一大波机器人同事要来了! 它们会代替你做什么?

9月10日至13日,2021世界机器人大会在北京亦创国际会展中心召开。同期举办的机器人博览会上,科技界和产业界的最新成果纷纷亮相,成为观察机器人前沿技术和产业发展的重要窗口。记者采访参展商和专家了解到:近年来,我国机器人技术和产业发展较快,应用场景越来越广泛,一些领域的技术创新已走在前列,一些关键技术仍有待突破。

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需求驱动

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机器人应用场景更多元

按照机器人应用领域,本次机器人博览会设置了工业机器人、服务机器人、特种机器人三大展区,110多家企业和科研机构携500多款产品亮相,其中包括不少首次展出的产品。

汽车制造、金属制品加工和电子是工业机器人的传统应用领域。近年来,随着工业机器人技术和工艺日趋成熟,应用逐渐向家具家电、五金卫浴、食品饮料等领域延伸。统计显示,我国工业机器人市场连续8年稳居全球首位。

人机协作是工业机器人技术创新的重要趋势,手术机器人是协作机器人的典型应用。相比上届,本届大会医疗专区面积增加一倍,一些亮相的手术机器人等备受关注。相比传统工业机器人,协作机器人更小更轻也更灵活,在一些需要精密装配、产品包装等操作的行业,机器人也能大展身手。

“香蕉皮放哪里?”听到语音指令后,垃圾站里的箱体就会自动打开。在服务机器人展区,一家公司推出的人工智能垃圾站受到不少关注。基于人工智能、物联网等技术,该垃圾站能实现对垃圾智能分类管理。

近些年服务机器人发展较快,主要得益于人工智能的发展,语音理解、视觉识别的嵌入让服务机器人更“聪明”了。在家政、养老领域,以康复、陪伴机器人等为代表的家用服务型机器人发展也较快。

特殊环境作业的需求助推了特种机器人的发展。电厂锅炉过热器、再热器等泄漏故障,会造成机组事故停运。为避免这种情况,传统方法是停炉后依靠人工定期检测,不仅效率不高,还存在作业安全隐患。在特种机器人展区,一款锅炉水冷壁监测机器人吸引了不少参观者。研发该机器人的北京中安吉泰科技有限公司总经理徐光平介绍,这款机器人可投放到锅炉水冷壁上作业,通过图像识别等技术,自动完成测厚、探伤等全面检测,并把结果反馈给后方操作人员,这样既高效又安全。

创新引领

呈现向中高端迈进趋势

在大会开幕式上,工业和信息化部党组成员、副部长辛国斌表示,2020年中国机器人产业突破千亿元,中国已成为支撑世界机器人产业发展的中坚力量。

受访业内专家告诉记者,总体上看,近年来我国机器人产业基础能力提升较快,呈现向中高端迈进的趋势,在一些创新和应用上,已走在世界前列。

“密闭的大厂房发生火灾,温度可能在10多分钟内上升到800到1000摄氏度,别说人靠近了,一般的消防设备都只能在外围作业。”力升高科科技有限公司的技术人员陈进告诉记者,针对这一痛点,该公司以清华大学团队为主力的创新团队,研发出耐高温的消防机器人,可以在1000摄氏度的环境中,连续工作30分钟,扩展了消防救援人员的作业范围。据介绍,该机器人已经应用到消防一线。

藻类、贝类附着在船底,不仅腐蚀船身,还影响航行。清洗船底,传统高压水枪方式对外表漆面有损害。博览会上,博雅工道机器人科技有限公司带来了一种水下清洗机器人。该设备利用空化射流原理,通过高压气泡的方式清洗,不仅不损伤船体,还能有效清洁一些结构复杂的区域。该公司工作人员告诉记者,该水下清洗机器人除了清洗船底外,还可用于水产养殖网箱、水闸门的清洗,未来应用前景广阔。

在工业机器人领域,协作机器人被很多国家看作是未来升级发展的重要方向。专家分析,协作机器人近年来才起步,国内外基本处于同一水平。在服务机器人领域,我国机器人产业在语音识别、图像识别等技术应用上基本与国际先进水平同步。在特种机器人领域,我国在特种无人机、水下机器人、搜救机器人等领域逐渐形成了一批具有核心竞争力的产品。

补上短板

需继续加强基础研究

博览会的创新展区重点展示了我国在机器人本体、关键零部件等领域的一些尖端成果。

我国拥有较为完整的机器人产业链条。在工业机器人领域,近年来,国内厂商攻克了减速机、控制系统、伺服电机等关键核心零部件的部分难题,机器人产品的国产化率逐步提升,但在关键核心技术上仍然存在短板,材料、加工工艺等基础研发依旧比较薄弱。

由于核心技术不足,自主品牌工业机器人以组装和代加工为主,不少处于行业的中低端。机器人专家、新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎表示,我国机器人产业已经解决了有无的问题,但有竞争力的高端产品还比较少。比如,在工业机器人领域,汽车、电子等高端制造生产线上,很少用到国产机器人产品。

专家分析,我国在核心零部件上的技术差距主要体现在加工、装配的精度以及产品的稳定性和一致性上。未来,推动机器人产业高质量发展,应着力补齐短板,在基础研究、关键核心技术攻关上发力,才能夯实产业根基。这个过程急不得,需要政产学研协同发力,提高机器人产业链、供应链的稳定性和竞争力。

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