“機(jī)器人大講堂走進(jìn)百所高?！ふ憬髮W(xué)站”協(xié)作機(jī)器人專題活動(dòng)于 2021年5 月14日在浙江大學(xué)舉行。本次研討會(huì)由機(jī)器人大講堂、艾利特機(jī)器人聯(lián)合浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院主辦，現(xiàn)場(chǎng)約200人參加本次專題活動(dòng)。
浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院副院長(zhǎng)侯迪波，浙江大學(xué)智能系統(tǒng)與控制研究所機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室主任熊蓉，東南大學(xué)電氣儀器控制學(xué)部主任、生物電子學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任宋愛國(guó)，艾利特機(jī)器人董事長(zhǎng)&CEO曹宇男，立德機(jī)器人平臺(tái)CEO潘月，艾利特機(jī)器人副總裁吳非，艾利特機(jī)器人技術(shù)及產(chǎn)品副總蔡嵩林等學(xué)校和企業(yè)嘉賓現(xiàn)場(chǎng)出席了本次線下活動(dòng)。
活動(dòng)分為三個(gè)階段展開，《機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用》雜志常務(wù)副主編王偉主持了第一階段致辭環(huán)節(jié)與第三階段圓桌論壇環(huán)節(jié)，艾利特機(jī)器人營(yíng)銷副總?cè)吴鞒至说诙A段的報(bào)告與交流互動(dòng)環(huán)節(jié)。
▍嘉賓致辭
在嘉賓致辭環(huán)節(jié)，浙江大學(xué)控制科學(xué)與工程學(xué)院侯迪波副院長(zhǎng)出席活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)并發(fā)表致辭。在致辭中他首先對(duì)到場(chǎng)嘉賓表示了歡迎，結(jié)合當(dāng)下全社會(huì)機(jī)器人行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，侯院長(zhǎng)認(rèn)為，未來(lái)機(jī)器人行業(yè)將成為新風(fēng)口，人才缺口會(huì)非常大，尤其是高素質(zhì)機(jī)器人人才極度缺乏，因此人才培養(yǎng)需要產(chǎn)學(xué)研結(jié)合，加強(qiáng)深度溝通。侯院長(zhǎng)也提到，浙大也一直致力于為機(jī)器人行業(yè)領(lǐng)域培養(yǎng)出一批拔尖的高素質(zhì)創(chuàng)新人才，在機(jī)器人教育方面有大量積累的浙江大學(xué)，近十年在機(jī)器人競(jìng)賽、科研方面都取得大量榮譽(yù)和矚目成績(jī)。未來(lái)，侯院長(zhǎng)殷切希望通過(guò)更多教學(xué)、科研與企業(yè)產(chǎn)業(yè)的交流碰撞，能夠加速高端人才培養(yǎng)這一過(guò)程。
浙江大學(xué)智能系統(tǒng)與控制研究所機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室熊蓉主任在致辭中提到，以艾利特為代表企業(yè)的協(xié)作機(jī)器人行業(yè)賽道，是近幾年國(guó)際國(guó)內(nèi)重要的發(fā)展方向，這個(gè)賽道正隨著下游產(chǎn)業(yè)和人才需求不斷提升，值得期待與關(guān)注。熊蓉主任也對(duì)于機(jī)器人大講堂將產(chǎn)學(xué)研互動(dòng)和交流活動(dòng)引入浙大表示了認(rèn)同和感謝，她希望未來(lái)能通過(guò)更多探討交流，讓技術(shù)解決產(chǎn)業(yè)的實(shí)際問(wèn)題，讓產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步推動(dòng)技術(shù)發(fā)展，促進(jìn)行業(yè)整體向前邁進(jìn)。
