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常州工业机器人呈现爆发式增长趋势

2014年09月21日 09:13中国机床商务网作者:刘国庆点击:4078

  【中国机床商务网 机床上下游】机器人及时地出现了。在被机器人领域专家寄予厚望的“机器人硅谷”——常州,与机器人相关的产业正如同井喷一样发展。
  
  “现代人已经不愿意去干那些又脏又累的活了,更别说那些有毒的工作了。”中国作为世界工厂,这几年,却正在面临招工难、用工成本不断攀升等难题。
  
  机器人及时地出现了。在被机器人领域专家寄予厚望的“机器人硅谷”——常州,与机器人相关的产业正如同井喷一样发展。
  
  在美国电影《环太平洋》中,代表中国的机器人“暴风赤红”正是在常州生产的。而另一些机器人看起来则跟我们的生活更近些:老人生病,可以由服务机器人看护;灾难现场,机器人搬开障碍物……
  
  有人做了这样一个预言,“网络时代之后,是机器人时代。”
  
  工业机器人爆发式增长
  
  机器人大致分为三类:工业机器人、仿生机器人、服务机器人。在当今中国,工业机器人有着巨大的需求。相比起怕人类工人,这类不像机器人的机器人有着无可比拟的优势——它们不挑工作,无惧劳累,更胜任危险环境,而且,永远不会出现“用工荒”。
  
  “酿酒机器人”诞生记
  
  “工业机器人比较好理解,主要是在工厂里,用于加工生产各种产品。”中国科学院合肥物质科学研究院先进制造技术研究所(以下简称先进制造所)常务副所长骆敏舟说,目前,工业机器人的技术已经比较成熟,其市场被国外四大机器人厂商占了半壁江山。
  
  近几年国内工业机器人的研发生产呈现“爆发式增长”,这要得益于“用工荒”。骆敏舟说,现在很多80后、90后,并不愿意进入工厂干那种又脏又累的活。这间接激发了国内工业机器人“井喷式”的发展。
  
  “以常州为例,以前都是一些大型企业有购买工业机器人的需求,现在很多小企业的老板都找过来,这个市场被激活了,潜力巨大。”骆敏舟说。
  
  同样位于常州科教城内的常州铭赛机器人科技有限公司,对工业机器人产业爆发式增长有深刻体会。铭赛机器人公司研发管理部经理李长峰说,2008年公司成立时就已经感受到市场的强烈需求。
  
  李长峰说,大概在两年前,一家酿酒企业的老板找到他们,想向他们买一些机器人用于酿酒。“招不到酿酒的工人,厂里的工人都50多岁了,年轻人都不愿意去厂里干那又苦又累的活。”这位老板抱怨说,目前,人工成本也是越来越高。
  
  “别小看他们厂里那些挥动铁锹铲粮食的工人,这个工种一般最起码要有三年的工作经验,才能掌握节奏。”李长峰说,接下研制生产“酿酒机器人”的活后,经过两年的研发,酿酒生产线到年底就能正式投产上市了。铭赛机器人公司也成为国内首个开发生产白酒酿造生产线(机器人)的企业。
  
  李长峰介绍,铭赛机器人公司目前的拳头产品是点胶机器人。一些电子产品行业在生产集成电路板等部件时,需要将细小的零部件粘接在一起,这个时候,就需要用到点胶机器人。这种机器人块头不大,像个医生用的显微镜,安装了一个大针筒。“以前人工操作时,有时有的工人情绪不好,他会有的点得多,有的点得少。机器人没有情绪,始终如一。”李长峰笑着说。
  
  李长峰说,比如IPAD,以及眼下正火爆的iphone6,其生产厂家有的就用到了铭赛机器人公司制造的工业机器人。工人难招,机器人市场更加火爆。
  
  “最听话的工人”由中国创造
  
  与铭赛机器人公司面向市场不同,先进制造所的主业是科学技术研发。据骆敏舟介绍,先进制造所是中国科学院合肥物质科学研究院下属的研究单位之一。先进制造所以促使“中国制造”向“中国创造”转变为愿景,面向先进制造领域对机器人与智能装备核心技术的需求,开展机电一体化系统设计、制造与集成的理论、方法与技术研究,建立了机器人、智能车辆、数字化设计与制造公共技术研发平台,为装备制造业的自主创新提供技术支撑。
  
  骆敏舟介绍,建所迄今,全所各类科研人员达到255人,共有4位院士被聘为所长顾问,研究员11名,60%以上员工拥有博士、硕士学位。研究所共承担了973、863、国家自然基金、省、市等科技计划项目90项,企业委托项目118项,结题124个项目,其中企业委托项目结题76个。共申请专利173项,其中发明106项;授权64项,其中发明授权15项。先进制造所在承接和完成国家课题任务的同时,还注重科技成果的转化与产业化,将科学技术转化为现实生产力。
  
