三维分析后，在电脑上重建为人体或人体器官，医生便可以在虚拟图像上进行手术训练。制定手术计划。五是微型机器人：主要包括智能药丸、智能影像胶囊和纳米机器人。智能药丸机器人能够按照预定程序释放药物并反馈信息；智能影像胶囊能辅助内窥镜或影像检查；正在研制开发的纳米微型机器人，还可以钻入人体，甚至在肉眼看不见的微观世界里，完成靶向治疗任务。

目前，应用最为广泛的当属外科手术机器人和智能影像胶囊。“外科手术机器人动作精细、失误率低，可以避免医生直接接触患者血液，大大减少患者感染危险，并能够大幅降低放射线对患者和医生的双重影响。”中国医学科学院研究员杨国忠介绍说。智能影像胶囊同样声誉广泛。这项于上世纪90年代就获得通过的专利技术，具有检查方便、无创伤、无痛苦、不影响患者正常工作等多重优点。患者只需服下内置摄像与信号传输装置的智能胶囊，就能接受消化道系统检查，甚至接受机器人体内定点给药，可以作为消化道疾病诊疗的首选方法。

发展前景令人期待

医疗机器人显著推动了现代医疗技术的发展，市场潜力和发展前景令人期待。美国、英国、日本、法国、瑞士、以色列、韩国以及新加坡等国的学术机构和公司，均设立了与医疗机器人相关的研究机构，开发出多种系统原型，部分已经形成商业化产品。

首部商业化手术机器人于1994年在美国推出。目前，由医生操纵台、机械手和内镜装置三大部分组成的美国“达·芬奇外科手术系统”最为畅销，截至2011年初，全球共计售出1700多台。此类手术机器人不仅能够完成普外科，还能完成脑神经外科、心脏修复、人工关节置换和整形外科等多领域手术，但上千万元的设备价格，仍是医疗机器人产业亟待突破的瓶颈之一。

我国的手术与医疗机器人研究起步较晚，发展速度却很快。据张送根介绍，“北京航空航天大学从1997年至2007年先后自主开发了5代脑外科机器人系统。2002年，又研发出国内第一台骨科手术机器人系统，并于2011年获得医疗机器人注册许可证”。该产品目前已经成功进入市场。生产商也成为全球第五家获得医疗机器人注册许可证的公司，与国外同类产品相比性价比高、发展前景广阔。

篇（4）

鉴于此，世界主要发达国家纷纷布局机器人产业，以期在产业变革中占得先机。

美国机器人发展起步早，其发展思路是立足于相关机器人技术实现产业化，包括医疗外科机器人及家用智能吸尘器机器人已经实现产业化发展。在过去的20多年里，美国政府先后了联合机器人研究计划（Joint Robotics Program）、《无人系统路线图（2009～2034年）》、《机器人战略白皮书》，2011年6月美国总统奥巴马还提出NRI国家机器人发展计划（NASA，NSF，NIH），借机振兴美国制造业。

日本一贯将机器人技术列入国家级的研究计划和重大项目，以工业机器人、仿人娱乐机器人为突破口，采用模块化和标准化道路，近两年开始积极开展RT（机器人技术）的研究，推进服务机器人的产业化。另外经济产业省新产业发展战略和机器人技术战略，其中日本能源及产业技术综合开发机构（NEDO）资助了包括：服务机器人安全技术和验证项目（2009～2013）、智能机器人技术软件计划（2007～2011）等在内的多个项目。

欧盟2006年制定了欧洲第七框架计划（FP7），执行期从2007年至2013年，以加强机器人模块化功能部件和危险作业机器人研发；另外欧洲机器人技术研究网络还提出了2002～2022年欧洲机器人研究与应用的路线图（Euron Research Roadmaps）。

韩国机器人发展强调智能机器人与现代网络相结合，制定了韩国“839”战略计划：智能服务机器人是9种核心技术之一；将智能服务机器人作为21世纪推动国家经济增长的10大发动机产业之一，2013年成为世界三大机器人生产国之一。2008年、2009年相继《智能机器人开发与普及促进法》与《第一次智能机器人基本计划》，目标是到2018年使韩国成为全球机器人主导国家。

我国在《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》中，明确指出将服务机器人作为未来优先发展的战略高技术，科技部于2012年4月24日印发《智能制造科技发展“十二五”专项规划》和《服务机器人科技发展“十二五”专项规划》，“十二五”期间我国将把工业和服务机器人作为战略新兴产业予以重点扶持。

国外机器人产业发展现状

1954年乔治·德沃尔设计出第一台可编程工业机器人，并于1961年发表了该项专利，1962年通用汽车公司将其投入使用，标志着第一代机器人诞生。20世纪80年代，世界工业生产技术上的高度自动化和集成化高速发展，同时也使工业机器人得到进一步发展，并在这个时期工业机器人对世界整个工业经济的发展起到了关键性作用。目前，世界上工业机器人无论是从技术水平还是从已装配的数量上都日趋成熟，特别是以日、美为代表的少数发达国家优势更为明显。与此同时，随着应用领域的拓展以及智能化水平的提高，工业机器人的应用已从传统制造业推广到其他制造业，进而推广到诸如采矿、农业、建筑、灾难救援等非制造行业，而且在国防军事、医疗卫生、生活服务等领域，机器人的应用也越来越多，如无人侦察机（飞行器）、警备机器人、医疗机器人、家用服务机器人等。机器人，己经成为世界各国抢占的高科技制高点。

国内机器人产业发展现状

我国工业机器人起步于20世纪70年代初期，随着改革开放的实施与深化，其在工业自动化的发展进程中扮演着极其重要的角色。现在，我国从事机器人研发的单位有200多家，专业从事机器人产业开发的企业有50家以上。“九五”期间，在国家“863”高技术计划项目的支持下，沈阳新松机器人自动化股份有限公司、哈尔滨博实自动化设备有限责任公司、上海机电一体化工程公司、北京机械工业自动化所、四川绵阳思维焊接自动化设备有限公司等确立为智能机器人主题产业基地。国内的机器人技术研发力量已经具备了大型机器人工程设计和应用的能力，整体性能已达到国际同类产品的先进水平，并具有更好的性价比和市场竞争力。目前，我国在在上海、沈阳、北京、芜湖等地建立了工业机器人及其自动化生产线工厂和产业基地，开发出一批有市场前景的，具有自主知识产权的工业机器人及其自动化生产线产品。

机器人产业发展趋势与前沿关键技术

机器人产业技术发展主要趋势为智能化、标准化、网络化。具体为：由简单机电一体化装备，向以生机电一体化和多传感器智能化等方面发展；由单一作业，向服务机器人与信息网络相结合的虚拟交互、远程操作和网络服务等方面发展；由研制单一复杂系统，向将其核心技术、核心模块嵌入于高端制造等相关装备方面发展。另外机器人的市场化要求家庭化、模块化、产业化成为未来服务机器人应用发展的趋势。机器人技术越来越向智能机器技术与系统方向发展，其应用领域向助老助残、家用服务、特种服务等方面扩展，在学科发展上与生机电理论与技术、纳米制造、生物制造等学科进行交叉创新，研究的科学问题包含新材料、新感知、新控制和新认知等方面。

仿生材料与结构

自然界中生物经过亿万年长期进化，其结构与功能已达到近乎完美的程度，实现了机构与功能的统一，局部与整体的协调和统一。服务机器人作为机器人的一个重要分支，从仿生学角度出发，吸收借鉴生物系统的结构、性状、原理、行为以及相互作用，能够为机器人的功能实现提供必要的技术支撑，其中仿生皮肤、人工肌肉及结构驱动一体化设计是当前及未来服务机器人发展的重要课题。目前来看，仿生材料与机构能够为未来机器人实现多功能高效率发展提供必要的技术储备，一个很重要的问题是必须具备相应的光机电微纳加工工艺及传感驱动执行一体化设计能力，这对于仿生结构材料的未来应用至关重要。

