10月20日，第二屆“中國制造2025”對話德國工業(yè)4.0大會在廣東（潭州）國際會展中心順利召開，來自海內(nèi)外的嘉賓歡聚一堂，共同見證了這一年一度的中德合作交流盛況。本次大會精彩紛呈，專家學(xué)者、政府官員、企業(yè)高管紛紛就中德雙方在智能制造領(lǐng)域合作機(jī)遇作了精彩的演講，下面就為大家獻(xiàn)上德國人工智能研究中心（DFKI）機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新中心負(fù)責(zé)人弗蘭克.基爾西納教授（Frank Kirchner）的精彩演說。

弗蘭克.基爾西納教授（Frank Kirchner）

非常感謝大會誠摯的邀請，那我在這里簡單介紹一下人工智能以及機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新中心。

首先，我本身是大學(xué)機(jī)器人研究中心的主任，同時也是這個學(xué)校的教授。雖然我們的研究中心在德國算規(guī)模比較小的，但是我們卻在研究人工智能和機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域非常的專業(yè)，很多地方都有我們的分支機(jī)構(gòu)。

作為是一個工業(yè)研究性質(zhì)中心，我們和行業(yè)上下游其它機(jī)構(gòu)進(jìn)行密切的合作，合作方包括股東、研究中心、大型公司、中小企業(yè)等，其中像谷歌、SAP等公司都是我們的戰(zhàn)略合作伙伴。并且我們的合作方式也多種多樣，目前取得了一定的成果。

我們的機(jī)器人技術(shù)創(chuàng)新中心，專攻人工智能機(jī)器人領(lǐng)域。目前我們有水下機(jī)器人、宇航機(jī)器人、救援機(jī)器人，還有研發(fā)了一些物流生產(chǎn)領(lǐng)域的機(jī)器人，這些不同類型的機(jī)器人可以進(jìn)行各種高難度的水下作業(yè)、空間作業(yè)，而且我們在機(jī)器人的研究上特別注重人機(jī)交互，力求機(jī)器人和人工智能的相結(jié)合。

這是我們充滿朝氣和活力的團(tuán)隊，截至目前，我們有31個團(tuán)隊成員，他們都是不可多得的專業(yè)人才，能夠處理非常專業(yè)的領(lǐng)域。有的成員是專門做機(jī)器人設(shè)計的，有的成員專注負(fù)責(zé)人機(jī)互動程序的設(shè)計，還有成員負(fù)責(zé)整個控制系統(tǒng)設(shè)計，他們都表現(xiàn)的非常專業(yè)。

專業(yè)設(shè)計能夠保持機(jī)器人實(shí)現(xiàn)長期的智能化，特別是對于人機(jī)互動、工業(yè)4.0這樣非常重要的話題。說到”德國工業(yè)4.0“，我們有三個“德國工業(yè)4.0”之父，并且他們都對起草德國“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略規(guī)劃做出了重大貢獻(xiàn)。第一個是研究中心的主任，第二個是國家工程院的教授，第三個是研究院的教授，他們以及其他一些研究人員在2011年的時候創(chuàng)造出了“德國工業(yè)4.0”概念，在全球范圍內(nèi)掀起了“工業(yè)4.0”的風(fēng)潮。

“德國工業(yè)4.0”從何而來？第一次工業(yè)革命使得人們開始機(jī)械化過程，通過蒸汽機(jī)、動力系統(tǒng)等翻開了人類工業(yè)文明的篇章。第二次工業(yè)革命是電氣化革命，工業(yè)進(jìn)入到電氣化進(jìn)程當(dāng)中，使得工業(yè)領(lǐng)域能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。接著工業(yè)發(fā)展大步向前邁進(jìn)，等到了70年代的時候，大規(guī)模機(jī)械化和電氣化已經(jīng)趨于穩(wěn)定，人類更進(jìn)一步開始了非常重要的工業(yè)信息化進(jìn)程。人們通過信息化的技術(shù)發(fā)展，得到了更多的數(shù)據(jù)，處理這些數(shù)據(jù)，解讀這些數(shù)據(jù)。把不同的信息整合到完整的系統(tǒng)當(dāng)中，這才有了后來的人工智能話題。到了今天，數(shù)據(jù)處理已經(jīng)不僅僅是局限在單獨(dú)的機(jī)器上面，而是形成信息互聯(lián)，并且越來越多普通人都開始關(guān)注機(jī)器的人機(jī)交互功能，這說明人們已經(jīng)認(rèn)識到它的重要性和未來的發(fā)展趨勢。

