无码人妻精品一区二区三区9厂-国产精品人人做人人爽人人添-在线永久免费观看黄网站-国产精品久久久久一区二区三区

　　每個人孩提時代都曾在漫畫書或是電視機中看到過一個個精巧靈活的機器人，也曾夢想著有一天他們可以跟我們一起玩耍，甚至陪伴我們生活。當然，這些夢想隨著我們的成長而逐漸塵封在記憶中。

　　生命隨著歲月而老去，但人的夢想永遠不會停止。伴隨著一代代人的努力，一個個曾經只存在于我們腦海里的機器人正慢慢走進現實“深藍”等高新人工智能機器人早已展現出與人類不相上下的智慧，自動化搬運機器人已是工業領域必不可少的幫手，還有靈巧便捷的家用機器人正走入千家萬戶。

　　下面我們就從研發入手，帶您看看從實驗室里走出來的上海機器人，詳細介紹上海機器人產業發展現狀以及未來發展趨勢，希望能勾勒出一份詳盡的上海機器人地圖。我們可能會談到一些技術問題，但這些技術展示的卻是上海經濟未來的競爭力。

　　工業機器人：資格最老，技術最成熟

　　在上海大眾帕薩特轎車的座椅生產線上，一個個機器人“工人”正緊張地忙碌著。他們舞動著靈巧的“手臂”，將螺母準確且快速地焊接到汽車部件上。

　　這里的機器人大部分都由上海交大機器人研究所研發。目前全世界數量最多的機器人，就是如帕薩特生產線上這樣的工業機器人。它們的形狀和動作很多只是模仿了人的手臂。

　　“上世紀60年代初美國誕生了人類歷史上第一臺機器人，就是工業機器人。”上海大學終身教授、上海機器人研究所所長方明倫說，日本最早實現了工業機器人產業化。從美國引進機器人技術，日本政府對工業機器人產業和應用實施了積極的扶植政策，僅用了十幾年時間，便實現了產業化與推廣應用。

　　上海是中國最早開始研發工業機器人的地方。 1985年5月9日，上海機器人研究所在上海工業大學（上海大學的前身之一）成立。在第二天的《解放日報》頭版上還刊登了這條消息。報道寫道：在新成立的機器人研究所的實驗室里，人們觀看了從日本引進的兩臺工業機器人的操作表演。一臺機器人正抓著毛筆蘸墨汁寫大楷，另一臺在抓一件工具。

　　親身參與上海機器人研究所成立的方明倫還記得，當時研究所最重要的任務就是率先研制出上海的工業機器人樣機。

　　不久之后，中國首批工業機器人便在上海誕生了。上海交大研發出了“上海1號”與“上海3號”，一個是焊接機器人，一個是噴漆機器人；上海機器人研究所研發出了“上海2號”與“上海5號”，一個是通用工業機器人，一個是澆注工業機器人；上海科學技術大學（上海大學前身之一）研發出“上海4號”，是橋架式機器人。

　　如今在上海交大與上海大學的實驗室里，還保留著這些中國最早機器人原型。記者在上海大學的實驗室見到了“上海2號”：黃色的身體，最原始的機械手臂，通過操作依然可以靈巧地搬運貨物、焊接等。據說，“上海2號”曾為桑塔納轎車焊接過零部件。焊接質量之高，讓當時在現場參觀的法國專家贊不絕口。

　　經過20多年的發展，上海研發的工業機器人能做的事情更多了，焊接、噴涂、搬運、裝配、切割等都是“小菜一碟”。

　　“工業機器人資格最老，技術水平已經非常成熟了。”上海交大機械與動力工程學院副院長、上海交大機器人研究所所長朱向陽教授說。如今，工業機器人被廣泛應用于汽車以及汽車零部件制造業、機械加工行業、電子電氣行業、橡膠及塑料工業、食品工業、物流等諸多領域中。按照人們給它們事先編制好的程序，一絲不茍地工作，它們不怕疲勞，也不會像人因精神疲乏或情緒波動而出差錯。

　　家用機器人：總有一天會走進生活

　　感覺悶了，讓機器人唱段小曲兒聽聽！

　　在上海市機械自動化及機器人重點實驗室里，一個身穿戲服、涂著花臉的機器人踱著臺步，走到臺前，有板有眼地給記者唱起京戲來。

　　【背景】

　　“第三次工業革命”即將來臨！

　　英國知名雜志《經濟學人》日前發表的《第三次工業革命》一文提出：一系列新技術的發明和運用，讓制造業數字化革命正在我們身邊發生軟件更加智能、機器人更加巧手、網絡服務更加便捷。這一數字化革命將引領第三次工業革命。