  在先进制造所科研项目办主任叶晓东的陪同下,记者参观了他们的机器人生产车间,见识了一下让人眼花缭乱的各种机器人。叶晓东说,他们研发的机器人包括工业机器人、服务机器人、仿生机器人。
  
  在车间内,记者见到一台伸出一个机械手臂的机器人。叶晓东告诉记者,这是焊接机器人,这种技术现在已经很成熟了。现在电焊工人工资高,而且技术好的工人难找。研制出来的焊接机器人,可以进行各种焊接,广泛应用于压力容器、船舶、钢结构、桥梁、汽车、机车、冶金设备等行业。有的小型焊接机器人,维护保养成本低,能稳定运行10年以上。
  
  焊接机器人边上是码垛机器人。比如水泥厂里水泥进行称重、灌装,大量的粉尘让不少人望而却步,而这种码垛机器人,可以完成自动供袋、自动套袋等,自动倒袋整形、金属检测与重量复检等流水线作业。这种机器人,能减少对人体的危害,产品完成得又快又好,应用于化工、食品、医药、建材、冶金等行业的自动化包装生产。
  
  
  类人机器人已有简版“钢铁侠”
  
  在先进制造所一位研发人员的抽屉里,叶晓东拿出了一个巴掌大小白色塑料物体展示给记者。他告诉记者,这是他们正在研发的壁虎仿生机器人。按动操纵开关,壁虎两只前脚重复做攀爬运动,在一些粗糙物体上能垂直往上爬,它是类人(仿生)机器人,可用于军事领域。
  
  在一间实验室内,记者还见到了一个有着两只长脚的“怪兽”。叶晓东介绍,这个是仿生的“蛇怪蜥蜴”,它可以快速地在水面上拍动脚掌,从而像“水上漂”一样迅速在水面移动。记者见到的一个试验品只有一本书大小,但是项目研发成功后将其放大,就可以做成大型载人乘用机器。
  
  “大象的鼻子很柔软,我们正在研制的象鼻机器人,外形和大象的鼻子很像,功能也很像,可以在一些灾难现场,伸进废墟的缝隙进行探测。”骆敏舟告诉记者,他们承接的“落猫”项目,就是想模仿猫从高处摔下总能四脚着地不容易受伤的功能。落猫项目,可以应用到飞机上,”万一飞机出现失控等情况,如果具备‘落猫’的能力,就可以挽救生命了。”
  
  骆敏舟说,仿生机器人应用前景很广阔,可以充分发挥想象力。军事和灾难救援领域,是目前仿生机器人研发的重点。
  
  骆敏舟介绍,他们研发的“智能先锋号”类人机器人是中国大陆唯一获得美国国防部DARPA举办的“先进机器人挑战赛”预赛资格的机器人。
  
  在一间大型实验室内,记者见到了类人机器人。在这个实验室里,按照顺序设置了消防栓、多道不同方向开关的门、被杂物阻塞的门、由乱砖头堆砌的崎岖路、爬楼梯等模拟灾难救援线路。通过让类人机器人一一越过这些障碍,充分考验机器人眼睛识别能力、手脚灵活行动搬开障碍物、爬楼梯的能力等。可别小看这个类似于消防员的机器人,其技术可以说在国际上都具有领先地位。
  
  相比于这个全能冠军式的机器人,餐饮服务机器人、导览机器人这类功能单一的机器人,就显得简单许多。叶晓东介绍,餐饮服务机器人已经研制完成可以上市了。记者看到这个机器人样品被做成一名漂亮的餐厅女服务员模样,手中端着一个托盘。炒好的菜放在“她”手中托盘上后,可以送到顾客手上。
  
  扳手腕机器人不仅能简单和人扳手腕,还能测量人体手臂肌肉的运动情况,对一些手臂运动受限病人进行康复训练。
  
  前不久,先进制造所正在研发的一种外骨骼机器人被媒体报道后,受到各界广泛关注,也引起了很多人的兴趣。
  
  记者在实验室内看到的这套外骨骼,它有脚、有腿,与人的下半身十分相似,本体全部由航空铝打造,在腰部和腿部分别设有9处固定带,并装有22个传感器,6个驱动器和1个控制器,重约20公斤。
  
  研发人员介绍,外骨骼机器人每条腿都有3个电机,每个电机对应了人体腿部的髋关节、膝关节和踝关节,通过电机,达到给每个关节助力的作用。
  
  这种外骨骼机器人,其功能设置是为手脚不便的病人提供康复服务。假设是脚行动不便的病人,将这种外骨骼穿戴在身上后,机器在接收到人体的动作信号后能够予以解读识别,帮助将腿抬起来正常行走,从而达到康复训练的目的。
  