艾利特機(jī)器人董事長(zhǎng)&CEO曹宇男博士作為企業(yè)嘉賓代表發(fā)表致辭。他提到，艾利特作為一家專注于協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域的企業(yè)，經(jīng)過(guò)3-5年時(shí)間在技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化耕耘，已經(jīng)走在國(guó)產(chǎn)協(xié)作機(jī)器人領(lǐng)域前列。曹宇男認(rèn)為，協(xié)作機(jī)器人作為從工業(yè)機(jī)器人演進(jìn)出來(lái)的產(chǎn)品，具有安全特性、平臺(tái)屬性，傳感器融合技術(shù)等一些區(qū)別于工業(yè)的特征。未來(lái)在AI等前沿技術(shù)加持下，協(xié)作機(jī)器人極有可能成為機(jī)器人賽道中下一代的時(shí)代標(biāo)簽產(chǎn)品。他希望未來(lái)通過(guò)產(chǎn)學(xué)研的交流活動(dòng)，與更多高校在項(xiàng)目與人才上緊密合作，共同創(chuàng)造協(xié)作機(jī)器人美好的未來(lái)。
▍主題報(bào)告與交流
艾利特機(jī)器人營(yíng)銷副總?cè)吴鞒至说诙A段專家報(bào)告和交流活動(dòng)，并與現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)進(jìn)行了友好互動(dòng)。
東南大學(xué)電氣儀器控制學(xué)部主任、生物電子學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任宋愛國(guó)結(jié)合典型的力覺(jué)傳感器應(yīng)用案例，圍繞《機(jī)器人多維力傳感器研究及應(yīng)用》主題，就當(dāng)前機(jī)器人多維力傳感器研究及應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)報(bào)告。
宋愛國(guó)教授提到，機(jī)器人力覺(jué)是非常重要的一類感覺(jué)，但力覺(jué)實(shí)際上跟運(yùn)動(dòng)一樣是多維的，因此傳感器其實(shí)也在模擬這種力的表現(xiàn)。宋教授從測(cè)量多維力傳感器的應(yīng)變式和壓電式等主要原理展開，就多維力傳感器的誕生以及當(dāng)前在載人航天、機(jī)器人應(yīng)用、醫(yī)療、健康、人機(jī)交互的發(fā)展，解釋了多維力傳感器性能指標(biāo)和包括結(jié)構(gòu)、組合設(shè)計(jì)、靜動(dòng)態(tài)標(biāo)定、動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)仍趦?nèi)的關(guān)鍵技術(shù)。
隨后，宋教授又結(jié)合自身經(jīng)歷與參與研制過(guò)的例如天宮二號(hào)力測(cè)量傳感器系統(tǒng)研發(fā)、折疊式核心艙開門方法中小型化多維力測(cè)量傳感器設(shè)計(jì)、空間站大型機(jī)械臂多維力傳感器研發(fā)應(yīng)用、醫(yī)療假肢力觸覺(jué)感知和精準(zhǔn)控制等幾大詳細(xì)案例，將多維力傳感器的重要性和未來(lái)應(yīng)用空間展現(xiàn)得淋漓盡致。
宋愛國(guó)教授認(rèn)為，隨著我們國(guó)家工業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人包括人機(jī)技術(shù)的發(fā)展，多維力傳感器近年來(lái)需求愈發(fā)明顯，但未來(lái)在結(jié)構(gòu)解耦、小型化、力觸覺(jué)感知和精準(zhǔn)控制等技術(shù)上都仍然有較大進(jìn)步空間，同時(shí)隨著3D打印等技術(shù)使得多維力傳感器成本的不斷降低，新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不斷提高精度，智能化和集成度越來(lái)越強(qiáng)，未來(lái)多維力傳感器將在商用化上有更多的可能性。
艾利特機(jī)器人技術(shù)及產(chǎn)品副總蔡嵩林則圍繞協(xié)作機(jī)器人的發(fā)展歷史，詳細(xì)介紹了艾利特機(jī)器人多年來(lái)在協(xié)作機(jī)器人賽道上的一些思考。蔡嵩林通過(guò)展示艾利特機(jī)器人在汽車零部件、電子、日化等行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景靈活部署、高效集成、簡(jiǎn)單易用、支持人機(jī)共存的特性，以及在醫(yī)療、特種等非工業(yè)行業(yè)的創(chuàng)新突破，深入淺出地詮釋了艾利特對(duì)于安全、易用、靈活三大協(xié)作機(jī)器人特性的理解。蔡嵩林認(rèn)為，協(xié)作機(jī)器人在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、交互協(xié)同、模塊化等研發(fā)上都大有可為，未來(lái)在愈發(fā)強(qiáng)調(diào)多品種、少批量，快速產(chǎn)線切換的柔性制造需求下，以及在商業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新上，協(xié)作機(jī)器人憑借更安全、緊湊、、易拓展的特性，將成為解決非標(biāo)自動(dòng)化痛點(diǎn)的一項(xiàng)重要技術(shù)。