模块化自重构

模块化自重构机器人通过对多个单一的模块化智能单元进行可变构形设计、运动规划及控制，以达到提升机器人运动能力、负载能力及对环境适应能力的效果。自重构机器人的核心问题主要体现在模块的几何拓扑分布及相应的整体刚度。从自重构机器人发展的初衷来看，未来自重构机器人面临着大规模机载并行计算及结构化或是非结构化环境下长时间完全自主能力实现的挑战。

复杂环境下机器人动力学控制

随着人类探索空间的扩大及对任务需求的提高，未来机器人的工作环境将是复杂多变的，高动态性、高适应性、高负载能力是机器人特别是户外机器人发展的方向之一。以机械臂为代表的工业机器人必须满足对高负载及高速的双重需求，但是高负载与高速将给机器人带来额外的影响，一方面是对外部运动生成器提出更高的要求，其生成的指令必须让内环伺服控制器能够有效执行；另一方面，大负载高速运动引起内部摩擦等非线性因素放大，传统的动力学将不再适用，从而对控制器的设计提出更高要求。

智能认知与感知

智能认知与感知是机器人与人、机器人与环境进行交互的基础，目前与机器人密切相关的智能认知感知技术包括脑生肌电认知、城市环境下移动机器人对环境的感知与识别以及智能空间等3方面。首先，在脑生肌电认知方面，研究者主要是希望通过脑波、肌肉神经信号帮助残障人士操作智能轮椅、假肢等器具，以恢复其肢体功能；其次，在城市环境下移动机器人对环境的感知与识别方面，主要是为提高无人系统的自主能力提供技术支持。典型的代表是Google的自动驾驶汽车项目，通过集成机载激光雷达，惯性导航设备获得自动汽车实时的位置与交互环境数据，通过机载任务控制计算机进行实时路径规划并行为决策，最终实现了实际道路的全程自主驾驶。最后，在智能空间方面，是以传感器网络为基础，目前主要是为医护人员实时监测在一个固定空间内活动的老年人或病人的身体状况提供技术支持。

研究主要集中在传感器组网通讯、高效环境信息提取重建、数据源与服务集成等方面。未来智能认知与感知主要是在传感器技术发展的基础上，进行大量数据有效分类、归纳，并提取可靠有效信息，凝聚成反映人-机-环境交互关系的特征数据网，并结合人工智能的发展及高效能计算能力的实现，为机器人的智能化发展提供基础保障。

多模式网络化交互

机器人多模式网络化交互，主要体现在两个方面，一是机器人之间的组网协调，包括单一类型机器人群体及多类型机器人群体协作问题。另一方面是微电子机械系统（MEMS）技术、应用软件及网络通信新技术的发展催生出的新型人机交互模式。

微纳系统

机器人的一个重要应用是希望其能够在狭小空间里开展探测或是执行任务。目前，微纳型医疗机器人及军用侦察机器人正成为服务机器人研究的一个热点，而其核心技术在于创新并集成多功能低功耗传感及驱动模块。

机器人产业市场及发展前景

据国际机器人联合会统计，2011年全球工业机器人市场销售达16.6万台，同比增长38%，其中中国销售2.26万台，同比增长51%。2011年中国工业机器人市场规模突破100亿元，同比增长50%以上。从应用行业角度来看，工业机器人最早应用于汽车行业，2011汽车行业工业机器人市场份额超过40%。电子、机床、食品饮料烟草为其他主要应用行业。

国际工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备而得到工业界广泛应用，从而也形成了一批在国际上较有影响力的著名工业机器人公司，这些公司目前在中国的工业机器人市场也处于领先地位，具体来看又可分为“四大”及“四小”两个阵营：“四大”即为ABB、FANUC、安川及KUKA；“四小”为OTC、松下、那智不二越及川崎。国内也涌现了一批工业机器人厂商，这些厂商中既有像新松这样的国内机器人技术的引领者，也有像南京埃斯顿、广州数控这些伺服、数控系统厂商。

目前中国工业机器人使用密度不足世界平均水平的三分之一，只是机器人使用密度高的国家如日本的二十分之一，韩国的十九分之一，德国的十七分之一，离制造业发达国家差距还很大，但是相较于中国当前工业制造业转型升级之际，对于先进工业机器人的应用领域将越来越广，所以未来中国机器人市场前景广阔。据国际机器人联合会预测，2015年全球工业机器人市场销售达20.75万台，其中中国销售3.5万台。

我国机器人产业发展建议

以机器人为代表的智能制造是第三次工业革命的重要组成部分，我国应该抓住这次机遇，制定相关政策措施，大力发展我国的机器人产业，提升我国制造业水平，加速实现我国产业结构调整和优化升级。

一是国家政策支持。国家政策支持是加速高新技术产业化的重要前提，机器人属于国家战略性高技术，是多项前沿技术和综合实力的体现，国家已经制定了一些规划，但还需进一步落实相关政策并对产业加以管理和引导。国家在资金、税收等各个方面给予一定的优惠政策，把机器人产业发展纳入到重要产业政策中，鼓励企业采用国产机器人。

二是推动产学研联盟建设，形成强大的研究、开发和应用队伍。工业机器人涉及机械、自动化、计算机、人工智能等诸多学科，只有将国内所有力量组织起来，群策群力，才能将技术研究搞上去，并与国外大公司进行竞争。

三是尽快改变关键元器件主要依赖进口的局面。成本和整体解决方案已成为企业选择工业机器人的首要因素，成本居高不下是制约国产机器人进一步发展的关键因素之一，除了受到批量较小影响外，国产机器人发展主要受到关键元器件价格的制约。

篇（5）

战斗早已打响。复华控股之前，传统的健康机构、医药厂商、保险公司甚至是地产大鳄都已经以各自的方式布局健康管理领域。人们谈论的已经不是单纯地要如何切入这个领域，而是如何从激烈的竞争中突围。这考验的不仅仅是入局者的实力，还有耐心，以及资源整合的能力，复华标准生命就是这样藉此而生。 资本蜂拥

近年来，布局健康管理的企业机构涉及方方面面，其中既有泰康人寿、新华人寿这样的保险公司，又有石药、盘龙云海、太极、天士力等药企，修正更是全方位布局产业链。另外，美年大健康、爱康国宾等机构也以体检为入口，向健康管理产业链纵深发展。

行业之外，也不乏海航集团、万达集团这样的“资本大鳄”有意布局。智能设备商们也在利用人工智能和数据技术争打健康管理牌，阿里健康、百度医疗大脑等平台的出现也使得健康管理行业的形势更为复杂，竞争更为激烈。

所幸，行业蛋糕足够大。

2014年7月，新华保险董事长康典在与媒体交流时称，一个健康管理中心从开业到能够盈利的时间预计是3年，但从新华保险最早开业的西安、武汉两地的健康管理中心运营情况上来看，这一期限可能会更长。南开大学卫生经济与医疗保障研究中心主任朱铭来此前也曾表示，健康管理前期肯定投入比较大，并且前期不可能有迅速的回报。

同时，由于健康管理的专业性很强，行业相关性更大的企业在起步阶段可能看上去更容易获得优势。比如传统药企，在健康行业拥有品牌以及产品质量上的先天优势，而大型险企拥有和健康管理高度相关的寿险、健康险产品以及长期积累的客户资源优势。

不过，业内的普遍观点，现在没有哪一家能真正做好健康管理四大要素检测、评估、干预、跟踪。健康管理市场前景非常好，但目前基本仍处在砸钱阶段，市场中还没有哪一家企业能够取得足够的市场地位，成为行业标杆。

