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国产机器人里都有哪些“奇才”?

2024-01-04 12:49:23  |  来源:  |  作者:  |  阅读:  字号: T   T
 

  我国《“十四五”机器人产业发展规划》提出“到2035年,我国机器人产业综合实力达到国际领先水平,机器人成为经济发展、人民生活、社会治理的重要组成。”那么,机器人未来会如何参与到我们的工作和生活中来?当下它们的“上岗”情况如何?

 

  不久前,在探访西南科技大学特殊环境机器人技术四川省重点实验室过程中,记者似乎已经看到了未来“机器伙伴处处有”的奇妙景象:

  公园湖泊中,环卫机器人在游动着清理垃圾;商品生产线上,工业机器人在忙碌地组装着各色产品;各种厂区内,特种机器人在进行安全巡逻……

  致力于水环境保护的“河宝”

  “河宝DF-H5”(以下简称“河宝H5”)机器人,像一艘小艇,稍显憨厚,工作人员曾润平告诉记者,“河宝H5”在水库、水电站、河道、湖泊等工作场景很是“机敏”。

  作为水域巡逻机器人,“河宝H5”具备识别定位精度高、机体荷载量大、极端环境适应力强、结构轻量化等优点,不仅能进行水域巡逻,还能从事探测救援、水环境监测等工作。

  目前,“河宝H5”已在成都、德阳的一些水域“上班”了,“它在巡检时可以发现水上的特殊情况,比如鸟类。人可能不容易观察到这些情况,而巡逻机器人有一个专用的摄像头,可以记录下巡逻水域的特殊水生鸟类或者水生物。”曾润平说。

  既然有H5这个编号,就说明机器人河宝并不是“独生子”。据介绍,河宝有一个大家族,其中的成员都致力于水域环境的保护,有的能清洁水面垃圾,有的会观察保护鱼类,还有的专门负责水面油污清理……

  那么,“河宝家族”会成为环卫工人的“竞争对手”吗?

  “虽然会产生一定的竞争,但更多的是为他们节省体力。比如环卫工人拿着机器人遥控器去操作,肯定要省力很多。”曾润平回忆,在“河宝H5”诞生前,水面巡逻这样的工作都是由人完成,“一个人围着湖面或河道走一圈,劳动强度特别大。我们研发机器人就是希望能够减轻人们的劳动强度,让机器人自动去巡检。”

  为了让“河宝”成为环卫工人的“宝藏助手”,工作人员在设计“河宝”时还进行了市场调研,了解环卫工人的群体特征,并尽量简化了“河宝”操作系统,“使用很简单,就几个按钮,控制前进后退这些功能。我们把设备给环卫工人用的时候,还会教他们如何方便地使用,怎样维护机器人,让机器人的使用寿命更长。”

  能辨别颜色的“机器人手臂”

  如果说让机器人走上生产线,你会联想到怎样的景象?是一个个“钢铁工人”站在传送带边上忙碌?其实,在现实的很多工厂中,只需要一只只“钢铁手臂”。

  在不久前举行的中国(绵阳)科技城国际科技博览会图灵智造机器人展位,一对机器人手臂展示了它们的特长——抓取不同颜色的小瓶子,并给它们拧上对应颜色的瓶盖。重庆图灵机器人有限公司重庆西南地区技术总监王巍表示,这套工业机器人可以用在化妆品生产线上,提升一些带瓶盖化妆用品的生产效率。

  对大多数人类来说,为瓶子找到并拧上同一颜色的瓶盖并不是难事,但要设计机器人完成这套动作就要费一番工夫了。

  据王巍介绍,这对机器人手臂使用的是双机协同技术,工作时,首先会使用视觉技术为瓶身定位拍照,进行颜色识别。随后,一只机械手会对瓶身进行抓取定位,并将抓取瓶身的颜色信息发送到另外一只机器手臂上,让它选取对应颜色的盖子,最后两个机器手臂汇合,将盖子拧好。

  “它最主要的亮点就是分区域的颜色识别。不管是有2种、3种、4种还是无数种颜色,它都可以识别。”王巍表示,为了赋予机器手臂准确识别颜色的视觉,图灵有专门负责机器人视觉研发的博士团队。

  此外,王巍说,能辨别颜色的机器人手臂不仅能用于化妆品加工,“我们后面会有二三十种不同类型的项目,比如抓鸡蛋、位置传感、压力检测等,这些项目机器人都可以胜任。”

  核辐射场所的“机器特种兵”

  除了在普通的生活、工作场所与人作伴外,一些具备“特技”的机器人还会替代人类在具有危险的环境中工作。西南科技大学特殊环境机器人技术四川省重点实验室(以下简称“实验室”)的一系列“强辐射环境强适应型机器人”就属于这类特种机器人。

  据西南科技大学信息工程学院、特殊环境机器人技术四川省重点实验室教师刘满禄副教授介绍,实验研发的这类机器人能在放射性强、空间狭小、环境复杂极端的工作场所作业,还成功处置了多起强放射性辐射源被卡事故。

  例如在某次辐照厂卡源事故中,面对多家国内外机器人厂商都无法处理的局面,实验室团队机器人在强辐射和复杂建筑环境下,成功处置了事故。

  刘满禄回忆,“当时情况非常棘手,辐照室存在大量辐射,通道里因为消防灭火有大量积水,只能由机器人去处理。我们花了一周的时间,派了‘思源’‘自强’‘西科’三台机器人,不断调整方案,完成了通道清理、扶正放射源等多项任务,终于化解危机。”

  目前,“强辐射环境强适应型机器人”的应用场景主要有三个,包括处理意外事故的核应急,拆解反应堆的核退役,保养检修设备的核设施运维。而未来,实验室还准备推出巡检机器人和蛇形机械臂。前者主要在强辐射环境里进行巡逻检查,后者则是针对狭小空间内的灵活作业。

  机器人产业持续蓬勃发展

  2021年底,在《“十四五”机器人产业发展规划》新闻发布会上,中国机器人产业联盟执行理事长兼秘书长宋晓刚曾提到:“‘十四五’时期,面对制造业、采矿业、建筑业、农业等行业发展,以及家庭服务、公共服务、医疗健康、养老助残、特殊环境作业等领域需求,我们将重点推进工业机器人、服务机器人、特种机器人重点产品的创新及应用,推动产品高端化智能化发展。”

  据新华社报道,2023年8月正式发布的《中国机器人技术与产业发展报告(2023年)》显示,我国机器人产业总体发展水平稳步提升,应用场景显著扩展,核心零部件国产化进程不断加快,协作机器人、物流机器人、特种机器人等产品优势不断增强,创新型企业大量涌现。

  国际机器人联合会(IFR)2023年9月发布的文件中则提到,据最新的《世界机器人报告》显示,中国机器人安装量增长了5%,并在2022年达到29万余台的新高峰,占全球安装量的52%,运行存量突破150万台的历史纪录。

  该联合会主席还表示,中国是迄今为止全球最大的机器人应用市场,“2022年的增幅为5%,甚至超过了2021年的增幅(当年与2020年相比,增幅为57%),因此这一增幅十分显著。为了服务这个活力四射的市场,国内外机器人供应商纷纷在中国建立生产工厂,并不断提高产能。”

  目前,已经能看到机器人在各行各业陆续“上岗”,或许在不久的将来,会有更多的“机器人伙伴”融入大众生活,为人们的生活和工作带来更多的新奇与改变。

  华西都市报-封面新闻记者 谭羽清 闫雯雯

  (来源:华西都市报)

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