与机器人“携手”,走向“共融”时代
以“智能新生态、开放新时代”为主题的2019世界机器人大会于2019年8月20日至8月25日在北京召开。此次大会通过举办论坛、博览会和大赛等活动,开展了交流研讨、成果展示和创新探索,促进了协同创新与产业交流合作。其中,论坛由3天主论坛、20多场专题论坛、开/闭幕式和合作之夜组成;博览会上,180余家机器人领域知名企业携带700多款新锐产品亮相,全面展示了机器人领域的新技术、新产品、新应用;大赛组织了四大赛事选手在现场展开对决,内容涵盖BCI脑控机器人、共融机器人、机器人工业设计和青少年机器人设计等领域。
1 速览·2019世界机器人博览会看点技术工艺日趋成熟的工业机器人
工业机器人与核心零/部件展区展示了最新的国内外机器人本体(多关节机器人、协作机器人、DETAL机器人和SCARA机器人等)、核心零/部件(控制器、减速机、伺服电机和传感器等),以及行业应用的集成解决方案等。
多重场景崭露头角的服务机器人
服务机器人展区展示了商用机器人、家用机器人、医用机器人、教育机器人和养老助残机器人等,展现了服务机器人在更多场景下的应用,如导引、迎宾、配送、政务服务、健康护理、情感陪护、家庭清洁和娱乐等。
特种领域大显身手的特种机器人
特种机器人展区与多足机器人动态展示区展示了巡检机器人、爆破机器人、水下机器人、农业机器人和消防机器人,重点展示了特种机器人在军用、安防、排爆、消防、农业和水下等领域的实际应用。
走向千家万户的物流机器人
物流机器人展区展示了物流机器人、AGV、无人仓储到无人配送和软件集成系统等全链路一体化模式。
2 观察·机器人技术创新趋势
轻型化、柔性化趋势明显
机器人应用环境越来越苛刻,对机器人的体积、重量和灵活度等要求越来越高。随着机器人工艺设计的创新及新材料的相继使用,机器人正向着轻型化、柔性化方向发展。例如,德国宇航中心机器人研究所的轻量化机器人,可实现负载与自重比例达到1∶1。昆山艾派科技有限公司的垂直多关节机器人,臂长仅454mm,相当于成人手臂,具有6个自由度,集成方便,应用灵活。软体机器人科技有限公司的柔性夹爪,能够自适应地包裹住目标物体,无需根据物体的精确尺寸、形状和硬度进行预先设置,摆脱了传统生产线对来料的种种束缚,适用于异形、易损工件的高速分拣。
多模态感知能力增强
新型传感器不断发展,使多模态数据的采集更为灵活多样,基于文本、图像、声音、位置、温度和浓度等多模态信息处理技术的机器人被广泛应用。例如,哈工大机器人集团股份有限公司的六轴机器人搭载了3D视觉系统,可以实现多种规格、不同尺寸产品的拆码垛及物料乱序分拣。杭州宇树科技有限公司的四足机器人可实现全局定位、地图闭环检测、动态障碍物感知和人体姿势识别与跟踪。中信重工开诚智能装备有限公司的消防灭火侦察机器人,具备气体检测、热源检测、声音采集、图像采集及自主避障等功能。
应用场景持续拓展
以人工智能为代表的新一代信息技术加速突破,促使机器人从搬运、装配等传统应用领域向更加智能化、精细化的先进制造、医疗健康和生活服务等领域快速延伸,并从感知智能向认知智能迈进。例如,费斯托(中国)有限公司的仿生水母具有8只触手,会产生类似于生物蠕动的运动,可应用于航空领域。北京术锐技术有限公司的腔镜手术机器人由控制台、手术执行臂和成像系统组成,其连续体蛇形手术执行臂末端增加了手腕结构,可使手术操作灵活性更强、精准度更高。猎豹移动公司的智能服务机器人,可实现导览、导购、问询、远程控制和自主充电等功能,还可根据需求进行个性化场景定制。北京三快在线科技有限公司的美团无人配送车,目前已在雄安等多地园区进行真实测试运营。
交互与协作需求广泛
随着机器人易用性、稳定性和智能水平的提升,机器人应用领域逐渐由操作型任务向加工型任务拓展,人机协作成为重要研发方向。例如,新松机器人自动化股份有限公司的协作机器人,有效负载达到20kg,具备碰撞检测及牵引示教功能,使人机协同工作安全可靠。优傲机器人贸易(上海)有限公司的六关节机器人具有直接牵引机械臂编程示教及机械臂反向驱动功能,每个关节可实现±360°运动,以满足人机协作应用需求。
3 思考·机器人产业发展动向
机器人作为当前科技变革的重要领域之一,正在对人类社会的生产模式和生活方式产生深刻影响。工业和信息化部部长苗圩在大会指出,2019年以来,受国际经济发展环境的影响,全球工业机器人增长放缓,同时机器人产业在发展过程当中也面临许多挑战。总体来看,作为新一轮科技革命与制造业融合创新的重要载体,机器人仍然是推动新旧动能转换以及经济高质量发展的重要动力。《中国机器人产业发展报告(2019)》显示,我国机器人市场需求潜力巨大,工业与服务领域颇具成长空间。神经网络与深度学习技术快速发展,加速了图像识别、语音识别和自然语言理解等技术的实用化突破,显著提升了智能机器人感知、交互和决策能力,驱动智能机器人向新兴领域发展。机器人技术突破、产品迭代及跨界融合不断提速,会吸引更多国内外企业和机构开展多种形式的交流与合作,构建开放协同的全球产业生态。正如新松机器人自动化股份有限公司创始人曲道奎所言,机遇与挑战并存,变革与颠覆成为常态,未来机器人的“春天”正在到来。