这在某种程度上给了复华标准生命充分发挥的市场空间。致力于大健康、大产业的复华控股，如何打通旗下各板块的资源，相互导流通融发展，如何将其他产业资源充分融入到健康产业，这些都关乎复华标准生命的未来发展。 差异化定位

2016年，国务院印发了《健康中国2030规划纲要》，鼓励发展健康服务新业态，积极促进健康与养老、旅游、互联网等产业融合。同样是在2016年，复华控股已经开始着力搭建高端健检、筛查及健康管理平台，为国内高净值人群提供私人定制化的健康管理和高端服务。

据介绍，此次上线的“复华标准生命”的定位即为高端健康管理，涵盖高端体检、三大筛查、私人医生、国际权威绿色通道等业务范围。

“复华标准生命以高端体检为入口、以健康管理为核心、定制化健康管理综合解决方案。为成功人士和保险客户提供全球化健康管理服务。”复华标准生命董事长张锦枫介绍说。

根据胡润研究院的《中国高净值人群医养白皮书》显示，在过去一年中国经济增长放缓的情况下，中国高净值人群数量扔维持两位数增长。而金融投资、旅行度假和健康养生是中国高净值人群在工作以外最感兴趣的三大话题。

市场上，针对高净值财富人群的高端健检、筛查及综合医疗服务机构，仍有较大空缺。

瞄准高净值人群健康管理的复华标准生命，发挥好各个板块之间的协调效应，就能获得竞争优势。北大医疗康复医院行政院长王彬也表示，行业企业、管理者也应具备资源整合、发展全产业链的素质能力，在大健康产业投资大潮中，进行冷静的投资与管理。

此前，复华控股在多产业领域均有布局，借助全球化网络及强大的产业运营能力，领先布局中国文旅地产、大消费等行业，也积累了相当数量的精英成员，这在某种程度上也楦椿标准生命提供了客户基础。

篇（6）

大会同期举行会议活动57项，举办人工智能、智能制造、数据经济、移动互联网、IT创新、服务外包、人才培养、产教融合、跨境电商等领域的10大精品论坛，举行技术产品研发和行业应用会议30 余场，商务交流及赛事活动10余项。海外客商3000余人，高端演讲嘉宾近千位，专业会议及行业用户代表超过1.5万人，参观观众3万余人。据初步统计，展会现场参展参会厂商达成意向成交项目3400余项，较上届增长了54%。

精彩嘉宾观点集锦

在当天的高峰论坛暨2017全球软件和信息服务高峰论坛上，共有14位政府代表及国内外产业领军人物进行了主题演讲。其中，包括美国杜克大学教授、法国科学院院士、巴西科学院院士米格尔・尼科莱利斯；俄罗斯科学院院士贝尔・各泽维奇・阿甘别吉扬； 印度软件和服务业企业行业协会副总裁甘萨伯瓦尔；中国工程院院士、中国计算机学会理事长，北京大学教授高文等。各位嘉宾从不同角度和层面纵论行业发展大势，并对产业发展所面临的机遇与挑战进行了深入的剖析与展望，全方位解读了智能产业的技术趋势以及生态构建的产业愿景。

商务部服务贸易和商贸服务业司副司长许涛指出，数字经济正在成为我国转型升级重要驱动力，也是全球新一轮产业经济制高点，我国将顺应数字经济的趋势，用软件提升数字化促进能力。

美国杜克大学医学院神经生物学教授、法国科学院院士、巴西科学院院士米格尔 ・尼科莱利斯 用他研究的实际案例告诉人们：脑机接口改变人与机器交流方式，人们只需要通过思考和想象，就可以控制电脑，就可以使用机械和设备，使用最新最具有竞争性的技术和工具，来实现大脑的活动，并可以很迅速、有效率地链接到相关的机械设备。

俄罗斯科学院院士阿贝尔・格泽维奇・阿甘别吉扬 在演讲中指出，俄罗斯非常关注数字经济的发展，政府特别关注数字医疗、物联网、数据区块链等领域的应用，计划到2025年把居民数超过250人的居住点都接入光纤骨干网，97%的家庭可通过宽带上网。到2020年，所有国家机关要完成数字化管理转变，政府文件都将保存到云端，政府机关服务电子化达到80%。2019年计划大力发展5G通讯网。

印度软件和服务业企业行业协会副总裁甘萨伯瓦尔表达了中印产业合作的美好愿望，并指出， 新的资源是数据，不再是传统意义上的石油、煤炭等，全球90%的数据是在过去两年产生的，未来10年全世界的数据量将不断增加。人们需要具备各种技能才能在新的生态系统下创造价值，人们在经营业务过程中都会遇到各种挑战。

中国工程院院士、国家自然科学基金委员会副主任、北京大学教授高文 与大家分享了他们的研究成果：数字视网膜系统。城市大脑在智慧城市中是不可避免的一个决策支持系统。在数据分析平台和人工智能系统基础上，构架数字视网膜系统，是搭建智慧城市大脑的另外一项重要功能。将一个摄像头既管编码又管特征编码，做存储用同时也能做识别用，对城市大脑前端视觉或者是视网膜提供最完整的支持。

美国辛辛那提大学特聘讲座教授李杰作为工业 4.0的资深专家，深刻剖析了 “制造+智能”将是中国制造未来发展的方向，质量、效率和生产力则是中国未来最大的竞争。对于制造，第一是自己造，第二是机器造，第三是智能造，第四是传承。如果中国制造要变成制造强国，制造工艺就需要传承下去。对于智能制造的趋势。李杰教授认为，传感器的应用会越来越多；云技术应用会加大；在社交平台上，依赖社交感知生活；内容生产变得重要；数据分享可以有新的空间；定制化服务将越来越细分。

东软集团股份有限公司董事长兼首席执行官刘积仁也预测了数字社会的生存方式，在数字社会，企业价值的构造模式发生了变化。过去判断企业的价值看营业额和利润，而今天看的是连接，更多的连接创造更大的市场价值。今天越来越多创新的行为，越来越多企业的变革，全是和互联、软件、计算联结在一起的。数字社会的未来发展已经产生了根本的变化，而这些变化正是驱动产业发展的基础。

权威报告数字

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过去的十年是信息爆炸的时代，电脑、互联网、手机移动端的快速发展改变了人们的生活方式和行为，每一个行业都在信息技术、互联网的大潮中经历着成长和蜕变，这也催生了远传技术在客户服务行业利用新技术、新模式创新发展的新思路。

远传技术以呼叫中心排班软件的研发为基础，逐步推出客服中心运营管理系统（U-CCMS）、全媒体客服中心系统平台（U-IPCC）、客服中心知识库管理系统（U-CKMS）、客服中心大数据分析平台（U-BDMP）以及企业统一通信客户端（UCC）、短彩信平台，小额支付平台等契合市场的系列产品，形态从单一的软件服务拓展到咨询规划、系统建设以及BPO运营服务，涵盖了客户服务全产业链。迄今为止，远传技术累计服务客户超过200家，服务座席超10万，客户涵盖了各大电信运营商、金融保险、电力能源、航空电商、速递物流等行业，占据了主流行业龙头企业的客服业务。

2015年12月25日，全国中小企业股份转让系统的钟声为远传技术鸣响。这一天，经过十一年的艰苦创业与创新发展，远传技术等到了它成功的这一刻。这是远传技术历史上最辉煌的时刻之一，也是让所有远传人永远铭记的时刻。

当前，我们身边的世界正在发生着巨变，各种新事物、新技术、新概念不断涌现，新物种、新入口、新土壤使得整个商业社会的运行规则和商业形态更加丰富多彩。尤其是随着互联网的快速普及、通讯技术日新月异的进步以及终端消费体验对客户黏性培育的深刻理解，客户服务行业需求将出现爆发式的增长。客户服务行业正在迈向黄金时代，容纳我们生长的天地会越来越广阔。