　　與以往歷次工業革命一樣，第三次工業革命也會對制造業的發展帶來巨大影響，它將改變制造商品的方式。今后制造業競爭力的高低將不再取決于“成本”而是取決于“技術”。

　　對于制造業大國中國，第三次工業革命意味著更多挑戰與機遇。 《第三次工業革命》一文作者保羅·麥基里說，歷史的車輪幾乎回到了原點，很久以前被中國等新興國家搶走的崗位，可能又要重新回到發達國家手中。但如果中國在本世紀上半葉實現對第三次工業革命基礎設施的構建，可能會成為下一次工業革命的領軍人。

　　上海始終站在中國經濟改革的前沿。如何迎接第三次工業革命帶來的挑戰與機遇，應該成為上海重點研究的課題。

　　其實，第三次工業革命最核心的就是 “人工智能數字制造技術”，而這一技術最集中的體現便是機器人。當前，以機器人為代表的智能制造模式正在全球范圍內形成。上海作為中國最早開展機器人研究的地方，也是中國最主要的機器人產業集聚區之一，機器人產業理應成為上海迎接第三次工業革命的切入口。

　　【機器人ABC】

　　機器人是具有人體部分器官功能的自動機器。它的外形可以是多種多樣的，可以像人一樣或像人的某一部分，也可以按照它所需要的功能，不拘一格地設計成各種形狀，只要這種構造能充分發揮其應有的性能并易于制造。

　　按照應用領域和技術特點，機器人分為工業機器人與服務機器人。

　　工業機器人是應用于生產制造領域的機器人，是制造業智能化的核心部分。

　　服務機器人又分為專用與家用兩種。專用機器人是專門從事軍事、公共安全、勘探、航空與醫療等的機器人，也叫特種機器人。家用機器人主要指康復、家務及娛樂機器人，具有醫療、助老助殘、教育和娛樂等功能。

　　權威聲音：上海機器人產業發展選擇什么路徑

　　《上海市科學和技術發展“十二五”規劃》提到：發展智能機器人。 “重點研究智能機器人機構設計、制造工藝、智能控制和人機交互等共性技術，攻克機器人建模、感知、多機器人協調等核心技術；自主研發機器人本體、精密減速器、伺服驅動器和電機、嵌入式控制器等核心零部件，形成機器人成套設計、應用能力和模塊化功能部件生產能力，實現六自由度高速輕載和重載工業機器人、特種機器人以及服務機器人產業化。推進智能機器人區域性研發中心、制造中心建設。 ”

　　《上海中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》提到：發展服務機器人。 “建立開放式智能服務機器人平臺，攻克相關的核心基礎技術、單元技術和系統集成技術，開發滿足不同需求的各類服務機器人，制造滿足家用、教育、助老助殘、醫療、反恐、救災等需要的產品，形成系列化型號，并在世博會上展示重點產品。 ”

　　一個產業能否發展起來，關鍵在于路徑選擇。作為中國最早開展機器人研究的地方，也是中國最主要的機器人產業集聚區之一，上海的機器人產業發展路徑應該如何選擇呢？

　　其實，在《上海市科學和技術發展 “十二五”規劃》與《上海中長期科學和技 術 發 展 規 劃 綱 要（2006-2020年）》中，已經相對明確地指出了上海機器人的發展路徑：一是攻克智能機器人涉及的核心技術難題；二是重點發展服務機器人。

　　上海市科委總工程師陳杰解釋說：上海已經成為中國最大的機器人產業集聚區，世界四大機器人巨頭不約而同地將中國總部設在上海，本土機器人企業不斷涌現、高速成長，人才團隊、技術儲備和產業配套條件初具規模。當然我們也清醒地認識到，中國的機器人研發起步相對較晚，但整體研發實力距離日本、美國與歐洲國家還有很大差距，前沿技術和關鍵技術模仿較多，缺乏創意理念和原創性成果，雖然能夠實現系統集成，在關鍵零部件與可靠性方面與國外有相當差距。在傳統的工業機器人領域，日本、德國和瑞士等幾大機器人公司已經基本壟斷全球市場，中國機器人要想進入其中非常困難。目前，中國市場上應用的工業機器人的關鍵基礎部件大多為進口，產品設計、材料與工藝技術、系統集成與國外存在較大差距，沒有形成相應的標準化、模塊化與可互換性的軟硬件及功能模塊。上海在技術研發上要以此為突破口，爭取早日研發出關鍵工藝技術與核心部件技術，同時解決標準化、模塊化的問題，以此帶動機器人系統集成技術的研發。

