【重磅】智能機器人重點專項有望升級為重大專項
在近日由中國機器人網(wǎng)主辦的第七屆中國國際機器人高峰論壇(CIRS2017)上,十三五國家重點研發(fā)計劃、智能機器人重點專項論證專家組組長趙杰透露了上述信息,表示論證組目前正在論證涉及智能制造與機器人重大工程,同時他說,目前國家重點研發(fā)計劃智能機器人重點專項,有關(guān)2017年智能機器人重點專項的指南馬上進入到會評階段,明年一二月初將對外發(fā)布。
為什么要將重點專項升級為重大專項?升級后對行業(yè)發(fā)展將提出哪些新的要求?并帶來哪些新的有利推動政策?這自然稱為機器人行業(yè)關(guān)注的重點。趙杰教授也對此進行了詳細的解析。(以下文字根據(jù)速記進行整理,機器人維修,僅供參考)
智能制造與機器人重大工程中的任務(wù)的布局和整體目標(biāo)
重點專項和重大工程是兩個階段:第一個階段是智能重點專項只是到2020年或2021年完成目標(biāo)。而重大工程則是要橫跨三個五年計劃。
就機器人部分的總體目標(biāo),主要體現(xiàn)三個方面:
第一個還是要突破基礎(chǔ)技術(shù)和核心技術(shù),主要提升我們的創(chuàng)新能力,提高整個國家的機器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的水平。
第二個方面還是要解決制約我們國家機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一些瓶頸的問題,來實現(xiàn)我國機器人技術(shù)與產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的自主可控,從而支撐我國機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
第三個方面要推動我們國家機器人向中高端乃至高端化發(fā)展。
重大專項對機器人提出新的要求
趙教授在介紹整個計劃之前,從三個維度針對未來智能制造和我國機器人產(chǎn)業(yè),分析了重大專項將在不同時期對機器人發(fā)展提出了新的要求。
論證組在論證智能制造的時候,把國家到2030年智能制造分成三個階段。
第一個階段就是數(shù)字化深化應(yīng)用階段。智能制造的基礎(chǔ)是信息化、自動化的問題,實際上自動化也是智能制造往下真正能夠推行的一個非常重要的因素。目前行業(yè)在做一些簡單的機器人操作,未來要真的想推行智能制造的話,復(fù)雜工藝的應(yīng)用要到非常高的高度。
到了第二個階段,就是2025年,定義成隨著物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展,2025年智能制造進入到互聯(lián)智能階段,互聯(lián)智能階段對機器人的要求,就是機器人應(yīng)該基于物聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)的基礎(chǔ)。有互聯(lián)了,那么對機器人就可以進行全周期的預(yù)測,診斷等等。帶來這樣的技術(shù),也同時有了物聯(lián)通過機器人網(wǎng)連在一起的,通過大數(shù)據(jù),實現(xiàn)云端的自主學(xué)習(xí),推理計劃。
第三個階段,2030年智能制造應(yīng)該進入到初級的自主智能階段。第一個維度,機器人跟以人工智能為代表新一代技術(shù)的結(jié)合和發(fā)展以后,機器人整個智能體系將發(fā)生改變,要研究機器人的智能體系結(jié)構(gòu),同時針對具體應(yīng)用場景做一個自主式的發(fā)育學(xué)習(xí)。包括對動態(tài)的非結(jié)構(gòu)化環(huán)境的自主認(rèn)知,任務(wù)的優(yōu)化甚至行為的自主決策等等。這些都對機器人提出新的需求。