未来，公司将牢牢抓住时代重构的契机，坚持“服务创造价值”的核心经营理念，聚焦大客户主流市场，以“一横穿纵”的行业渗透战略进行产业升级与市场整合；同时，进一步巩固呼叫中心外包服务的市场规模与地位，促进客户服务全产业链形成完整、可循环的数据生态系统，并将在云服务和大数据领域通过技术与商业模式的创新来实现新的突破。

呼叫中心行业将重点向三个方向延伸和扩展

赵溪：客户世界机构创办人

近两年来，呼叫中心发展遇到瓶颈，问题接踵而至。比较突出的行业性问题主要体现在以下三个方面。

一、人力资源严重短缺。计划生育的周期性断层以及“80/90现象”成为社会性问题。

二、客户沟通习惯的变化。随着技术的发展，客户接触渠道正变得越来越多；同时，新渠道运营对传统的以KPI和文化为主线的运营管理方式产生了极大的冲击。

三、客户价值的维护和挖掘成为评价呼叫中心的终极指标。由于呼叫中心已经从原先单一的交互工具演化成为价值实现的目标，这种定位的变化对传统的运营管理思维形成了根本性的颠覆。

基于以上改变，我个人认为呼叫中心行业将融合大数据、云计算和共享经济等方面资源以寻求新的突破。本产业未来的发展重点将体现在以下三个方向。

一、全媒体/全渠道客户互动平台的构建。在接触渠道越来越多的前提下，虽然没有人会在意渠道建设是否够全，但毫无疑问，紧跟时代潮流，在客户习惯使用的新渠道里快速形成互动能力是一个重点突破方向。当然，我们更应该关注的是优势渠道和有效渠道，因为老板们最终关心的是到达用户的效率和解决问题的能力！

二、AI人工智能/客服机器人。人工智能科学的突飞猛进及人力资源的急剧短缺是两个相向而行的推动力量，迫使管理者密切关注人工智能领域的前沿发展，而这个领域的每一次进步都可能会对呼叫中心行业形成颠覆性影响。

三、人力资源依然是最核心的能力。当结构化的沟通内容为机器取代之后，客户沟通的最核心能力会更加依赖人力资源管理水平的进步。本行业最核心的能力依然还是对人的选拔、训练和保留。

以“连接”为生态的产业正蓬勃发展，呼叫中心前途未可限量

汪树森：北京才展软件有限公司执行总监

当前，呼叫中心的发展已经到达一个十字路口，未来呼叫中心的表现形式、核心价值都会发生变革，展现给我们的可能是超越人与人连接的世界，未来始于此刻。

其实，呼叫中心已经从分享经济出发。我们应该看到，从滴滴打车分享交通资源、从Airbnb分享房产资源、从乌镇互联网医院分享医疗资源、从猪八戒分享知识资源、从P2P分享信用资源，“分享”终将成为未来新实体经济的主流价值。

今天，“分享”已经超越了特定资源的视野，走向门户、乡镇以及产业集群。今天，“分享”正在超越国界走向全球，分享经济已经融入下一次国际分工。

新实体经济已经破土而出，而“连接”正是这种经济模式的生命及以这种生命形式组成的生态环境。没有连接就没有分享，一切以“连接”为生态的产业，包括智慧城市、智慧农业、智慧医学、智慧教育等正蓬勃发展，呼叫中心的前途未可限量。

呼叫中心行业云端化是产业发展的必然趋势

彭伟：容联七陌科技有限公司COO

当前的客户服务领域是一个正在成长和发展中的产业，呼叫中心行业云端化是产业发展的必然趋势，也是资本和技术给客服领域带来的最大改变之一。

从技术角度来看，目前全媒体客服系统是一个必然的应用趋势，但企业要真正用好，尚需要一段时间。

从资本角度来看，资本的注入会帮助企业快速发展，更加迅速地获取客户并达到一定的市场占有率，形成企业品牌。

近期，容联七陌会A轮融资消息，我们希望借助资本为企业提供更好的产品和服务。同时，我们会在市场营销层面持续投入，让更多的客户知道容联七陌，认可我们的产品和服务。

我们不仅关注客户服务领域，更加关注企业的营销服务，提供以客户为核心的管理系统，不断优化客户体验、满足客户需求是我们始终致力的方向。

未来，客户服务的形态会多元化、个性化、专属化，差异化的服务会成为企业生存、竞争、发展的关键，而将企业的CRM管理、协作管理及客户服务管理统一起来，或许是资本市场的下一个关注热点。

服务业，弯道超车的时代即将到来

高咏姿：易极付总裁助理

近年来随着政府提出“双创”的号召，加之互联网企业风起云涌，资本市场日渐兴旺。然而，资本天然的逐利性、功利性让绝大多数故事停留在那些能快速增长、有前景、代表未来趋势的项目中。

纵观人类科技进化史，我们发现大部分技术进步都在围绕着 “效率、效益、体验”三个方向进行。客服中心亦是如此。

经过近二十年的产业发展，客服中心的概念已经深入人心，几乎所有的用户在对产品有疑问时，都会在第一时间想到联系客服；同时，几乎每个有手机的人都接到过各种销售电话，不可否认，现在的电话营销已让大部分人觉得无趣。

互联网、接触终端、VR等新兴客户接触终端正林林总总地推送到我们面前，速度之快如雨后春笋，就连置身于互联网与投资第一线的我们都应接不暇。

客服中心的中心是“客户”，互联网、物联网、大数据的中心主体也是客户，任何一个节点、任何一个人、任何一个主体均为世界的中心，他（它）将以自己为中心链接个世界的资源、信息，并向世界抓取其聚类需求，这是大数据及互联网世界的核心思想。而变化万千的服务方式如多媒体、机器人、在线服务、云端处理、VR等均是适应市场发展、适应客户常用接触方式、提升效能而采用的不同工作手法。

因此客服中心需考虑的是如何“随风而舞”，了解客户所需，用最低成本、最适合客户需求的方式为之服务。而“用户需求”也是资本考虑最多的问题，包括客户中心提供的服务产品是否是“用户”真正需要的，这个需求的市场前景有多大，是否具有不可替代性。

篇（8）

××此处填写论文题目××

学院（系）：×××

专业班级：×××

学生学号：×××

学生姓名：×××

成绩：×××

目录

摘要................................................................................................................................................................1

Abstract..............................................................................................................................................................2

1绪论................................................................................................................................................................13

1.1×××.........................................................................................................................................................14

2空气燃烧火焰空间的数值模拟....................................................................................................................15

2.1数值模型................................................................................................................................................16

结束语................................................................................................................................................................17

参考文献............................................................................................................................................................18

机器人论文格式范文：

中国机器人的发展与成绩

【摘要】在早期，中国机器人技术发展速度十分缓慢，但随着我国科学技术的不断发展，我国机器人产业得到迅猛的发展，现己在各个方面均取得了骄人的成绩。目前，中国已经具备生产国际先进水平机器人的能力，机器人行业已经成为我国一个十分朝阳的技术发展方向。

【关键词】中国机器人发展成绩

国际机器人联合会（InternationalFederationofRobotics，IFR）将机器人定义如下：机器人是一种半自主或全自主工作的机器，它能完成有益于人类的工作，应用于家庭或直接服务人称为（家政）服务机器人，应用于特殊环境称为专用机器人（特种机器人），应用于生产过程的机器人称为工业机器人[1]。随着国内外经济的发展，国内外均对机器人技术的发展愈发重视。与此同时，机器人技术也被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高新技术之一[2]。机器人技术的发展对于国民经济和国防建设都起到了十分积极的作用。