  一开始,这款机器人被一些媒体称为“钢铁侠”。
  
  不过,该款机器人的研发人员介绍,目前他们研制的外骨骼机器人尚未达到“钢铁侠”那样能够打拳击等相关功能。“‘钢铁侠’是我们研发这类机器人的一种远景规划。如果真能达到‘钢铁侠’那样的功能,可就了不得了。不仅仅是医疗,用途就广泛了。”这位研发人员说。
  
  服务机器人进入生活还得等一等
  
  工业机器人技术成熟、爆发式增长,而与普通市民百姓较为贴近的服务机器人,看上去似乎有些高大上,离我们的生活到底还有多远?是否真的像一些人所说,互联网时代结束,进入机器人时代了?
  
  骆敏舟说,以老人服务机器人为例,以目前的技术造一个为老年人端茶倒水、提供各种生活服务等多功能的老人服务机器人,是可以做到的。但这样一个机器人的成本是五六十万。“从这个价格来看,普通家庭那还不如请一个保姆。”骆敏舟说,像这类服务机器人走进千家万户,估计还得等五到十年。
  
  骆敏舟说,在业内,大家评价一个智能机器人,在于其智能化的大脑、灵巧的双手和脚。在骆敏舟看来,目前智能机器人最大的瓶颈还不是智能化,而是在于机器人手脚动作的灵活性。以类人机器人来说,人的手、脚运动,是化学能转为机械能,而机器人模仿人类,以目前的技术来看,都比较生硬。动作越是和人接近,说明其技术含量越高。
  
  从某种意义上讲,目前机器人智能化速度还是比较快的。这主要得益于计算机技术的发展。骆敏舟说,比如有个著名的例子,就是计算机和人比赛下棋,但现在根本就没人进行这样的比赛了。现在计算机都是云计算,这个速度比人不知道要快多少倍了,再去比赛,意义就不大了。
  
  探访:机器人产业常州领先
  
  “常州市原来装备制造业就很发达,有发展智能装备业的产业基础。”常州市商务局有关负责人介绍,该市机器人产业近年来快速发展,已经初步形成研发—零配件制造—整机制造—系统集成—售后服务的完整产业链。机器人产业集群初具规模,已形成机器人整机带动关键零部件集群发展的态势,除必须进口的减速机、伺服电机等关键零部件外,基本能够在本地完成产业配套。
  
  据介绍,2014年常州全市智能数控和机器人产业的发展目标是,产业链规模以上工业产值达到155亿元,同比增长20%。而这在国内处于领先地位。
  
  长江学者、北京航空航天大学博士生导师王田苗在接受有关媒体采访时表示,期望常州成为机器人技术产业硅谷。
  
  “我认为机器人产业有三个发展阶段,第一阶段是机器人替代人做危险的工作,第二阶段是为提高生产效率和质量大量使用机器人,第三阶段是利用机器人拓展人在肢体、智慧等方面的能力。总体来说,机器人产业将从单机向无人化工厂,从汽车工业向相关行业,从简单的机械技术向复杂的人工智能发展。”王田苗说。
  
  “常州是个高速发展的年轻城市,有很多科技人员从事机器人产业。我感觉常州十分重视科教,重视科技的产业化,我相信,常州必能形成科技创新、系统集成和产品应用的乐土,成为中国长三角未来的硅谷,吸引更多高科技人才来创业。希望常州厚积薄发,借助优势带来机器人产业和技术的春天。”
  
  常州市相关部门负责人介绍,未来几年,机器人在制造业的应用范围将越来越广阔,其标准化、模块化、网络化和智能化的程度也将越来越高,功能越来越强,并朝着成套技术和装备的方向发展。
  
  同时,机器人应用从传统制造业向非制造业转变,向以人为中心的个人化和微小型方向发展,服务于人类活动的各个领域。常州将以常州机器人产业园区为重点,发挥常州科教城和武进国家级高新区的平台优势,进一步整合和完善产业链建设,培育和集聚行业隐形冠军企业,建设研发、制造、服务及市场等功能性平台,打造国内一流、国际有影响力的机器人产业集聚区。
  
  这位负责人介绍说,未来常州机器人产业将重点发展工业应用领域可自动控制、重复编程、多自由度、多功能用途的操作机,可搬运物料、工件或操持工具、能完成其他作业的工业机器人,培育发展从事维护、保养、修理、运输、清洗、监护等专业服务的机器人。
(来源:新华网-现代快报)

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