　　此外，隨著社會老齡化問題日益凸顯，適用于家庭扶老助殘、教育娛樂的服務機器人，具有巨大的市場潛力。從全球來說，服務機器人的應用并不廣泛，很多相關技術各國都還處于實驗室階段，真正的行業霸主也沒有出現。相對來說，中國在服務機器人方面與國外的差距并沒有那么大。因此上海要超前部署，爭取未來能在服務機器人領域搶得一席之地。

　　因此，上海的機器人發展戰略為“錯位競爭，整機牽引，以本土市場培育技術能力”，就是要避開外企對機器人技術路徑的鎖定效應，避開外企所壟斷的傳統機器人市場（如：汽車和電子制造），快速進入外企還未完全壟斷的市場，上海有應用基礎、技術要求適中的新興市場（如：服務機器人）。

　　“現在上海機器人產業已經進入用研發推動應用的階段。”上海市科委高新技術產業化處處長郭延生說，2005至2011年7年間，市科委共在機器人方向布局81個項目，項目總經費約2.37億元，其中科委資助5537萬元，通過設立重大攻關項目，建立產業創新聯盟，以企業為主體，建立適應機器人產業發展的技術創新體系。 2010年世博會上，上海研發的炒菜機器人、助老機器人、機器人樂隊等各種服務機器人都得到很好的展示，也提高了市場對這一產業的接受程度。最近兩年，一批有實力、有眼光的企業加速進入了這個市場。

　　在陳杰看來，上海機器人產業應該在政府政策的引導下，以企業為主體，高校和科研院所協同，三方共同努力將產業做大。“作為主體的企業在其中的作用尤為重要。上海未來的制造業必然向綠色制造、智能制造與高端制造方向發展，核心體現之一就是機器人的應用。上海機器人市場是巨大的，關鍵是看企業有沒有眼光與魄力抓住這個機會。不過，科技創新不是一兩天能做成的，機器人產業也不可能在一夜間長大。因此，需要上海企業具備長遠發展的戰略眼光，不但要下定決心去做，并要做好長期發展的準備。 ”

　　對話專家：上海機器人要實施跨越式快速發展

　　方明倫，國家級專家、上海大學終身教授、上海機器人研究所所長，已經年過花甲的他至今依然忙碌在機器人研發領域。從上世紀80年代開始，方明倫就多次作為機器人專家參與上海經濟發展規劃的擬定，見證了20多年來上海機器人在實驗室中的成長壯大，他也曾多次在各種場合呼吁上海要加快智能機器人研發。上周，記者（以下簡稱“記”）在上海大學的一間辦公室里采訪了方明倫（以下簡稱“方”）。

　　記：機器人產業在上海到底有多大的市場潛力？

　　方：中國擁有的工業機器人數量和密度與日本、美國和德國等國家有很大差距。在絕對數量上，中國的機器人數量僅為日本的18%、德國的35%；在工業機器人應用最多的汽車產業，每萬名工人中機器人數量只有90臺，而日本有1600多臺，美國有800多臺。從這個角度看，工業機器人在中國的缺口很大。

　　具體到上海的情況。飛機制造、船舶制造、汽車制造、核電和電子等領域，對工業機器人的需求量最多，上海一直以來就大力發展這類精密制造業，而且“十二五”期間上海會繼續在這些領域發力，所以工業機器人在上海發展的市場潛力巨大。

　　此外，上海老齡化的人口結構對家庭機器人產生旺盛的需求。上海是中國第一個進入人口老齡化的城市。有統計顯示，截至2011年底，全市戶籍60歲及以上老年人口為347.76萬，占總人口的24.5%；而“十二五”期間，上海市進入人口老齡化加速發展期，預計到2015年末，戶籍60歲及以上老年人口將超過430萬，比例接近30%。隨著生活水平進一步提高，上海會非常需要具有醫療、助老助殘、教育和娛樂功能的家庭機器人。