▍圓桌論壇
圓桌論壇在《機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用》雜志常務(wù)副主編王偉主持下順利開展，熊蓉教授、曹宇男董事長(zhǎng)、吳非副總裁以及立德共創(chuàng)服務(wù)平臺(tái)潘月博士上臺(tái)，與現(xiàn)場(chǎng)觀眾進(jìn)行了問(wèn)答交流。
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)提問(wèn)到關(guān)于疫情帶來(lái)的思考，吳非對(duì)此感觸頗深。他透露，2020年受疫情影響，二月份的業(yè)務(wù)幾乎停擺。但在復(fù)工復(fù)產(chǎn)后，許多原先猶豫上線自動(dòng)化項(xiàng)目的工廠，例如在浙江當(dāng)?shù)仄髽I(yè)，需求迅速爆發(fā)。為了滿足短時(shí)間內(nèi)暴增的需求，許多工廠沒(méi)有太多的時(shí)間和精力大規(guī)模招人，又必須滿足產(chǎn)能。因此不少勞動(dòng)密集型的生產(chǎn)型企業(yè)在疫情后迅速開始嘗試機(jī)器人，以此來(lái)解決疫情后的人力短缺和成本上升的困難。同時(shí)，在餐飲、食品以及酒店行業(yè)出現(xiàn)了越來(lái)越多機(jī)器人的身影，并獲得了許多正向的使用反饋，使得疫情后對(duì)于機(jī)械臂的需求整體上升。
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)于艾利特成立美國(guó)分公司以及全球化布局問(wèn)題，曹宇男認(rèn)為協(xié)作機(jī)器人作為一個(gè)全新的細(xì)分賽道，不論是產(chǎn)品定義還是技術(shù)特點(diǎn)，國(guó)產(chǎn)品牌與國(guó)外的差距并不遙遠(yuǎn)，艾利特作為國(guó)產(chǎn)品牌代表企業(yè)正嘗試走出國(guó)門進(jìn)行全球布局。同時(shí)，美國(guó)作為一個(gè)體量巨大且成熟的協(xié)作機(jī)器人市場(chǎng)，具備良好的自動(dòng)化基礎(chǔ)，值得艾利特進(jìn)行長(zhǎng)期作戰(zhàn)和布局。曹宇男還透露，未來(lái)艾利特將在歐洲、東南亞這些產(chǎn)業(yè)鏈密集且具有較好自動(dòng)化基礎(chǔ)的區(qū)域進(jìn)行布局。在中國(guó)市場(chǎng)把握華北、東北、華南、西北四個(gè)區(qū)域的發(fā)展機(jī)遇，梳理供應(yīng)鏈，迎接更大范圍的爆發(fā)增長(zhǎng)。
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)于中美貿(mào)易爭(zhēng)端對(duì)機(jī)器人行業(yè)影響的問(wèn)題，作為國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的專家組專家，熊蓉教授認(rèn)為，國(guó)際貿(mào)易爭(zhēng)端一直存在，例如國(guó)外對(duì)我國(guó)液壓伺服控制閥等高端核心零部件產(chǎn)品和技術(shù)都存在封鎖，美國(guó)近期對(duì)中國(guó)機(jī)器人方面出臺(tái)的技術(shù)和人才封閉型政策進(jìn)一步加大了這種封鎖，也使得中國(guó)機(jī)器人出口到美國(guó)更為艱難。
熊蓉教授透露，因此我國(guó)在“十四五”重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)里面設(shè)立了自立和自強(qiáng)兩個(gè)工程。自立工程力圖使我國(guó)在高端的核心零部件擺脫國(guó)外依賴，解決空心化問(wèn)題，自強(qiáng)工程則重點(diǎn)強(qiáng)化國(guó)產(chǎn)機(jī)器人作業(yè)精度和負(fù)載能力，發(fā)展高端機(jī)器人、完善應(yīng)用系統(tǒng)，嘗試去解決在機(jī)器人應(yīng)用過(guò)程中的各種工藝問(wèn)題、集成軟件問(wèn)題，除此之外，“十四五”還強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)研究、前沿研究等源頭性創(chuàng)新，希望借此誕生更多源頭性思想，全方位激勵(lì)整個(gè)行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)于立德服務(wù)平臺(tái)的初衷和使命問(wèn)題，潘月博士回答道：機(jī)器人大講堂于2015年在北京中關(guān)村成立，就一直緊密圍繞機(jī)器人領(lǐng)域科研和產(chǎn)業(yè)開展相關(guān)服務(wù)工作，嘗試高?？