“一專多能”的機(jī)器人“智商”有多高

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從成立之日起，新松公司便聚焦國家戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，不斷強(qiáng)化自主創(chuàng)新能力建設(shè)，努力把核心技術(shù)牢牢掌握在自己手里，始終走在追趕世界先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)的路上。

蛇形臂機(jī)器人靈活程度宛如人的手臂；移動機(jī)器人隨著指令在車間內(nèi)靈活移動；工業(yè)清潔機(jī)器人自動清潔粉塵……在遼寧沈陽新松機(jī)器人自動化股份有限公司智慧園生產(chǎn)車間，展現(xiàn)在記者眼前的是一個神奇的機(jī)器人世界。

機(jī)器人被譽(yù)為“制造業(yè)皇冠頂端的明珠”，其研發(fā)、制造、應(yīng)用是衡量一個國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。

從僅有40人的機(jī)器人研究所，發(fā)展成為規(guī)模大、產(chǎn)品線全的機(jī)器人上市公司——成立于2000年的新松公司堅持自主研發(fā)，多次打破國外技術(shù)壟斷，用創(chuàng)新鋪就智造路，22年來創(chuàng)造了100多個同行業(yè)第一，不僅讓機(jī)器人產(chǎn)品更多能、更智能，也已經(jīng)成為國內(nèi)制造業(yè)的一張智慧名片。

不斷滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)需要

飛機(jī)零部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，檢測時看不清內(nèi)部結(jié)構(gòu)；對核電站進(jìn)行檢測、清理掩埋核廢料存在巨大危險……長久以來，飛機(jī)零部件檢測和故障處理、核廢料清理可謂世界性難題。

“這些難題必須解決，因為這是特殊行業(yè)安全生產(chǎn)的需要，也是對職工生命健康保護(hù)的需要。”新松公司特種機(jī)器人研究院院長李賀說。

2016年起，新松公司特種機(jī)器人研究院開始了蛇形臂機(jī)器人的研發(fā)工作。

研發(fā)團(tuán)隊從零開始，從蛇的靈巧性獲取靈感，潛心研發(fā)和生產(chǎn)，逐步突破了蛇形臂機(jī)器人本體結(jié)構(gòu)、運(yùn)動控制、路徑自主規(guī)劃等多項關(guān)鍵技術(shù)，成功研制出國內(nèi)第一臺蛇形臂機(jī)器人，極大提升了機(jī)器人的靈活度和適應(yīng)性。

李賀告訴記者，蛇形臂機(jī)器人采用鋼絲繩牽引驅(qū)動,柔韌性高,空間適應(yīng)能力強(qiáng),可以應(yīng)用在狹小空間和惡劣環(huán)境領(lǐng)域。另外，蛇形臂有12個關(guān)節(jié)，每個關(guān)節(jié)都能移動，臂長1～3米，在可達(dá)范圍內(nèi)都可工作，大幅提升了探測和清除作業(yè)效率。

上個月，新松公司的另一王牌機(jī)器人產(chǎn)品——星衛(wèi)來工業(yè)清潔機(jī)器人在2022全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會剛一亮相，立刻吸引了不少參觀者駐足觀看。

記者在新松公司的生產(chǎn)車間看到了外觀類似滾筒洗衣機(jī)的星衛(wèi)來機(jī)器人，雖然看著有些笨拙，但它的強(qiáng)大功能卻令人驚嘆。

“這款機(jī)器人所到之處，粉塵、污水、臟東西立刻不見蹤影，遇到障礙便可繞過去，還可以與其他機(jī)器人協(xié)同工作。”新松公司移動機(jī)器人研究院副院長呂祥仁說，該款機(jī)器人融合了移動機(jī)器人控制技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、傳感技術(shù)等多種技術(shù)，有效解決了傳統(tǒng)工業(yè)領(lǐng)域清潔作業(yè)面臨的勞動強(qiáng)度大、智能化程度低、生產(chǎn)效率低等難題，尤其適合智能化無人工廠、無人倉庫使用。

“只要市場有需要、產(chǎn)業(yè)有需求，不論多難也要研發(fā)出來，力爭在潔凈工廠裝備、智慧物流等方面滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。”李賀說。