　　記：經過20多年的發展，上海的機器人研發實力處于什么水平？

　　方：全球機器人研發水平最高的是日本、美國與歐洲國家。尤其是日本在工業機器人領域研發實力非常強，全球曾一度有60%的工業機器人都來自日本。美國則在特種機器人研發方面全球領先。不僅是研發，從機器人產業上來說，日本、美國與歐洲國家也基本處于壟斷地位。目前國際產業界有四大巨頭：日本FANUC（發那科）與YASKAWA（安川電機）、瑞士的ABB、德國的KUKA（庫卡），其中前三家企業在全球的機器人銷量都突破了20萬臺，KUKA的銷量也突破了15萬臺。

　　中國的機器人研發起步相對較晚，個別技術上能達到領先水平，但整體研發實力距離日本、美國與歐洲國家還有很大差距。

[page_break]

　　上海擁有較好的人才團隊與技術儲備：以上海大學、上海交大為代表的研究機構主要從事工業機器人與特種機器人的研發；以復旦大學、同濟大學為代表的研究機構主要從事機器人智能控制的研發。上海一些民營企業也具有一定自主研發能力，如上海沃迪科技有限公司研發了能實現碼垛等功能工業機器人，去年產量為50套，但計劃啟用新工廠兩年后，預計能年產機器人1000套；還有上海機電廠、開通、安乃達等相關企業，可以從事機器人的控制器、電機和驅動器的開發。

　　不過，與中國機器人研發水平相對全球一樣，上海機器人個別研發技術在全國能達到領先水平，但整體研發實力卻不敢說最強。往北看，實力最強的有哈爾濱工業大學和中科院沈陽自動化研究所；往南看，廣東技術水平發展迅速，最近還成立了機器人產學研戰略聯盟；上海周邊的江蘇省等正抓緊機器人研發，發展勢頭直逼上海。

　　記：上海是最早開始研發機器人的地方，為何發展了20多年后，整體研發水平卻沒有在全國取得領先地位呢？

　　方：發展智能機器人與工業機器人技術已經寫入了國家的“十二五”規劃，我參與編寫的上海市的“十二五”規劃中就將發展智能機器人看作發展先進制造業的核心。但仔細分析上海機器人研發，還是可以看到很多問題。

　　第一，現在的研發規模還不夠，缺乏研發的連續性。掌握機器人的核心技術需要長期的積累與沉淀，但上海目前的研發還處于零散狀態。研發技術主要掌握在幾大高校、一些民企與央企手中，但它們相互之間沒有整合，沒有形成有效合力。

　　第二，機器人核心技術與關鍵器件不過硬。當然這不僅僅是上海機器人研發的問題，我們中國機器人研發都存在這個問題。目前中國機器人產品中真正過硬的核心部件還幾乎全部依賴于進口。

　　第三，有影響力、有研發能力的上海國企、央企不積極介入。它們目前仍然趨于合資或者購買進口產品，對自主研發的熱情不高，這就導致上海的機器人市場嚴重缺乏本土產品，目前上海市場幾乎被日本與歐洲機器人產品壟斷。

　　記：按照您所說，上海的機器人研發不算全國最領先，產業結構還有很多不合理的地方，那么接下來上海機器人應該如何規劃發展，才能奪取技術的制高點，起碼爭取到國內的機器人技術話語權呢？

　　方：我的觀點是，上海機器人要實施跨越式快速發展，重點要研發出有品牌的“基礎型”智能機器人。

　　跨越式就是不要跟隨國外的技術路線。在工業機器人領域，日本與德國、瑞典等歐洲國家全球領先，在特種機器人領域，美國技術水平最高，那么上海不可能再跟在它們后面去發展這些機器人，那只會落入學習、落后、再學習、再落后的怪圈。上海要發展的是智能機器人，包括智能工業機器人、智能家用機器人等，但前提一定是“智能”。

　　要實現機器人產業的規模化，一定要打造出大品牌的機器人。這就需要告別現在上海機器人研發“單打獨斗”的局面，要有上海國企、央企的參與，以及上海高校科研力量的聯合。參與和聯合的目的是要研發出有品牌的“基礎型”智能機器人。所謂“基礎型”智能機器人就是一個“標準”，能夠廣泛應用于各個領域，一些功能都可以搭載在這個“標準”之上。就像日本FANUC最核心的技術就是一個“基礎型”工業機器人。 聽一個機器人唱戲不過癮，那就再來一個機器人吧。只見臺下又走上來一個機器人，圍著前面那個機器人走了兩圈，然后兩個機器人就拿出京戲道具“長槍”，不緊不慢地對打起來。