一、工业机器人

中国著名科学家钱学森先生曾在1984年指出：机器人就是有特定功能的自动机，是如今新技术革命的重要发展对象之一，是高智商的人工智能机电一体化装备[3]。”据有关部门统计，我国的工业机器人需求量惊人，而且每年的需求量以30%的速度飞速增长。相关专家曾经预测，根据发达国家产业升级与发展的历程，以及工业机器人产业化发展趋势，在2015年，中国工业机器人市场容量预计可达到约十几万台套以上[4]。为了使我国与发达国家的差异迅速缩短，是我国工业机器人的发展站在更高层次的平台上，我们必须虚心学习国外的新技术，新思想，在此同时，国家的支持与重视也是必不可少的。到目前为止，我国拥有专业机器人产业开发的企业超过50家，专门从事机器人研发的单位超过200家上。我国机器人的发展前景十分明朗。

二、移动机器人

我国从八五期间开始研究移动机器人。虽然与世界上的许多强国相比发展比较落后，但是丝毫没有影响到我国移动机器人的发展速度。我国投入大量人员，大力支持此项技术的发展，对于一些室外机器人的某种关键技术，我国已经接近甚至达到国外发达国家的技术水平。目前，国内也出现了许许多多优秀的研究成果，例如：由清华大学研制的的智能移动机器人THMR-Ⅲ，Ⅴ型机器人等。机器人技术从以前的一无所知，到逐渐引进，从初步引进到不断改革，我们对于机器人技术的研究不断深入。我们深信，在不久的未来，会有许许多多高智能，富有情感的机器人出现在我们的生活中，为我们的生活生产更好地服务[5]。

三、仿生机器人

目前，仿生机器人的研究不断深入，已经出现了多种多样的仿生机器人，主要分为3大类：仿生物、仿人和生物机器人。仿生机器人凭借其灵敏的感知系统以及以及灵巧的行为能力对人类的科学研究以及生产劳作起到了十分有利的作用，所以，我国很早就已经开展了对于仿生机器人的研究。国内许多高校以及科研院所都进行了仿生机器人的研究：在国家“863”智能机器人主题大力支持下，北航机器人研究所研制出了能实现简单操作作业和抓持的3指9自由度仿生手。仿生机器人在娱乐、服务，甚至军事上都有很大的发展潜力，目前，已经成为21世纪机器人研究的重点研究对象。

四、医疗与康复机器人

欧美的许多发达国家首先开展了对于康复机器人的研发，而我国在此方面的速度相比起来却发展较晚，目前，主要有一些研究所，高校以及一小部分企业正在开展康复机器人的研究。哈工程机电一体化实验室对康复机器人领域的研究较为深入，其已经研制出十分优秀的下肢康复训练机器人，此机器人可以模拟踝关节的运动姿态等规律、正常人的行走步态.清华大学的康复工程研究中心对下肢训练器研究也比较先进，做了一定的深入探索，开发出肌电反馈控制康复器设备等优秀的康复机器人。我国的一部分公司如浙江金华、北京宝达华等企业也不断致力于我国的康复机器人技术的发展，我国的康复机器人市场前景广阔，就有很好的发展潜力。

五、结语

我国机器人的发展速度不可同日而语，通过查找文献，看到许多前沿的机器人，也看到了发达国家在机器人方面的成绩，认识到机器人行业对各行各业的帮助，深受启发。我相信，在我国的大力支持下，机器人产业一定能给我们的生产生活带来极大的便利。

参考文献

[1]InternationalFederationofRobotics.Servicerobots[EB/OL].[2013-06-09].http：//ifr.org/service-robots/.

[2]徐扬生.智能机器人引领高新技术发展.科学时报，2010-08-12

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国际机器人联合会（International Federation of Robotics，IFR）将机器人定义如下：机器人是一种半自主或全自主工作的机器，它能完成有益于人类的工作，应用于家庭或直接服务人称为（家政）服务机器人，应用于特殊环境称为专用机器人（特种机器人），应用于生产过程的机器人称为工业机器人[1]。随着国内外经济的发展，国内外均对机器人技术的发展愈发重视。与此同时，机器人技术也被认为是对未来新兴产业发展具有重要意义的高新技术之一[2]。 机器人技术的发展对于国民经济和国防建设都起到了十分积极的作用。

一、工业机器人

中国著名科学家钱学森先生曾在1984 年指出：机器人就是有特定功能的自动机，是如今新技术革命的重要发展对象之一，是高智商的人工智能机电一体化装备[3]。”据有关部门统计，我国的工业机器人需求量惊人，而且每年的需求量以30%的速度飞速增长。相关专家曾经预测，根据发达国家产业升级与发展的历程，以及工业机器人产业化发展趋势，在2015 年，中国工业机器人市场容量预计可达到约十几万台套以上[4]。为了使我国与发达国家的差异迅速缩短，是我国工业机器人的发展站在更高层次的平台上，我们必须虚心学习国外的新技术，新思想，在此同时，国家的支持与重视也是必不可少的。到目前为止，我国拥有专业机器人产业开发的企业超过50家，专门从事机器人研发的单位超过200家上。我国机器人的发展前景十分明朗。

二、移动机器人

我国从八五期间开始研究移动机器人。虽然与世界上的许多强国相比发展比较落后，但是丝毫没有影响到我国移动机器人的发展速度。我国投入大量人员，大力支持此项技术的发展，对于一些室外机器人的某种关键技术，我国已经接近甚至达到国外发达国家的技术水平。目前，国内也出现了许许多多优秀的研究成果，例如：由清华大学研制的的智能移动机器人THMR-Ⅲ，Ⅴ型机器人等。机器人技术从以前的一无所知，到逐渐引进，从初步引进到不断改革，我们对于机器人技术的研究不断深入。我们深信，在不久的未来，会有许许多多高智能，富有情感的机器人出现在我们的生活中，为我们的生活生产更好地服务[5]。

三、仿生机器人

目前，仿生机器人的研究不断深入，已经出现了多种多样的仿生机器人，主要分为3大类：仿生物、仿人和生物机器人 。仿生机器人凭借其灵敏的感知系统以及以及灵巧的行为能力对人类的科学研究以及生产劳作起到了十分有利的作用，所以，我国很早就已经开展了对于仿生机器人的研究。国内许多高校以及科研院所都进行了仿生机器人的研究：在国家“ 863”智能机器人主题大力支持下，北航机器人研究所研制出了能实现简单操作作业和抓持的3指9自由度仿生手。仿生机器人在娱乐、服务，甚至军事上都有很大的发展潜力，目前，已经成为21世纪机器人研究的重点研究对象。

四、医疗与康复机器人

欧美的许多发达国家首先开展了对于康复机器人的研发，而我国在此方面的速度相比起来却发展较晚，目前，主要有一些研究所，高校以及一小部分企业正在开展康复机器人的研究。哈工程机电一体化实验室对康复机器人领域的研究较为深入，其已经研制出十分优秀的下肢康复训练机器人，此机器人可以模拟踝关节的运动姿态等规律、正常人的行走步态.清华大学的康复工程研究中心对下肢训练器研究也比较先进，做了一定的深入探索，开发出肌电反馈控制康复器设备等优秀的康复机器人。我国的一部分公司如浙江金华、北京宝达华等企业也不断致力于我国的康复机器人技术的发展，我国的康复机器人市场前景广阔，就有很好的发展潜力。

五、结语

我国机器人的发展速度不可同日而语，通过查找文献，看到许多前沿的机器人，也看到了发达国家在机器人方面的成绩，认识到机器人行业对各行各业的帮助，深受启发。我相信，在我国的大力支持下，机器人产业一定能给我们的生产生活带来极大的便利。

参 考 文 献

[1] International Federation of Robotics. Service robots [EB/OL]. [2013-06-09]. http：///service- robots/.

