开元体育机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。近日,聚焦“机器人与智能制造”话题,近百位领域内专家、学者在省自然基金委主办的第三期燕赵科学论坛上,分享了机器人技术研究的最新进展。
“拥抱触手可及的机器人时代”成为本次论坛主题,这传递出专家学者对机器人技术将获得更广泛应用的强烈信心。作为世界第一大工业机器人消费市场,以及第一大服务机器人潜在市场,我国机器人技术创新呈现哪些趋势、特点?下一代机器人技术发展风口在何方?燕赵科学论坛上,专家学者们展示的新成果、发表的新观点,从不同侧面勾画出中国机器人技术发展的未来。
与人们所理解的模糊的“机器人”概念不同,行业内一般将机器人分为工业机器人、服务机器人、特种机器人三类。其中,工业机器人主要从事焊接、搬运、码垛、包装等,服务机器人则在教育、医疗、物流等领域提供服务,特种机器人的优势是能在应急救援等高危环境下工作。
论坛期间,由河北工业大学张明路教授带领的“极限环境服役机器人关键技术团队”,向参会的同行业专家、学者展示了其最新研究成果——
一个机器人牢牢吸附在石化储罐的弧形曲面外壁上,前进、后退、左转、右转,动作十分灵活。随后,机器人高举机械臂,喷射出高压水流,把储罐上一块锈蚀的壁面清理得干干净净。
随着我国大型船舶不断增多、石化储罐的大量建设,船舶、储罐的除锈、喷漆、检测等维护施工作业,对人身安全、低成本高效率的要求日趋严苛。以往,国内在该领域内的立面维护作业均是采用人工搭建脚手架的方式进行,不仅效率低、成本高,且对人体健康损害极大。
“经过近两年的技术攻关,我们针对远洋船舶、化工储罐、风电塔筒等大型曲面外壁的防腐检测作业需求,通过搭载不同类型机械臂或作业模块,已成功研发出系列除锈机器人、喷漆机器人及相关配套装备,实现了对各类工作表面的自动化除锈、检测、喷漆等作业,不仅填补了国内防腐作业领域应用机器人的空白,技术也已达到国际先进水平。”张明路说。
比如除锈机器人,使用大功率高压水喷头,可大面积快速清除储罐锈蚀的表面,每小时清除30至35平方米,是人工工作效率的8倍到10倍;相比人工作业每小时喷涂面积仅400平方米,喷漆机器人每小时喷涂面积可达1000平方米,且定位精准、漆膜厚度均匀、喷涂质量高;而检测机器人就像“质检员”,可携带漆膜厚度与钢板厚度检测仪器,检测储罐钢板厚度,保障施工质量。
此外,防腐作业机器人还具有磁力调节、变曲率壁面自适应、安全防爆和先进控制等核心技术。有了这些特种机器人,工作人员只需在电脑屏幕前远程操作即可掌控现场情况,安全、环保又高效。
近年来,我国特种机器人发展快速,前不久,中国电子学会就发布《2018中国机器人产业发展报告》称,当前特种机器人已经能够完成定位、导航、避障、跟踪、场景感知识别、行为预测等任务。
但让老百姓感受更深的,则是身边各类服务机器人的“忙碌身影”。扫地机器人、早教机器人、跳舞机器人、康复机器人……虽然“长相”各异,但借助语音理解、视觉识别等人工智能技术的嵌入,它们正变得越来越“聪明”,应用场景也越来越多元,已经成为现代人居家生活的“好玩伴”“好帮手”。
工业机器人仍是市场的“主角”。据《2018中国机器人产业发展报告》提供的数据显示,2018年全球机器人市场规模将达298.2亿美元,其中,工业机器人占比将近六成。专家表示,汽车制造、金属制品加工和电子是工业机器人传统的应用领域,近年来随着工业机器人技术和工艺日趋成熟,其应用正逐渐向家具家电、五金卫浴、食品饮料等领域延伸。
“机器人技术涉及工程材料、机械控制、传感器、自动化、计算机、生命科学等各个方面。当前,机器人基础与前沿技术正在迅猛发展,相关学科在相互交流中加速融合。”哈尔滨工业大学机器人研究所所长赵杰说。
领域内众多专家认为,未来关于机器人技术的创新趋势,将主要围绕人机协作、人工智能和仿生结构三个方面展开开元体育。