　　在很多科幻小說里面，幻想家都勾畫過這樣的情節：獨居家中的老人和充當“保姆”角色的機器人聊天解悶，久居太空的宇航員和隨行執行任務的科研機器人載歌載舞，勞累了一天的人回到家可以吃上機器人烹飪的可口飯菜。

　　其實，這些在上海的各大機器人實驗室已經變成了現實。

　　還記得上海交大機器人研究所在2010年世博會上展出的炒菜機器人吧！它的外表看起來有點像家用淋浴房，拉開滑門里面則是各種齊全裝備。工作人員只要把配料裝進專用盛裝盒，然后加入各類佐料，調配完成后，在電腦上輸入菜名，機器人便會自動點火、加油并開始炒菜。它甚至能模擬真正大廚，晃鍋、顛勺、劃散、傾倒，并能嫻熟地使用中西式炒菜技法。

　　唱戲機器人與炒菜機器人都屬于家用機器人。家庭服務機器人由于貼近普通百姓的日常生活，將是未來機器人領域的重要研究對象。

　　除了提供娛樂功能，家用機器人更主要的是提供助老、助殘和康復功能。在上海交大自主機器人實驗室就孕育長大了一批“交龍”系列的家用機器人：如智能輪椅能夠跟蹤主人的引導，自動記憶環境地圖，具有高精度和高可靠性的自定位能力，可以在人員流動的動態環境中完成大范圍的自主導航；服務機器人集成了輪式移動下肢和仿人型雙臂上肢，不但能提供大范圍可移動式的陪護，還能幫助主人端茶倒水等。

　　“我國現有8000多萬殘疾人，約占總人口的6.34%；60歲以上的老年人口已達1.6億，老齡化問題日益加劇。獨居老人、身體殘障行動不便者等都將是這類機器人的受益者。 ”方明倫說。

　　不同于工業機器人，家用機器人屬于更復雜的智能機器人的一種。朱向陽解釋說，所謂智能機器人，就是對周圍環境變化能產生智能化反應的自主式機器人。通俗地說，工業機器人和智能機器人可以這樣區分：對工業機器人，你不但要告訴它做什么事情，還需要通過事先編制好的程序告訴它每一步怎么做；對智能機器人，你只要告訴它做什么事情，而不必告訴它怎么做，它會自主地完成作業任務。智能機器人涉及定位導航、路徑規劃、運動控制、無線通信、機器視覺、多機器人協作、語音識別等廣泛的問題。

　　在上海的各大機器人研發實驗室，能從事簡單家庭服務的機器人還有很多。比如，有的機器人可以對房間內的所有物品自動識別、分類，哪些仍可利用、哪些作垃圾處理，都可在無人操控的條件下獨立完成。不僅能分類、歸納，它們還能將雜亂擺放的物品進行清潔、整理。這些看似復雜的工作，只需要使用者按下遙控器上的按鍵就能完成。

　　當然，千萬不要“神話”了這些家用機器人。“盡管比爾·蓋茨在2007年就預言說，機器人將與個人電腦一樣邁入千家萬戶。但從全球的現狀來看，機器人大量走進普通百姓的日常生活還有一段路要走，其中有許多技術問題仍有待科學家努力。 ”朱向陽說，家用機器人需要更先進的人工智能技術、更高的自主作業能力、更友好的人機交互界面和更高的安全性和可靠性，現在還尚未到這個時候。不過我們可以相信，家用機器人不是一個遙遠的夢，它正在一步步成為現實。

　　如果我們適當放寬“家用機器人”的定義，將可以根據室內環境變化來改變清掃方式的“掃地機器人”，或是可以幫助洗碗的“洗碗機器人”納入家用機器人的范圍，甚至可以設想，機器人進入家庭的第一步不是作為功能性的助手或是仆人，而是作為玩具和寵物類型的設備，那么家用機器人的現狀會更加讓人樂觀。因為這樣相對簡單的機器人技術，在上海實驗室已經非常成熟了。

　　特種機器人：在你看不見的地方默默工作著

　　在一塊垂直地面的巨大鐵板上，一個外表酷似坦克車的小機器人緩緩駛入。機器人具有復雜環境下自主式運動功能，傳感器系統可以幫助它尋找作業目標，并自動完成焊接等作業任務。