[2] 徐扬生. 智能机器人引领高新技术发展. 科学时报， 2010-08-12

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工业机器人是集机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术于一体的现代制造业重要的自动化装备。自从1962年美国研制出世界上第一台工业机器人以来，机器人技术及其产品发展很快，已成为柔性制造系统（FMS）、自动化工厂（FA）、计算机集成制造系统（CIMS）的自动化工具。

广泛采用工业机器人，不仅可提高产品的质量与产量，而且对保障人身安全，改善劳动环境，减轻劳动强度，提高劳动生产率，节约原材料消耗以及降低生产成本，有着十分重要的意义。和计算机、网络技术一样，工业机器人的广泛应用正在日益改变着人类的生产和生活方式。

一、工业机器人的应用情况

经过五十多年的发展，工业机器人已在越来越多的领域得到了应用。在制造业中，尤其是在汽车产业中，工业机器人得到了广泛的应用。如在毛坯制造、机械加工、焊接、热处理、表面涂覆、上下料、装配、检测及仓库堆垛等作业中，机器人都已逐步取代了人工作业。

随着工业机器人向更深更广方向的发展以及机器人智能化水平的提高，机器人的应用范周还在不断地扩大，已从汽车制造业推广到其他制造业，进而推广到机械加工行业、电子电气行业、橡胶及塑料工业、食品工业、木材与家具制造业等领域中。在工业生产中，弧焊机器人、点焊机器人、分配机器人、装配机器人、喷漆机器人及搬运机器人等工业机器人都已被大量采用。机器人正在为提高人类的生活质量发挥着重要的作用。

二、国内外工业机器人的发展现状

1、国外工业机器人的发展现状

在国外，工业机器人技术日趋成熟，已经成为一种标准设备被工业界广泛应用。从而，相继形成了一批具有影响力的、著名的工业机器人公司，它们包括：瑞典的ABB Robotics，日本的FANUC、Yaskawa，德国的KUKA Roboter，美国的Adept Technology、American Robot、Emerson Industrial Automation、S-T Robotics，这些公司已经成为其所在地区的支柱性产业。国外专家预测，机器人产业是继汽车、计算机之后出现的一种新的大型高技术产业。据联合国欧洲经济委员会（UNECE）和国际机器人联合会（IFR）的统计，世界机器人市场前景看好，从20世纪下半叶起，世界机器人产业一直保持着稳步增长的良好势头[1]。

在发达国家中，工业机器人自动化生产线成套设备已成为自动化装备的主流。国外汽车行业、电子电器行业、工程机械等行业已经大量使用工业机器人自动化生产线，以保证产品质量，提高生产效率，同时避免了大量的工伤事故。像国际上著名公司ABB、Comau、KUKA、BOSCH、NDC、SWISSLOG、村田等都是机器人自动化生产线及物流与仓储自动化设备的集成供应商。目前，日本、意大利、德国、欧盟、美国等国家产业工人人均拥有工业机器人数量位于世界前列，全球诸多国家近半个世纪的工业机器人的使用实践表明，工业机器人的普及是实现自动化生产，提高社会生产效率，推动企业和社会生产力发展的有效手段。

2、国内工业机器人的发展现状

在降低制造成本，解决用工严重不足等口号的呼喊下，近年来机器人产业在全世界范围内兴起。中国作为世界工厂，面临的形式更是尤为的严重。有数据显示中国每年工业机器人的装机量约占全球的1/8，仅次于日本、韩国，预计2015年中国的装机量会超过这两个国家，成为世界上使用工业机器人最多的国家。自2009年以来，中国机器人市场持续快速增长，工业机器人年均增长速度超过40%，到目前为止，中国工业机器人市场份额约占全球市场的1/5；以教育、清扫等为代表的服务机器人在国内也在逐步进入市场。随着我国门户的逐渐开放，国内的工业机器人产业将面对越来越大的竞争与冲击，因此，掌握国内工业机器人市场的实际情况，把握我国工业机器人研究的相关进展，显得十分重要。

2012年，四种新型工业机器人在中国哈尔滨研制成功。专家们认为这标志着我国已经掌握了第一代工业机器人的生产技术，新的机器人产业已经在我国诞生。这四种工业机器人分别是哈尔滨工业大学和哈尔滨风华机器厂等单位研制的华宇Ⅱ型弧焊机器人，华宇Ⅰ型点焊机器人，哈尔滨工业大学与航天部811厂等单位联合研制的东方1号喷漆机器人和国营星光机器厂研制的星光Ⅰ型直角坐标点焊机器人。

近年来，中国河南洛阳市越来越多的企业开始引进工业机器人等智能设备，但目前国内使用的机器80%是国外制造。位于洛阳工业园区的沃德福集团高端智能装备制造基地项目，总投资1。5亿元，将研发制造6轴工业机器人等高端智能设备，达到年产1万台工业机器人的生产、装配能力。该项目计划2014年建成投产，预计年产值20亿元，不久将在这里首次实现先进工业机器人大批量生产制造。随着便宜劳动力时代的结束，可以预计工业机器人将迎来一个伟大的时代，不仅在工业上，而且在服务、医疗等领域都有广泛的应用，从而推动一大批行业的发展，如高端制造业、制造业的个性化、医疗图像处理以及航空航天等。

近十年以来，在“十五”、“十一五”攻关计划和863计划等科技计划的支持下，我国有组织、有计划地发展工业机器人产业，通过研制、生产、应用等多个层面的不断探索，在技术攻关和设计水平上有了长足的进步。总的来看，已经掌握了工业机器人的设计、制造、应用过程中的多项关键技术，能够生产出部分机器人关键元器件，开发出弧焊、点焊、码垛、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人[2]。一些相关科研机构和企业已掌握了工业机器人操作机的优化设计制造技术；工业机器人控制、驱动系统的硬件设计技术；机器人软件的设计和编程技术、运动学和轨迹规划技术；弧焊、点焊及大型机器人自动生产线（工作站）与周边配套设备的开发和制备技术等，某些关键技术已达到或接近了国际先进水平，中国工业机器人在世界工业机器人领域已占有一席之地。

三、工业机器人的发展趋势

工业机器人在许多生产领域的使用实践证明，它在提高生产自动化水平，提高劳动生产率和产品质量以及经济效益，改善工人劳动条件等方面，有着令世人瞩目的作用，引起了世界各国和社会各层人士的广泛关注。

1、国外发展趋势

日本将机器人列为战略产业，韩国将机器人作为“增长发动机产业”，各发达国家政府早年通过制定政策，采取一系列措施鼓励企业应用机器人，设立科研基金鼓励机器人的研发设计，从政策上、资金上给予大力支持，工业机器人的应用和研究走在世界的前列。世界工业机器人市场普遍看好，各国都在期待机器人的应用研究有技术上的突破。从近几年世界机器人推出的产品来看，工业机器人技术正在向智能化、模块化和系统化的方向发展，其发展趋势主要为：结构的模块化和可重构化；控制技术的开放化、PC化和网络化；伺服驱动技术的数字化和分散化；多传感器融合技术的实用化；工作环境设计的优化和作业的柔性化以及系统的网络化和智能化等方面[3]。

国外机器人领域发展近几年有如下几个趋势：

（1）工业机器人性能不断提高，而单机价格不断下降。

（2）机械结构向模块化、可重构化发展。例如关节模块中的伺服电机、减速机、检测系统三位一体化；由关节模块、连杆模块用重组方式构造机器人整机；国外已有模块化装配机器人产品问市。

（3）工业机器人控制系统向基于PC机的开放型控制器方向发展，便于标准化、网络化；器件集成度提高，控制柜日见小巧，且采用模块化结构；大大提高了系统的可靠性、易操作性和可维修性。

（4）机器人中的传感器作用日益重要，装配、焊接机器人采用了位置、速度、加速度视觉、力觉等传感器，而遥控机器人则采用视觉、声觉、力觉、触觉等多传感器的融合技术来进行环境建模及决策控制；多传感器融合配置技术在产品化系统中已有成熟应用。

