目前,我國教育機器人的技術發(fā)展水平還處于初級階段,無論是專利總量還是原創(chuàng)發(fā)明專利數(shù)量均處于較低水平;而在從事教育機器人技術研發(fā)的機構(gòu)中,學術機構(gòu)是不容忽視的力量之一。此外,目前教育機器人的技術主要用于家庭娛樂與教學的應用場景產(chǎn)品開發(fā),而在課堂教學、專業(yè)領域以及公共場所的應用潛力還有待挖掘。
中國教育機器人專利總量少,發(fā)明專利占比低
目前,相較于國外,我國教育機器人行業(yè)仍處于引入期,技術的研發(fā)和創(chuàng)新水平相對落后。從教育機器人專利申請的數(shù)量來看,2009年至今,專利申請數(shù)量總體保持增長趨勢;其中,2013、2015、2016和2017年是專利申請的大年,2017年,行業(yè)專利申請數(shù)量為586件,同比增長了1.03倍,而盡管專利數(shù)增速較快,但專利申請的總量仍然較少。2019年1月11日,SooPAT公布的2018年中國教育機器人行業(yè)的專利申請數(shù)量為335件。
而從發(fā)明專利的申請情況來看,2011、2013、2016和2017年是教育機器人發(fā)明專利同比增速增長較快的年份。盡管國內(nèi)發(fā)明專利的總量總體也在不斷增長,同時發(fā)明專利占專利總數(shù)的比例在最近3年也有明顯提升,但是發(fā)明專利占比仍處于相當?shù)偷乃健S纱丝梢?,我國教育機器人原創(chuàng)性技術研發(fā)能力還遠待加強。
學術機構(gòu)是技術研發(fā)重要推動力
而從專利申請人的分布來看,截至2019年1月11日,中國教育機器人專利申請數(shù)量領先的機構(gòu)是上海未來伙伴機器人有限公司,以及其投資控股的未來伙伴機器人(常州)有限公司;而其他入圍前十的機構(gòu)則主要分布在江浙、廣東和北京三大地區(qū),可見這些地區(qū)是教育機器人研發(fā)的集中地。值得一提的是,入圍前十名單的還包括蘇州兩所職業(yè)技術學院和天津大學,而其實包括華南理工大學等在內(nèi)的其他一些學術機構(gòu)也是教育機器人技術研發(fā)的力量之一。
事實上,從全球范圍來看,學術機構(gòu)對于教育機器人的技術研發(fā)起到了巨大的推動作用。目前,世界上已經(jīng)涌現(xiàn)了一批教育機器人的學術研究機構(gòu),他們的主要研究領域涉及機器人教學、人機互動和自閉癥兒童教育等,應用情境包括STEAM教育、兒童娛樂教育同伴和遠程控制機器人等。而根據(jù)權(quán)威機構(gòu)學術論文發(fā)表以及被引用的情況進行統(tǒng)計整體,全球?qū)逃龣C器人研究排名前十的學術機構(gòu)名單如下:
此外,通過對這些學術機構(gòu)的研究和學術成果進行梳理,總結(jié)出目前教育機器人研究關注的七個研究方向即:外觀、聽覺能力、視覺能力、認人能力、口說能力、同理心與情緒以及長期互動。其中,外觀是教育機器人設計的重要問題,也是目前研究最為普及和深入的領域,因為特別是對兒童而言,外觀會影響兒童對機器人好惡的評判,不良的外觀甚至會讓兒童產(chǎn)生恐懼感與夢靨,從而直接反應在教學效果上;聽覺能力、視覺能力、認人能力、口說能力方面的研究也已有所突破;但是同理心與情緒以及長期互動的研究還處于相對初級的階段,是未來技術突破的重點。
技術的市場應用潛力仍有待挖掘
最后,從教育機器人技術的市場應用來看,教育機器人產(chǎn)品的應用情境主要可分為家庭生活、課堂教學、專業(yè)領域以及公共場所四類。其中,教育機器人在家庭生活領域的應用相對廣泛,但是受技術成熟度的限制,教育機器人在課堂教學、專業(yè)領域以及公共場所的應該大多還處于概念性階段,雖然已明確定義了需求的應用情境,但尚未得到市場的驗證。也就是說,教育機器人行業(yè)技術的市場應用多樣性潛力還有待挖掘,技術未來的市場應用前景機具想象空間。
以上數(shù)據(jù)及分析均來自于前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國教育機器人行業(yè)發(fā)展前景預測與投資規(guī)劃分析報告》。
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