以前，人們看到PPT、機(jī)器和人在物理面上是分開的，人們的思維還是局限在一個區(qū)域，這是一個問題。現(xiàn)在人們解開了這種禁錮，人們看不同的圖、不同的視頻，感受不同的視覺、體感認(rèn)知，開始消解之間的隔絕。人與機(jī)器更加近距離的合作，可以把人從籠子里面解放出來，但合作的同時也要保持安全。

關(guān)注另外一個問題，如何研發(fā)出來自動化程度強(qiáng)、敏感性高、人性化的機(jī)器人，使得人能夠進(jìn)入到機(jī)器人工作的作業(yè)環(huán)境當(dāng)中呢？這是實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互非常重要的一步，因為首先要保證作業(yè)人員的安全。德國標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程在過去幾年中得到快速發(fā)展，從而形成了獨(dú)具特色的發(fā)展模式。這里列出了人機(jī)交互過程當(dāng)中的模式，比如大家看到第一階段，人機(jī)之間完全沒有互動，如果人一旦進(jìn)入機(jī)器人里作業(yè)，機(jī)器人就會停止操作；進(jìn)入第二個階段，人輸入指令后進(jìn)去工作，機(jī)器人能夠知道人的行為發(fā)生；進(jìn)入第三個階段，人和機(jī)器人可以共同作業(yè)，但是要保持一定距離，要保證人的安全；到了第四個階段，人和機(jī)器人可以發(fā)生碰撞，但只是非常有限的碰撞。可以看到上面的三種，都是現(xiàn)在廣泛使用的工業(yè)機(jī)器人，而第四種是我想介紹給大家的，因為這才是機(jī)器人未來的新趨勢。這個趨勢也是是一個門檻，而且正在處于關(guān)鍵轉(zhuǎn)型期。現(xiàn)在全球非常著名的工業(yè)巨頭以及具有創(chuàng)新潛力的中小企業(yè)已經(jīng)開始涉獵第四個階段。

接下來講非常重要的一點(diǎn)，我們研究機(jī)器人必須要確定機(jī)器人能夠發(fā)展到什么程度，而且這種程度是能夠?qū)崿F(xiàn)的，比如人和機(jī)器人可以進(jìn)行接觸，協(xié)同作業(yè)。這張圖片是寶馬在機(jī)器人上的一個典型應(yīng)用，我們能夠直觀的感受到這種程度。

機(jī)器人作業(yè)當(dāng)中有三個非常重要的點(diǎn)，其中一個是控制，必須確保人和機(jī)器不會發(fā)生硬碰撞，同時保證機(jī)器和機(jī)器之間不會發(fā)生碰撞。要保證內(nèi)部安全，需要這樣一個設(shè)計，需要這樣的軟件，讓人與機(jī)器安全互動，讓機(jī)器人成為工人作業(yè)過程當(dāng)中非常好的合作伙伴。我只是給大家簡單介紹各種不同類型的機(jī)器人，這個也是我們一直關(guān)注非常重要的領(lǐng)域，保證機(jī)器與人之間互動的安全。左邊這個機(jī)器人，它是可以伸展的，如果有一個外力沖撞這個機(jī)器人，是有一個緩沖的，通過緩沖壓力，避免傷害到作業(yè)人，而右邊機(jī)器人是個非常輕便的機(jī)器人，具有很高的靈活性。

我想強(qiáng)調(diào)的是，保證機(jī)器人的安全不僅要通過工業(yè)設(shè)計，還要具有數(shù)據(jù)分析。要進(jìn)一步分析數(shù)據(jù)，通過這些數(shù)據(jù)新的處理方法、新的數(shù)據(jù)計算方法，保證人機(jī)互動之間的安全。

這張PPT里面總結(jié)了我們現(xiàn)在面臨哪些問題。從最開始的時候人機(jī)沒有物理上的互動，發(fā)展到人機(jī)之間有非常好的互動，其中的發(fā)展過程值得我們尋味。還有，希望機(jī)器人的荷載率能夠?qū)崿F(xiàn)由高變低的過程，這樣機(jī)器人的應(yīng)用范圍就更廣泛了，而且人機(jī)之間的交互也就變得容易了。在機(jī)器人的發(fā)展過程中還有許多需要繼續(xù)探索的領(lǐng)域，比如在材料方面、軟件開發(fā)、控制端口等都需要一個新的發(fā)展來支撐機(jī)器人產(chǎn)業(yè)向前發(fā)展。

我和我的同事將繼續(xù)在這一科學(xué)領(lǐng)域深入研究，為機(jī)器人發(fā)展貢獻(xiàn)自己的微薄之力，并且也希望能夠和其他同仁一起做好機(jī)器人領(lǐng)域的研究支撐，共同推動機(jī)器人產(chǎn)業(yè)向邁向新的高度，謝謝大家！