第二個維度從機器人發(fā)展趨勢來看,未來機器人發(fā)展有三個轉(zhuǎn)變。第一個轉(zhuǎn)變是工作環(huán)境的轉(zhuǎn)變,由結(jié)構(gòu)化向非結(jié)構(gòu)化轉(zhuǎn)變。我們?nèi)绾螌Ψ墙Y(jié)構(gòu)化動態(tài)環(huán)境高精度的感知,建模,甚至重構(gòu)。我們也為野外和室內(nèi)的機器人如何實行精確的定位,高效的規(guī)劃來導(dǎo)航,等等。第二個轉(zhuǎn)變就是人機交互的轉(zhuǎn)變,要求機器人有一種自然交互的模式,就是跟人進行融合,包括人機協(xié)作,互動性機器人等等。第三個轉(zhuǎn)變就是應(yīng)用方式的轉(zhuǎn)變,應(yīng)用方式由原來大批量的剛性向定制化轉(zhuǎn)變,原來還是追求高精度高效率,未來的制造模式,就是小批量,多批種定制化以后,如何實行柔性制造,KUKA機器人維修,實現(xiàn)柔性制造就要求機器人具備人類靈巧操作的技能。我們以機器人為核心的自動化生產(chǎn)線能夠適應(yīng)快速的產(chǎn)品變化以后,實現(xiàn)快速步入,自適應(yīng)的產(chǎn)品。
第三個維度從產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀來看,現(xiàn)在面臨幾件事。一是目前的創(chuàng)新能力仍然比較薄弱,還在跟蹤模仿階段,二是我們核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)面臨空心化,第三個很多重點行業(yè)被國外所壟斷。
在這三個維度看整個智能制造機器人重大工程里面,機器人部分總體研究內(nèi)容有三個層次,一是瞻性技術(shù)基礎(chǔ);二是機器人智能體系結(jié)構(gòu)和智能技術(shù),庫卡機器人驅(qū)動器維修,提高智能水平能力;三是人機自然交互與協(xié)作共融技術(shù)。大量涵蓋新一代信息技術(shù)的融合問題,共性關(guān)鍵技術(shù)方面,包含核心零部件,核心軟件,機器人的性能優(yōu)化與系統(tǒng)集成,這里面就包含了剛才所說的柔性制造,新的模式研究,包括機器人測試安全領(lǐng)域可靠性的保障。
產(chǎn)品與系統(tǒng)集成方面,大致分為幾個方面。面向復(fù)雜應(yīng)用工藝的智能作業(yè)機器人技術(shù)系統(tǒng),這就是工廠如何提高自動化水平所要面對的。這個可能持續(xù)到三個五年計劃,每個五年計劃所要求都不一樣,但是自動化水平復(fù)雜工藝的程度已經(jīng)越來越復(fù)雜。面向柔性制造與機器人技術(shù)與系統(tǒng),這里面一個探討未來國家柔性制造的模式,發(fā)展新一代的產(chǎn)品,包括協(xié)作性的機械臂,外骨骼,雙臂等等,這些是新一代的機器人基礎(chǔ)。面向特殊領(lǐng)域的機器人系統(tǒng),主要還是針對惡劣高負荷的技術(shù)環(huán)境,面臨的作業(yè)對象極大極小的,大到幾十米百米以上的物件怎么做,小到微米以下怎么做。
根據(jù)上述三個五年計劃階段劃分,我們希望達到以下的目標(biāo):
到2020年國家在基礎(chǔ)前沿技術(shù)方面能夠與世界同步進行,國產(chǎn)核心零部件的性能以及水平能夠接近國際同類產(chǎn)品的水平,我國機器人產(chǎn)業(yè)這種空心化的問題能夠得到有效的緩解。
到2025年技術(shù)前沿理論與水平應(yīng)該要達到世界先進水平,我們要用8年的時間,從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)化研發(fā)體系要進行完善。產(chǎn)業(yè)空心化的問題要得到基本解決,核心零部件占國產(chǎn)機器人中的裝備量要突破50%以上。
到2030年要解決技術(shù)前沿理論與技術(shù),把高技術(shù)實用化、低成本化,產(chǎn)業(yè)競爭力要達到世界先進水平。到2030年產(chǎn)業(yè)空心化的問題要根本解決,關(guān)鍵核心技術(shù)要自主可控。更重要的是工業(yè)機器人應(yīng)用水平和裝機數(shù)量要接近發(fā)達國家水平,能達到前五。機器人的技術(shù)整體水平要處于國際前列。到2030年我們從工業(yè)機器人最大的需求國邁向工業(yè)機器人的制造強國。