茖W(xué)技術(shù)賦能產(chǎn)業(yè)。機(jī)器人大講堂持續(xù)關(guān)注和發(fā)布國(guó)內(nèi)外最新最前沿科技，分享國(guó)內(nèi)外產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加強(qiáng)了社會(huì)各界對(duì)于機(jī)器人前沿技術(shù)的認(rèn)知，支持了一批機(jī)器人細(xì)分領(lǐng)域頂尖企業(yè)的成長(zhǎng)。他在現(xiàn)場(chǎng)鼓勵(lì)年輕人：“機(jī)器人行業(yè)未來(lái)還有大量的場(chǎng)景需要開拓，這些新場(chǎng)景需要更高創(chuàng)新能力和更深厚科技基礎(chǔ)的人才去創(chuàng)業(yè)、去奮斗、去成就，機(jī)器人行業(yè)值得更多優(yōu)秀青年人才全身心投入。”
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)于艾利特工業(yè)解決方案遇到的痛點(diǎn)、難點(diǎn)以及技術(shù)壁壘問(wèn)題，曹宇男從艾利特的商業(yè)模式角度上解釋道，艾利特的目標(biāo)是致力于平臺(tái)化，即圍繞軟件、操作系統(tǒng)、硬件等產(chǎn)品側(cè)做出核心平臺(tái)，從而幫助更多掌握行業(yè)細(xì)分場(chǎng)景的合作伙伴，充分發(fā)揮協(xié)作機(jī)器人優(yōu)勢(shì)，更好實(shí)現(xiàn)工藝適配，從而提高客戶需求響應(yīng)能力，因此艾利特在提升性價(jià)比和產(chǎn)品能力的同時(shí)，通過(guò)更嚴(yán)格且完善的安全標(biāo)準(zhǔn)，打造絕對(duì)能力更強(qiáng)的協(xié)作機(jī)器人。
針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)關(guān)于下一代協(xié)作機(jī)器人和彎道超車的問(wèn)題，熊蓉教授提到，協(xié)作機(jī)器人的核心理念是為了和人進(jìn)行安全協(xié)作，能夠?yàn)槿朔?wù)，因此理論上講可以從工業(yè)走向社會(huì)，融入社會(huì)。當(dāng)前還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的原因，在于例如負(fù)載自重比太小，價(jià)格太貴、智能性缺乏等方面，導(dǎo)致很多輕量化協(xié)作機(jī)器人的產(chǎn)品能力落地到很多場(chǎng)景時(shí)易用性并不強(qiáng)，感知能力也不足以完成對(duì)場(chǎng)景的理解和適配。這些都使得未來(lái)協(xié)作機(jī)器人在技術(shù)上仍然有較長(zhǎng)的路要走。
▍彩蛋——關(guān)于智能工廠
現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)針對(duì)柔性工廠提出了系列問(wèn)題，引發(fā)了現(xiàn)場(chǎng)熱議。本文將該問(wèn)題和現(xiàn)場(chǎng)討論回答整理以餮讀者。
吳非就協(xié)作機(jī)器人在丹麥的起源解釋道，丹麥對(duì)于食品要求標(biāo)準(zhǔn)很高，生產(chǎn)曲奇和餅干的企業(yè)往往需要在夏季將產(chǎn)線切換改制冰淇淋，傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人難以快速拆卸安裝，這導(dǎo)致工廠的部署周期非常長(zhǎng)，加上人力成本越來(lái)越高，為了迎合這種產(chǎn)線快速部署的需求，協(xié)作機(jī)器人在丹麥的一個(gè)食品行業(yè)自動(dòng)化科研課題中應(yīng)運(yùn)而生。他提到，未來(lái)制造業(yè)必然會(huì)有越來(lái)越多個(gè)性化的訂單，需要企業(yè)小批量多品種快速切換，協(xié)作機(jī)器人必然成為柔性工廠的必要環(huán)節(jié)。而如何能把機(jī)器人當(dāng)成工具方便攜帶，一直都是艾利特矢志不渝的追求。
