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我国机器人大发展 推出意念控机器人

2014年06月17日 10:23中国机床商务网点击:5350

      导读:面对全球掀起的“机器换人”热,我国唯有奋起直追,紧盯科技创新和产业变革的前沿,加快把本土机器人的研发、制造、应用水平提上来,实现从要素驱动发展为主向创新驱动发展为主的转变,真正以技术红利替代人口红利。

      近来,一股智能装备替换劳动力投入的“机器换人”热潮,正在席卷浙江、广东、江苏等制造业发达地区,引发各方关注。

      据悉,仅浙江省嘉兴市今年就将实施“机器换人”企业800家、技改项目800个,减少用工8万人;广东省广州市前不久作出规划,计划几年内就让工业机器人广泛应用于全市八成以上的制造业企业……国际机器人联合会最新数据显示,今年我国工业机器人年装机量将超过日本,占到世界总量的20%,成为全球最大的机器人市场。另据有关机构预测,未来几年我国工业机器人需求量年均增速将高达30%左右。

      机器人“大热”为哪般?形势所迫是直接原因。一方面,低端劳动力供给不足,民工荒、招工难频现,劳动力价格持续上涨,以及来自新兴经济体的竞争加剧,迫使我国制造企业开始越来越多地放弃“人海战术”,转而更多地求助于技术,向科学技术要生产力。另一方面,制造机器人的软硬件技术日趋成熟,使得机器人性能不断提升,应用范围大幅拓宽,投资成本显著降低,有的一两年就能“回本”,与投入人工相比更划算。

      从更深层次看,多地出现的这场“机器换人”热,反映的是世界“机器人革命”大趋势和制造业转型升级的新方向。机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用水平是衡量高端制造业发达程度的重要标志。尤其是近些年,随着新一代信息技术同机器人技术融合步伐加快,人工智能迅猛发展,高端制造的智能化特征越来越明显,工业机器人开始大批量走进生产线,有的智能机器人甚至已具备了相当程度的自主思维能力,一场“机器人革命”加快孕育、发展,有望成为新一轮工业革命的重要切入点和增长点,影响全球制造业格局。面对历史机遇,主要发达国家都纷纷加紧布局,力争抢占技术和市场制高点。前不久,欧盟委员会就宣布,将投入28亿欧元,启动“火花”计划,这是目前全球最大的民用机器人研发计划,有望为欧洲创造24万个就业岗位。

      我国也加大自主研发力度,日前推出了能实现意念控制的国产机器人“神工一号”。这款由天津大学和天津市人民医院发布了双方共同研制的人工神经康复机器人系统“神工一号”,是全球首台适用于全肢体中风康复的“纯意念控制”人工神经机器人系统。与在世界杯上亮相的脑控机械外骨骼相比,“神工一号”能够真正实现大脑皮层与肌肉活动的同步耦合,做到身随意动、思行合一。项目主要负责人、天津大学精仪学院教授明东说,中风患者是因为中枢神经或者周边神经受损,大脑无法发出正确指令,或者指令无法传输到周边神经。这套系统不仅要正确、快速解码脑部信号,“重塑”中枢神经,还仿生构筑了一条完整的“人工神经通路”,把人体受损的中枢神经和周边神经连通起来。它需要首先提取体验者的脑电数据,随后通过脑电的异步“脑-机接口”技术模拟中枢神经通路,解码体验者的运动意念信息,进而驱动多级神经肌肉电刺激技术模拟周边神经通路,刺激瘫痪肢体产生对应动作。

      该系统包括无创脑电传感模块、想象动作特征检测模块、运动意图识别模块、指令编码接口模块、刺激信息调理模块、刺激电流输出模块6部分。体验者需要把装有电极的脑电探测器戴在头部,并在患病肢体的肌肉上安装电极。其中,“脑-机接口”可以无创读取脑电信息,不再需要把芯片植入到大脑或者脊髓中,就可以较为准确地读取人的意念。

      据明东介绍,脑控机械外骨骼是利用被动机械牵引,非肌肉主动收缩激活。而“神工一号”则利用神经肌肉电刺激,模拟神经冲动的电刺激引起肌肉产生主动收缩,带动骨骼和关节产生自主动作,与人体自主运动原理一致。这一点对于病人来说意义重大,他们借助“神工一号”不仅能够完成相应动作,还能加快康复进程,这在康复医学上是重大突破。

      国际竞争历来是时间和速度的竞争。目前,尽管以工业机器人为代表的智能制造,在我国已得到初步发展,但无论是人均占有数还是质量水平,与发达国家相比都相差较远,“中国制造”仍处在全球价值链的中低端。唯有奋起直追,紧盯科技创新和产业变革的前沿,加快把我国机器人的研发、制造、应用水平提上来,实现从要素驱动发展为主向创新驱动发展为主的转变,真正以技术红利替代人口红利,才有可能把握住“机器人革命”新机遇,实现弯道超车、后来居上。其实,在新一轮科技革命大潮下,类似机器人的新技术新领域新机遇非常多,有关部门要下好先手棋、打好主动仗,审时度势、全盘考虑、抓紧谋划、扎实推进;相关企业也要抓住机遇,千方百计在创新驱动道路上捕捉商机、抢占市场。

      
(来源:工控中国)

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