讓機(jī)器人更聰明

近年來，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,我國制造業(yè)不斷向自動化、智能化邁進(jìn)，機(jī)器人成為關(guān)鍵角色之一。新松公司緊跟產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐，努力讓機(jī)器人更聰明、更智能。

新松公司工業(yè)機(jī)器人技術(shù)執(zhí)行總監(jiān)孫寶龍指著一排紅色機(jī)器人說，這些機(jī)器人名為火弧機(jī)器人，是焊接機(jī)器人的最新升級產(chǎn)品，它的最大特點(diǎn)就是“智商”更高，可以“一專多能”。

記者了解到，過去的焊接機(jī)器人只是具備焊接功能，而火弧機(jī)器人卻集多種功能于一身，只要換上不同的工具就能打磨、拋光、噴涂。

“因為有了力覺，干什么活兒它就能使多大勁。”孫寶龍說，火弧機(jī)器人應(yīng)用了更先進(jìn)的激光掃描傳感器、力矩傳感器等，使機(jī)器人有了力覺和感知能力。因為智能化程度更高，這款機(jī)器人受到了廣大用戶的青睞。

在火弧機(jī)器人的不遠(yuǎn)處，還有幾臺叉式移動機(jī)器人來回穿梭。據(jù)該款機(jī)器人的研發(fā)工程師馬馳介紹，以前，叉式機(jī)器人在車間運(yùn)輸時，要在地面、墻上設(shè)置識別標(biāo)志，叉式移動機(jī)器人“看”到標(biāo)志后才能正常運(yùn)行。最新研發(fā)的叉式移動機(jī)器人應(yīng)用了3D導(dǎo)航技術(shù)、末端識別技術(shù)等新技術(shù)，哪里有需要運(yùn)送的物品，它自己就能找到。如果需要運(yùn)送的物品擺放不正，它還會自己調(diào)整姿勢，照樣裝運(yùn)。

“過去是讓它干什么它干什么，現(xiàn)在機(jī)器人可以思考著干。”馬馳說，這款機(jī)器人可廣泛應(yīng)用于新能源、倉儲物流等環(huán)境要求較高又有較大搬運(yùn)量的領(lǐng)域。

堅持自主創(chuàng)新

生產(chǎn)一臺機(jī)器人,從安裝零件、搬運(yùn),到檢測、成品入庫,只需要一名工程師輸入指令,其余全由機(jī)器人獨(dú)立完成……在新松公司，智能化生產(chǎn)場景隨處可見，這背后則有一支高素質(zhì)、跨領(lǐng)域的研發(fā)團(tuán)隊做支撐。

新松公司技術(shù)執(zhí)行總監(jiān)杜振軍告訴記者，新松公司研發(fā)人員占員工總數(shù)的75%以上，這些人才大多是復(fù)合型人才，他們通力合作，奮力攻關(guān)，一項項技術(shù)難關(guān)才得以被攻克。目前，公司已擁有工業(yè)機(jī)器人、移動機(jī)器人、特種機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人、醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人五大系列百余種產(chǎn)品。

事實(shí)上，從成立之日起，新松公司便聚焦國家戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，不斷強(qiáng)化自主創(chuàng)新能力建設(shè)，始終走在追趕世界先進(jìn)機(jī)器人技術(shù)的路上。

記者了解到，近年來，我國機(jī)器人技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)鏈完整度持續(xù)提升，運(yùn)動控制、高性能伺服驅(qū)動、高精密減速器等關(guān)鍵技術(shù)和部件加快突破，核心零部件國產(chǎn)化的趨勢逐漸顯現(xiàn)。

以新松公司為例，在機(jī)器人“大腦”方面，攻克了高實(shí)時性智能控制器設(shè)計技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人運(yùn)動自主可控；在機(jī)器人“上肢”方面，攻克了高精度軌跡規(guī)劃與控制、高可靠性設(shè)計等技術(shù)；在機(jī)器人“感官”方面，攻克了基于二維/三維視覺的視覺伺服、碰撞檢測與保護(hù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人自主作業(yè)與人機(jī)協(xié)作；在機(jī)器人協(xié)同方面，實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人群體協(xié)同……

通過持續(xù)深度開發(fā)和優(yōu)化機(jī)器人控制技術(shù)、核心算法，新松公司正努力把核心技術(shù)牢牢掌握在自己手中，成為支撐世界機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一支重要力量。