熊蓉教授對(duì)此補(bǔ)充回答道，柔性工廠會(huì)涉及很多方面，協(xié)作機(jī)器人只是其中一種執(zhí)行單元，柔性生產(chǎn)包括了整個(gè)工廠各個(gè)作業(yè)單元，需要進(jìn)行更深度的產(chǎn)線設(shè)計(jì)和組合以及信息化管理，從而調(diào)動(dòng)機(jī)器人等生產(chǎn)單元組合完成生產(chǎn)，協(xié)作機(jī)器人由于方便示教便于安裝等特性，使其能快速適應(yīng)各類生產(chǎn)需求。從人機(jī)協(xié)作產(chǎn)線到純粹無(wú)人自動(dòng)化產(chǎn)線，在汽車產(chǎn)線已經(jīng)大量使用，但這種產(chǎn)線當(dāng)前仍然需要大量時(shí)間并非常依賴于機(jī)器人工程師的創(chuàng)新，需要工程師能不斷考慮到包括末端夾爪等各個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性價(jià)比和優(yōu)劣性，并根據(jù)工藝要求進(jìn)行產(chǎn)線重新設(shè)計(jì)和改造，針對(duì)于此，研究怎么用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行智能工廠設(shè)計(jì)，從而擺脫掉對(duì)工程師經(jīng)驗(yàn)依賴，也是一個(gè)前沿的探索方向。
對(duì)此熊蓉老師也對(duì)在場(chǎng)學(xué)生和公眾提出了自己的擔(dān)憂與期望：“如何把我們的機(jī)器人用好，也是一門大學(xué)問(wèn)?，F(xiàn)在恰恰出現(xiàn)人才的斷層：我們這些高端人才——浙大的畢業(yè)生，不愿意做這樣的事情。而一些?？频膶W(xué)生正在做這樣的事情，但缺乏理論將技術(shù)真正發(fā)揮出來(lái)?，F(xiàn)在找工作都是看哪個(gè)地方熱，我們現(xiàn)在找工作應(yīng)該看哪個(gè)地方出現(xiàn)人才缺口。集成絕不是低端設(shè)計(jì)，創(chuàng)新性系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)依然是機(jī)器人行業(yè)非常緊缺的人才?！?/p>
在討論中，王偉也補(bǔ)充了自己的看法：系統(tǒng)集成對(duì)產(chǎn)線的改造不是完全無(wú)人，而是減少人，換上機(jī)器人后，往往需要團(tuán)隊(duì)工程師對(duì)整個(gè)產(chǎn)線的工藝非常了解，讓原先人做的事情機(jī)器輔助和替代完成，但因?yàn)槲覀兊漠a(chǎn)線原先是為人設(shè)計(jì)，這同時(shí)需要對(duì)原有工藝進(jìn)行一些更改，這對(duì)于中小企業(yè)來(lái)說(shuō)難度并不低，往往產(chǎn)線改造都是先拿一條試，整體進(jìn)程較慢，但正是由于這些做系統(tǒng)集成商的工程師，例如蘋果公司在中國(guó)的產(chǎn)線一直在進(jìn)步，很多智能制造試點(diǎn)示范企業(yè)，希望同學(xué)們?cè)谘芯恐鄥⒂^，必然會(huì)對(duì)于設(shè)計(jì)、研究有所幫助。
蔡嵩林對(duì)此也深有感觸，他結(jié)合自身經(jīng)歷，談到了自己的認(rèn)識(shí)：無(wú)論是從網(wǎng)購(gòu)小件物品的定制需求還是對(duì)于汽車配件等中大型產(chǎn)品的生產(chǎn)，未來(lái)非標(biāo)柔性化必然是一種趨勢(shì)，這就需要更高效率不易犯錯(cuò)的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)線。“我國(guó)機(jī)器人行業(yè)不只是基礎(chǔ)設(shè)備的落后，在應(yīng)用側(cè)也是有很長(zhǎng)的路要走。許多有前沿性的機(jī)器人應(yīng)用，需要集成商在機(jī)器人基礎(chǔ)之上做應(yīng)用開發(fā)。這就需要算法，需要開放，需要軟件配合，在機(jī)器人之上開發(fā)更多功能。隨著越來(lái)越多企業(yè)開始基于機(jī)器人平臺(tái)開發(fā)他們的產(chǎn)品，這將成為未來(lái)中國(guó)制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)?！辈提粤终f(shuō)道。
▍結(jié)語(yǔ)
機(jī)器人大講堂走進(jìn)百所高?！ふ憬髮W(xué)站協(xié)作機(jī)器人專題活動(dòng)在線下的成功召開，為機(jī)器人領(lǐng)域不同方向的專家學(xué)者和企業(yè)提供了一次互相交流的機(jī)會(huì)。通過(guò)學(xué)習(xí)溝通、分享心得、互通有無(wú)，希望能有更多人進(jìn)入機(jī)器人行業(yè)，共同促進(jìn)機(jī)器人行業(yè)蓬勃發(fā)展。