　　這是記者在上海交大機器人研究所的實驗室看到的一幕。

　　朱向陽指著一個“小家伙”告訴記者，它可以應用于大型工程結構的焊接。此類特殊的作業任務會比較危險，而且焊接作業區分散，工作強度和難度大。但這個帶有自主式移動平臺的焊接機器人可以幫助我們完成這一任務。它自帶傳感器，可以自動尋找焊接作業區；特殊的底盤設計，能讓它在大廈墻面上行駛也如履平地。

　　當然，這個“小家伙”只是功能比較簡單的一個特種機器人。特種機器人的種類繁多，可以應用于軍事、公共安全、勘探、航空與醫療等各行各業。咱們上海還研發出一些更厲害的特種機器人。

　　目前，上海交大船舶海洋與建筑工程學院研發的“海龍”水下機器人，代表了中國水下機器人的領先水平。 “海龍”水下機器人是中國下潛深度最大、功能最強的無人遙控的機器人。它能在水下3500米深處進行觀測和取樣。它成功應用于“大洋一號”21航次第三航段的深海熱液科考任務。通過“海龍”，工作人員可以在東太平洋（601099，股吧）深海3000多米處，觀察到高26米、直徑約4.5米的罕見巨大“黑煙囪”并取樣。除了海底熱液礦物取樣、大洋深海生物基因和極端微生物的研究等，“海龍”還可用于海洋石油工程服務，水下管道、電纜檢測維修，以及海上救助打撈等各種水下作業。

　　此外，在我們生活中，也有一批上海研發的特種機器人在默默工作著。只是由于涉及國家安全等敏感問題，這些機器人很少被媒體報道。

　　生機電一體化機器人：新崛起的前沿科技

　　好萊塢科幻大片中，經常出現主人公因意外事故失去手臂，但卻在高科技的幫助下重新裝上時尚先進的機械手臂，不但能完全恢復正常的活動，從此還能借助機械手臂上天入地、打敗強敵、拯救世界。

　　如今，人體與機器的結合正在經歷從科幻到現實的跨越。

　　這便是處于機器人前沿技術領域的 “生機電一體化技術”：將“固定在人體上的機器”發展為神經系統直接控制的運動功能替代裝置，由人的神經電生理信號來控制假肢的行動。簡單說，就是你想什么，它就可以按照你的意愿做什么，等于恢復了正常的肌體功能。

　　由上海交大機器人研究所領銜的國家973計劃項目 “人體運動功能重建的生機電一體化基礎”，就是以“多用途靈巧假肢”為載體，研發“生機電一體化機器人”。

　　主攻生機電一體化技術的朱向陽介紹，現在技術相對成熟的是功能低下的單自由度假肢，而多用途靈巧假肢特別要求靈巧、多自由度，能夠還原“手”的功能，實現肢體運動和感知功能再造、神經功能重塑、生機交互與功能集成。如今這種多用途靈巧假肢雖然距離推廣使用還有很大距離，但在實驗室中做出的樣機已經取得了不錯的效果。

　　記者在實驗室看到，在一位失去小臂的殘疾人的殘肢上貼上電極，采集其神經電生理信號，就可以實現神經系統控制下的計算機字符輸入。

　　“假肢的運動主要依靠神經電生理信號控制，常用的神經電生理信號包括腦電信號、肌電信號等，與此相關的一項關鍵技術是人機接口技術。 ”

　　腦機接口技術近年來發展很快。腦機接口可分為有創腦機接口和無創腦機接口。有創腦機接口需要在中樞皮層中直接植入傳感器，接受神經信號。從技術上來講，這種腦機接口的信號測量效果好，信息傳輸率也相對較高。無創腦機接口實現比較容易，只需要通過電極帽測量頭皮外的信號，安全性好，但其信息傳輸率相對較低。人機接口是影響生機電一體化技術發展水平的最關鍵的因素之一。

　　不過，由于全球生機電一體化研究本身起步較晚，中國與世界水平的差距相對不大。上海的生機電一體化研究在中國起步較早。 2005年，上海交大機器人研究所就開始開展此類研究，也成為最早開展此類研究的研究所之一。國內從事該領域研究的主要機構還有清華大學、浙江大學、哈爾濱工業大學等等。

　　作為一門新的學科，生機電一體化技術面臨制造科學、信息科學、神經科學與神經工程學交叉學科的挑戰，盡管從研究和實踐上都還遠遠未完善，但這種新技術的崛起正孕育著康復工程技術的重大變革，并可能直接影響未來的國際科技和產業競爭格局。