新松机器人自动化股份有限公司是国内机器人产业的著名公司,前不久,它推出的7自由度协作机器人受到关注。它具备更小、更轻、更灵活的构造,同时兼有牵引示教、视觉引导、碰撞检测等功能,让机器人在布局紧凑、精度要求高的生产线中工作成为可能。
在赵杰看来,机器人的应用领域已逐渐由搬运、焊接、装配等操作型任务向加工型任务拓展,因此,人机协作正在成为工业机器人研发的重要方向之一。他认为,人机协作可以将人的认知能力与机器人的效率结合在一起,从而使人能够更安全、简便地使用机器人。
眼下,人类已不再满足于机器人“呆头呆脑”地“服从命令听指挥”,其提供的服务能否让人“舒服”“满意”,正在成为新的考量标准。
本届论坛上,北京理工大学智能机器人研究所副所长段星光详细介绍了该校医疗机器人的最新研究进展。
“手术机器人可分为基于路径规划的主动型手术机器人、基于主从模式的被动型手术机器人,以及基于人机协同的半主动型手术机器人三个方向。”段星光说,“提高机器人精度将是手术机器人发展的重中之重。”
河北工业大学机械工程学院教授郭士杰长期从事高科技养老助残、无束缚健康状态监测方面研究,在柔性皮肤触觉传感器、护理机器人、预防摔倒的柔性助力装置、无束缚睡眠呼吸监测系统等方面,已有多项研究在实验室做出成品。
“我们做出了应用柔性皮肤触觉传感器的RIBA系列护理机器人,它可以把人从椅子上抱到沙发、马桶上,而且跟人接触时,柔软的皮肤让人感觉很舒服。预防摔倒的柔性助力装置是一种外骨骼机器人,外形像个裤子,老人穿上它,抬腿走路时会获得助力,还能防止摔倒。智能护理床,不仅能测出使用者的心跳、呼吸等健康状况指标,还能够调整人的睡姿,避免人打呼噜、生褥疮。”郭士杰说。
专家认为,机器人发展必将经历一个“智能+”的迭代过程,随着人工智能、大数据等技术与机器人的深度融合,机器人的“智商”会越来越高,将真正实现由“机器”向“机器人”的重大转变。
偌大的空间里,上百台“机械手臂”来回摆动,错落有致地快速工作着。这样的场景,在我国东部沿海的众多制造业集聚区随处可见。
有数据显示,我国机器人市场已进入高速增长期,其中,工业机器人市场连续6年成为全球第一大应用市场,约占全球市场的1/3。而随着我国人口结构调整以及劳动力成本上升,我国对工业机器人的需求还将保持较高增长,未来有望占到全球机器人市场的一半份额。
专家表示开元体育,机器人产业的上游是核心零部件、中游是机器人本体、下游是系统集成商,而国内企业则多数集中在下游环节。
“目前,我国的工业机器人三大核心零部件控制器伺服电机减速机是制约机器人产业的主要瓶颈。”赵杰说。
专家介绍,控制器就像机器人的大脑,可以发布和传递动作指令,主要包括硬件和软件两部分:硬件就是工业控制板卡,包括一些主控单元、信号处理部分等电路,国产品牌已经掌握;软件则主要是控制算法、二次开发等,国产品牌在稳定性、响应速度、易用性等方面还有差距。
伺服电机在机器人中用作执行单元,是影响机器人工作性能的主要因素。伺服电机主要分为步进、交流和直流,机器人行业应用最多的是交流伺服,约占65%伺服电机与控制器关联紧密。这一领域竞争非常激烈,国产伺服系统自主配套能力正不断提升,但仍面临巨大挑战。
对此,专家建议,对机器人产业的支持,不应只关注机器人整机产品,还要加大对机器人核心零部件以及制造加工设备的研发与产业化支持力度。
“发展机器人产业不可贪大求全,一些地方政府或园区要注重引导,结合当地产业特色和市场需求,有针对性地布局机器人产业,实现产业发展和市场需求的良性互动,而不是看什么热就做什么。”赵杰说。
随着我国机器人研发和产业发展逐渐趋于理性,在此情况下,机器人产业市场将面临一个优胜劣汰的过程,一批拥有自主知识产权、有实力的科技企业优势将更加明显。通过进一步加强系统化的顶层设计,我国机器人生态产业链条将日益完备。
