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提升基础工业 迎接机器人时代到来

行业聚焦点中国仪表网2012年11月05日 11:31人气:22217

  导读:一场以机器人技术为核心的科技风暴正在悄然酝酿。但是,我国机器人基础工业的根基却“不牢靠”。以电机为例:当前,国内生产的伺服电机及控制系统由于性能较差等原因,大多仅在表演或实验中使用。
  
  在北京四季青敬老院,有这样一支“医护队”,它们提醒老人按时吃药,帮助老人做康复训练,让老人上网解闷儿……时刻为老人“尽孝心”。
  
  不过,组成这支医护队的队员不是“人”,而是由北京航空航天大学(以下简称北航)、中科院自动化所等单位共同研发的助老机器人。
  
  不知不觉中,机器人距离我们的生活越来越近,一场以机器人技术为核心的科技风暴正在悄然酝酿。
  
  然而,专家指出,由于基础工业不扎实、科技体制存在制约等原因,我国机器人走得“还不稳”,机器人产业与技术发展仍面临许多严峻挑战。
  
  追击未来“争锋”焦点
  
  当前,各国在机器人研究方面都雄心勃勃,分别推出多种研究项目或计划,领域覆盖了海陆空与人类生活的各个角落与方面。
  
  美国机器人技术至今仍居世界首位。其研制的无人机、“达·芬奇”医疗外科机器人等居世界领先地位。2011年6月,美国总统奥巴马还提出国家机器人发展计划,希望通过机器人产业发展振兴美国制造业。
  
  日本、欧盟也一向重视机器人技术研发,近年来投巨资开发机器人模块化技术,并增强机器人技术对传统产业的辐射带动作用。
  
  事实上,随着我国人口出生率下降与社会老龄化加快,我国人口红利正在逐渐消失。中国社科院人口与劳动经济研究所研究员蔡昉表示,2013年我国人口红利将转为人口负债。显然,人口形势也为机器人的发展提供了空间。
  
  “由于机器人的效率更高,成本更低,现在各个国家都把机器人研究作为重点发展项目,美国更是想利用机器人技术把制造业从中国手中夺回去。”中国科学技术大学计算机科学与技术学院教授陈小平在接受《中国科学报》记者采访时指出。
  
  他认为,在这场关乎未来的“争锋”中,我国能否生产出大量满足实际需求的机器人是一个巨大的挑战。
  
  基础工业仍“欠牢靠”
  
  “机器人研究对增强国防实力、提高处理突发事件水平、带动整体经济发展、改善老百姓生活水平都具有十分重要的意义。”北航陶永博士在接受《中国科学报》记者采访时表示。
  
  当前,我国已经研发出反恐防暴机器人、南极科考机器人、水下机器人等一批达到国际先进水平的专业服务机器人,同时还研发出诸如助老助残机器人等具有各种功能、面向市场的个人服务机器人。
  
  然而,中科院自动化所研究员原魁认为,我国机器人基础工业的根基却“不牢靠”。以电机为例:当前,国内生产的伺服电机及控制系统由于性能较差等原因,大多仅在表演或实验中使用。
  
  “一台进口电机与控制器的价格在2万元人民币左右,最简单的轮式机器人需要至少两个电机,再加上手臂等其他需要驱动的地方,一台机器人的成本达数万元。”原魁表示,如果成本降不下来,想让机器人走进老百姓的家中就很难。
  
  他指出,在当前电机制造中,技术已不是主要问题,其根本原因在于我国加工业不过关,基础工业水平仍有待提升。
  
  “造成部件质量不高的另一个关键因素是工作不认真。电机装配中的小马虎就可导致电机质量严重下降,而这种情况在发达国家几乎不会发生。”陈小平表示。
  
  须挣脱科研体制“魔咒”
  
  “一台机器人从最初研制成功到提升核心技术,再到成为高精尖产品,需要经过反复试验,而我国当前的科研系统本身与评价指标并不鼓励后续研究。”原魁指出。
  
  他表示,在很多时候,一项课题在完成研究论文、专利技术以及生产成品等初步评估后,难以再拿到继续深入研究的课题经费。这些经费反而转向支持另一单位在同一领域的项目。
  
  “不同单位反复做一个课题,经费都拿到了,但是关键技术与核心问题谁来解决?”他质问说。
  
  北航机械与自动化学院教授陈殿生指出,当前,国内机器人研究亟须提升的技术包括电机、减速器、控制器、传感器等。这些关键部件的研发与制作既包含硬件加工方面的技术提升,又包含软件方面的升级创新。
  
  不过,陈小平表示,虽然我国机器人在关键部件、生产工艺等方面需要加强,在软件的某些方面却已达到很高的水平。例如,在美国科学基金会2011年人机互动全球评估中,中国科学技术大学研制的“可佳”机器人、浙江大学“悟、空”机器人等成果得到了高度评价,部分研究被认为走在世界前列。
  
  “基于机器人的服务性与安全性,我国尚须在加强创新研究的同时,提升基础工业制造力,促进科技体制改革,迎接机器人时代的到来。”陶永表示。
(本文来源:科学时报 转载请注明出处
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