（5）虚拟现实技术在机器人中的作用已从仿真、预演发展到用于过程控制，如使遥控机器人操作者产生置身于远端作业环境中的感觉来操纵机器人。

（6）当代遥控机器人系统的发展特点不是追求全自治系统，而是致力于操作者与机器人的人机交互控制，即遥控加局部自主系统构成完整的监控遥控操作系统，使智能机器人走出实验室进入实用化阶段。美国发射到火星上的索杰纳机器人就是这种系统成功应用的最著名实例。

（7）机器人化机械开始兴起。从94年美国开发出虚拟轴机床以来，这种新型装置已成为国际研究的热点之一，纷纷探索开拓其实际应用的领域[4]。

2、国内发展趋势

中国工业机器人在“七五”、“九五”、“十五”期间研究取得了较大进展，我国在关键技术上有所突破，但还缺乏整体核心技术的突破，应用遍及各行各业，但进口机器人占了绝大多数。科学院机器人“十二五”规划研究目标：开展高速、高精、智能化工业机器人技术的研究工作，建立并完善新型工业机器人智能化体系结构；研究高速，高精度工业机器人控制方法并研制高性能工业机器人控制器，实现高速，高精度的作业；针对焊接，喷涂等作业任务，研究工业机器人的智能化作业技术，研制自动焊接工业机器人，自动喷涂工业机器人样机，并在汽车制造行业，焊接行业开展应用示范。

国家下一步的发展思路，将发展以工业机器人为代表的智能制造，以高端装备制造业重大产业长期发展工程为平台和载体，系统推进智能技术、智能装备和数字制造的协调发展，实现我国高端装备制造的重大跨越。具体分两步进行：第一步，2012～2020年，基本普及数控化，在若干领域实现智能制造装备产业化，为我国制造模式转变奠定基础；第二步，2021～2030年，全面实现数字化，在主要领域全面推行智能制造模式，基本形成高端制造业的国际竞争优势。

工业机器人市场竞争越来越激烈，中国制造业面临着与国际接轨、参与国际分工的巨大挑战，加快工业机器人的研究开发与生产是使我国从制造业大国走向制造业强国的重要手段和途径。未来几年，国内机器人研究人员将重点研究工业机器人智能化体系结构，高速高精度控制，智能化作业，形成新一代智能化工业机器人的核心关键技术体系，并在相关行业开展应用示范和推广。

（1）工业机器人智能化体系结构标准

研究开放式，模块化的工业机器人系统结构，工业机器人系统的软硬件设计方法，形成切实可行的系统设计行业标准、国家标准和国际标准，以便于系统的集成，应用与改造。

（2）工业机器人新型控制器技术

研制具有自主知识产权的先进工业机器人控制器。研究具有高实时性的，多处理器并行工作的控制器硬件系统；针对应用需求，设计基于高性能，低成本总线技术的控制和驱动模式。深入研究先进控制方法，策略在工业机器人中的工程实现，提高系统高速，重载，高追踪精度等动态性能，提高系统开放性。通过人机交互方式建立模拟仿真环境，研究开发工业机器人自动/离线编程技术，增强人机交互和二次开发能力。

（3）工业机器人智能化作业技术

实现以传感器融合，虚拟现实与人机交互为代表的智能化技术在工业机器人上的可靠应用，提升工业机器人操作能力。除采用传统的位置，速度，加速度等传感器外，装配，焊接机器人还应用了视觉，力觉等传感器来进行实现协调和决策控制，基于视觉的喷涂机器人姿态反馈控制；研究虚拟现实技术与人机交互环境建模系统。

（4）成线成套装备技术

针对汽车制造业，焊接行业等具体行业工艺需求，结合新型控制器技术和智能化作业技术的研究，研究与行业密切相关的工业机器人应用技术，以工业机器人为核心的生产线上的相关成套装备设计技术，开发弧焊机器人用激光视觉焊缝跟踪装置，喷涂线的喷涂设备的研制以及相关功能部件并加以集成，形成我国以智能化工业机器人为核心的成线成套自动化制造装备。

（5）系统可靠性技术

可靠性技术是与设计、制造、测试和应用密切相关的。建立工业机器人系统的可靠性保障体系是确保工业机器人实现产业化的关键。在产品的设计环节、制造环节和测试环节，研究系统可靠性保障技术，从而为工业机器人广泛应用提供保证。

我国的机器人产业化必须由市场来拉动。机器人作为高技术，它的发展与社会的生产、经济状况密切相关。机器人的研制、开发只有从技术上实现可能性大为原则选择机器人优先应用的领域，并以此为突破口，向其他领域渗透、扩散至为重要。

综合国内外工业机器人研究和应用现状，工业机器人的研究正在超智能化、模块化、系统化、微型化、多功能化及高性能、自诊断、自修复趋势发展，以适应多样化、个性化的需求向更大更宽广的应用领域发展。

参考文献

[1]刘进长.回顾“十·五”展望未来——访“十·五”863计划机器人技术主题专家组组长王田苗[J].机器人技术与应用，2006（01）：1-6.

[2]王田苗.全力推进我国机器人技术[J].机器人技术与应用，2007（2）：17-23.

篇（11）

0 引言

在1791年，钛由科学家格雷戈尔发现，随后德国化学家克拉普罗特用希腊神话的泰坦为该元素命名。钛在自然界中虽然广泛存在，但因为其存在分散并且提取难度大，所以从发现钛元素到制得纯品，经历了百年以上。目前，钛合金具有耐蚀性好、强度大、耐热性强等等优势而被广泛用于各个领域。到20世纪50年代，钛元素得到重大发展。20世纪50～60年代，发展出航空发动机用的高温钛合金和机体用的结构钛合金，70年展出耐蚀钛合金。80年代，耐蚀钛合金和高强钛合金极大发展。随着钛合金的逐步发展，其应用面逐步扩展，从航空逐步扩展到汽车，医用，体育等行业。钛是继钢铁、铝之后崛起的“第三金属”，21世纪将是“钛的世纪”。

钛作为稀有金属，是重要的替代金属。我国钛资源储量丰富，在储量上拥有极大的优势，这也为我国钛产业能够发展壮大提供坚实的物质保障。目前我国海绵钛产能和产量占到了全球的1/3以上[1]。随着消费和产业升级，稀有金属产业得到不断重视。尤其是在政策变动之后（比如我国稀土出口政策调整）。从中长期来看，稀有战略金属是非常有远大的未来。钛合金产业科技含量高，用途广，值得我们研究。本文将分析钛合金产业目前的市场状况和未来的发展趋势。

1 钛合金市场分析

1.1 钛合金运用面扩展

钛合金市场总量总体是不断提高的。伴随着我国经济的平稳快速发展，百姓的生活水平得到不断提高，以及钛合金的工艺技术水平不断发展，民用领域中对钛合金的需求量日益增多。钛合金和钛合金材料会制作成环、带、丝、板等制品。钛合金产品在市场受到广泛青睐，其在建筑、医用、体育及电子产品、包装、手表等日用消费品和耐耗品领域得到开创应用，未来的市场十分巨大。市场统计，制作高尔夫球头及球杆所消耗的钛已超过1000吨。

比如在建筑业上钛合金也有不俗的表现。西班牙毕尔巴鄂古根海姆博物馆的用材很多都用了钛合金。今年来建筑业上用的钛合金总量不断增加。钛合金的用途的扩展对钛合金开拓新的市场有重大意义。

1.2 民用钛合金需求旺盛

根据目前最新统计，我国的钛合金和钛材料制品与民用市场需求量有较大的差距。按照国外通行的钛产量为钢产量的万分之一的比例来计算，我国钛和钛合金产品的年产量应达到2-3万吨，而目前生产仅不足1万吨。钛合金的民用市场需求日益增长，这促进钛合金市场的扩大，也表明了钛合金市场拥有很大潜力。