据AutoBlog网站报道,均值充量压燃(HCCI)是内燃机的黑科技,其目的在于以汽油的成本产生类似于柴油的燃料效率。一些汽车制造商已经试图开发这个技术,但最终选择了放弃。马自达汽车公司日前证实,下一代SkyActiv发动机将采用HCCI技术,这将提高30%的燃油效率,同时减少废气排放。这可谓是汽车行业的一大创新。 据《日经新闻》报道,新的SkyActiv系列发动机在装配到其他车辆前,将会在2018年的某个时间首先装配在下一代马自达3。简单来说,使用HCCI技术的发动机在点燃空气/燃料混合物时靠的不是火花塞,而是压力,这和柴油发动机是一样的。马自达的汽油发动机已经实现了最高程度的压缩比——14比1,而在转向HCCI技术后这个比率
据外媒报道,电池管理半导体供应商Dukosi宣布与格芯(GlobalFoundries®)合作,为 电动汽车 生产功能丰富的芯片。Dukosi总部位于苏格兰爱丁堡,主要业务为设计并销售新型电池管理(BMS)技术,即使用无线通信协议在整个电池组中传输电池中单个电芯的健康状况相关数据。 (图片来源:Dukosi) Dukosi的BMS芯片组使供应商能够重新设计电动汽车(EV)电池,去除目前监测电池组温度、健康状况和充电状态所需的95%以上的电缆。特别的是,该设计采用带有单根天线的近场通信技术,直接监控和处理电池中单个电芯的数据,并将这些数据无线传输到中央BMS。该简化的电池组设计可减轻重量,并实现更高的电池密度,从而增加了
电池管理芯片 /
数据显示,到2020年,全球机器人技术和支出将达到1,287亿美元,比2019年增长17.1%。IDC预计,到2023年,这一支出将达到2414亿美元,复合年增长率(CAGR)为19.8%。 在未来五年的预测期内,机器人系统将是两个类别中较大的一个,到2020年全球机器人技术支出将达到1124亿美元。无人机支出到2020年将达到163亿美元,但预计将以更快的速度增长(33.3% CAGR)高于机器人系统(CAGR为17.8%)。 购买将主导机器人市场,其中60%的支出将用于机器人系统,售后市场的机器人硬件和系统硬件。到2020年,工业机器人和服务机器人的总额将超过300亿美元。与此同时,与机器人相关的支出将大部分用于
北京时间3月12日消息,《英国皇家学会学报》(Proceedings of the Royal Society)上周公布一份报告,称中国正在建立国家级下一代互联网,规模超过任何西方网络。 报告来自新英格兰复杂系统研究所(New England Complex Systems Institute),在网络架构上有中国新网络有一些不同。首先,网络可以从整体上阻止病毒攻击。病毒可以在网络上快速复制并分散,组织只能针对在线入侵进行个体性拦截。但中国拿出了更好的防卫方案。 中国下一代主干网有一个重要的安全功能,也就是源地址认证架构(Source Address Validation Architecture,SAVA)开元体育。许多现
OLED 还没普及,新的显示技术就要来了? 2014 年,苹果公司收购 Luxvue 开始,Micro LED 开始走进人们的视野里,在苹果的描述中,这种全新的显示技术更加轻薄、更加明亮,而且不会那么耗电。 但这些年以来,Micro LED 更多时候是以概念的形式游走在行业中间。 并不陌生的下一代显示技术 MicroLED 是指微型发光二极管,从字面上来看,Micro LED 是传统 LED 显示技术的延伸,对于专业做 LED 屏的企业来说,布局 Micro LED 产线是顺势而为的事情。 在 8 年前的 CES 2012 展会上,索尼首次展示了 55 英寸全高清 Micro LED 电视,这是
显示技术将何时来到? /
信息时代悄然来临,信息通信技术正在全球范围内取得日新月异的发展,网络流量空前增长,用户需求陡然升高,移动化、IP化、宽带化潮流势不可挡,各种新潮、便利的数据应用层出不穷,传统的信息通信网络再也支撑不住如此名目繁多的新型应用。于是,提高网络容量、创新网络技术、变革网络架构、扩展网络基因,被作为ICT产业的世界性命题提到各国面前。而究竟是沿袭过去网络格局进行IP化改良,还是进行突破性变革,成为我国发展下一代网络不得不深思的课题。 分组技术成下一代网络的不二选择 当今的通信市场,正在由于进入门槛的降低和价值链分散程度的提高而导致竞争加剧。在这种竞争压力下,很多过去以基础网络运营为主要业务的公司,越来越多地转向终端用户开发和增
北京时间8月14日消息,据国外媒体报道,苹果周二获得了一项触屏LCD技术专利,利用这项专利技术可以把触感元件整合到显示屏电路中,以生产更薄更轻的面板。苹果新一代iPhone智能手机可能会采用这项专利技术,从而使手机变得更轻更薄。 苹果的这项名为“触摸液晶显示屏”专利的美国专利号为No. 8,243,027,专利描述了把触屏的触感元件整合到LCD中的各种方法。与现有技术不同,现有技术是把触摸层置于屏幕面板之上。专利文件还把这项新专利与许多多点触摸和LCD技术的专利进行了对照。 In-cell LCD制造流程示例 目前应用于iPhone 4S上的LCD触屏技术为on cell技术,即玻璃加玻璃的结
iPhone或采用in-cell触屏技术 /
InterAct8月18日宣布为Elliott县法院部署的911系统是全美第一家公共安全应答点,完全具备下一代911呼叫的能力。InterAct公共安全系统公司是一家安全及防护软件提供商,专为企业级政府部门提供安防服务。 InterAct8月18日宣布为Elliott县法院部署的911系统是全美第一家公共安全应答点,完全具备下一代911呼叫的能力。InterAct公共安全系统公司是一家安全及防护软件提供商,专为企业级政府部门提供安防服务。 这一新的架构使得Elliot县法院可以拥有一个全IP的应急通信系统。通过使用InterActNG911控制器——InterAct连接构架不可或缺的组成部件,这家面向未
计算机视觉之深度学习:使用TensorFlow和Keras训练高级神经网络
【60块开发板!30份好礼!】STM32直播:多款新品发布、成功案例分享、解决方案解读
MPS电机研究院 让电机更听话的秘密! 第一站:电机应用知识大考!第三期考题上线,跟帖赢好礼~
2023年是RISC-V最为活跃的一年,在这一年中,Meta基于RISC-V架构推出首代AI推理加速器,高通宣布将与谷歌合作推出基于RISC-V架构、支持Wear ...
RISC-V 无剑联盟成立,阿里达摩院玄铁 RISC-V 处理器出货超 40 亿颗
3 月 14 日消息,在今日举行的 2024 玄铁 RISC-V 生态大会上,RISC-V 无剑联盟宣布成立。RISC-V 无剑联盟首批联盟伙伴包括:Arter ...
Arteris 扩展 Ncore 缓存一致性互连 IP 以加速尖端电子设计
亮点:高效:专为最大限度地提高工程设计效率和加快产品上市时间而设计,用于连接基于 Arm 和 RISC-V 设计的半导体 IP 模块和子系统 ...
嘉楠基于RISC-V的端侧AIoT SoC采用了芯原的ISP IP和GPU IP
将芯原像素处理IP组合集成到高精度、低延迟的K230芯片中2024年3月14日,中国上海——芯原股份 今日宣布嘉楠科技全球首款支持RISC-V Vecto ...
近日,龙芯中科在投资者互动平台回应用户提问时表示,龙芯第二代GPU核LG200将在2K3000中应用,2K3000计划在今年上半年交付流片。LG200支持 ...
站点相关:嵌入式处理器嵌入式操作系统开发相关FPGA/DSP总线与接口数据处理消费电子工业电子汽车电子其他技术存储技术综合资讯论坛电子百科