以海绵钛为例，由以下图标看出我国对海绵钛的消费量逐渐升高，其消费量逐渐超过产量。（图一）

1.3 航空业发展促进钛合金需求增加

钛合金除了民用以外还主要用于航空航天，如下图表明了钛合金制品的运用分布。

从图中得知航空用钛合金占了半壁江山。从全球范围来看，钛合金和钛制品的消费主要集中在航空业以及工业领域，全球商业航空的消费比例达到42%左右，军用钛材比例约为7%，整个航空领域消耗钛合金材料接近一半，另外，工业消耗钛合金比例约为47%。根据相关研究机构预测，在未来20年世界的航空公司将需要100个座位以上的新客机23385架，其中，需单通道飞机（如A320）16620架，占总需求的71%；需双通道飞机5482架，占总需求的24%；需VLA（如A380）1283架，占总需求的5%。这些飞机将价值2.6万亿美元。民用飞机的数量增加以及航空业的逐步发展，钛合金的市场前景良好。

民用飞机和大飞机的需求量大。并且在亚太地区，比如中国，航空产业不断发展并有广阔的发展空间，这对钛合金的长远发展是有利的支持。

1.4 亚太地区等新兴经济体促进钛合金市场增加

2008年，全球经济由于受到美国次债危机等情况影响，全球经济的增长短期内趋缓，这对钛合金的需求量有一定的影响。但从中长期来看，亚太地区等国家的经济依然有较强的增长动力，这使钛合金市场的重心逐步偏移到亚太地区。

长期来看，世界经济逐步复苏。世界各地的经济体联系日益紧密，经济结构升级调整，对新型材料的需求日益旺盛，这对钛合金的发展是良好的契机。

由于世界各个经济体联系日益紧密，促进航空的发展。从统计数据来看，空中客运量每15年会增加一倍，那么未来的15-20年，随着全球经济贸易联系的不断加强，空中客运量也将按照这样的速度增加。

2 钛合金产业的发展趋势

2.1 目前我国钛合金产业发展状况

我国的钛合金产业发展快速。目前我国已经成为钛生产大国。据前瞻产业研究院不完全统计，我国有钛合金生产企业300余家，我国钛合金产品的产量整体呈现逐年增长趋势，2012年我国海绵钛产量约为7.1万吨，钛锭产量约为7.4万吨，钛粉产量约为0.1万吨，钛加工材产量约为6.1万吨。

我国凭借着占据将近全球30%的钛资源储量，发展钛工业的矿石资源优势显著。目前我国家海绵钛产能和产量占到了全球的1/3强，但在高附加值深加工领域仍然落后国外先进水平。我国钛合金产业面临大而不强的尴尬境地。[3]面对这样的现状，我国的钛合金产业该如何科学发展成为了重要的课题。我国的钛合金产业发展趋势必然应是朝着集约化，科学化，高附加值发展。钛合金产业面临产业调整和升级。

2.2 国家重视钛合金产业的发展

2013年7月5日，《新材料产业标准化工作三年行动计划》由国家工信部，该文件提出要加大重点新材料领域标准制修订力度。新材料领域包括了特种金属功能材料、高端金属结构材料、先进高分子材料、新型无机非金属材料、高性能复合材料、前沿新材料。有10种钛合金产品划分在新型轻合金材料里。这10种钛合金产品分别是优质宽幅冷轧纯钛板材、钛合金型材、大规格宽厚钛合金板材、钛及钛合金带材、高精度及宽幅钛合金薄板材、大规格钛合金棒材及特种锻件、大型钛铸锭及锻坯、大盘重钛带卷、专用钛合金材料、钛及钛合金模锻件等。该文件表现了对钛合金材料的极大重视，并给予相关发展帮助。

政策支持钛合金产业的发展对该产业是有利的支持。未来钛合金产业的发展拥有良好的政治环境。这对产业的发展拥有巨大推动作用。

2.3 我国广阔的需求促进发展

2013年，我国国民经济仍然保持平稳增长。我国的化工、航空航天、电力（包括核电）、冶金、真空制盐和体育等六大领域，以及医疗、海洋工程和船舶业的钛合金需求依然向好。在国家的“十二五”规划中，钛金属冶炼的节能减排，产品质量的提高和高附加值产品的开发仍然是我国钛合金的重点发展方向，结合西部地区全流程高技术水平的海绵钛项目、新型钛加工材开发项目等也属于国家鼓励类项目中，以及国家对钛加工材料的出口退税政策等都利于我国钛合金的发展。[4]由此可见，我国钛合金具有良好的发展前景。

2.4 钛合金产业技术的升级调整

当前世界上几乎所有的熔炼方法都采用了真空及冷坩埚技术，这是因为钛及钛合金的熔炼由于钛的活性高。熔炼方式可以按照熔化金属时热量来源方式分为外热式熔炼方法和内热式熔炼方法。其中外热式熔炼方法有自耗电极电弧炉、非自耗电极电弧炉、电子束炉、等离子弧炉，而内热式熔炼方法有感应熔炼。

钛合金材料的熔炼技术的当前发展表现在以下几点：①20世纪80年代末，国际上开始采用冷床熔炼技术去解决钛合金铸锭中常出现的高密度夹杂和低密度夹杂等冶金劣势。和真空自耗电弧炉相比，冷床炉熔炼技术拥有诸多的优势，比如它可以更好地去除钛合金中的夹杂，并且因为其熔炼温度较高，可消除成分偏析，从而得到成分均匀的铸锭。尽管这项技术拥有诸多优势，但该技术的设备投入大，成本高，维护难，所以这项技术很难大规模推广。②发展内热式的真空感应熔炼，开拓新型熔钛坩埚材料及其制备技术。国内外研究者在这方面开展了大量的研究，并取得了相当的进展，但这些耐火材料都或多或少与钛发生反应，钛熔体中氧的含量也会增加，因此大多只能用作钛的熔模精铸的模壳材料，而不能用作钛及钛合金内热式的真空感应熔炼的耐火材料。坩埚式真空感应熔炼方法可能是解决目前常规钛合金熔炼技术能耗极高而材料收得率极低的一条有效途径。

由上可知，促进钛合金低成本优质高效熔炼的核心是寻找新型的熔钛坩埚材料及其制备技术，完成内热式的真空感应熔炼。尽管国内外研究者已经进行了大量这方面的研究，但直到目前还未见到能用于钛合金真空感应熔炼用耐火材料成功的报道，制造钛及钛合金真空感应炉坩埚尚未有实质性的突破，因此综合利用CALPHAD、量化计算和人工智能等材料设计方法，设计与钛熔液相容的新型耐火材料，研究新型耐火材料的制备技术，开发与钛熔液相容的新型耐火材料的坩埚制备工艺，将是攻克低能耗节约型钛及钛合金的熔炼技术的突破口[5]。这项技术让钛熔炼更加高效节能，从而大大的降低钛合金的生产成本，并且提高钛合金材料的质量，这对推广钛合金应用有着重要意义。

目前制约钛合金发展的重要原因就是其成本高，随着技术的进步逐步较低成本，成为发展钛合金产业的重要课题。

3 结语

钛合金是继钢铁、铝之后崛起的“第三金属”，21 世纪将是“钛的世纪”。钛合金因为其优越的属性，成为更多制造产业的选择。未来钛合金的市场仍然不断扩大，钛合金产业是处于不断成长的产业。钛合金作为新生金属，其未来发展态势良好，现在主要受到技术的问题，钛合金生产成本高，难以大规模应用，应不断产业升级，技术革新，促进钛合金产业更好地发展。

参考文献：

[1]莫尼塔（上海）投资发展有限公司.稀有金属行业研究报告[OL].http：//.cn/cn/.

[2]陈国琳，吴鹏炜，冷文军，等.钛合金的发展现状及应用前景[J].舰船科学技术，2009，31（12）：110.