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提高工业机器人机械加工精度的方法研究
bshen 2019-8-27 09:48
硕士学位毕业论文 硕士研究生: 巩照卿 指导教师:沈斌 教授 答辩时间:2015.03 摘 要 如今,工业机器人已成为不可缺少的重要的自动化装备,大量装备于汽车行业、电子电气行业等。随着工业机器人速度与精度的不断提升,其在机械加工行业表现出越来越高的应用价值。相比传统的机床,工业机器人具有灵活、高效的优势。此外,工业机器人的购买与维护成本较低,具有突出的性价比。 但是,工业机器人自身的刚度较低,加工中在过程力的作用下,刀具轨迹的偏移比较严重,从而导致加工误差较大。因此,本文主要从刀具轨迹补偿的角度出发,对几种轨迹补偿的方法进行了研究。本论文主要研究工作及成果如下: 1. 全面分析了影响机器人加工精度的各种因素,包括机器人的机械结构、驱动系统、工件、编程、加工过程、刀具等几个方面。其中,由机器人的制造及装配引起的几何误差占主要部分,对于非几何因素则主要是由机器人关节的柔性导致。 2. 研究了机器人运动学,利用修正的 D-H 理论建立机器人的正运动学模型。在 Matlab/Simulink 中,借助 SimMechanics 建立了机器人的多体仿真模型。通过该模型,结合参数辨识得到的关节刚度参数,可以准确地预测刀具中心点( TCP )在过程力的影响下的实际位置。 3. 研究了基于三维扫描技术的补偿方法。该方法结合了反向工程与三维图像处理等技术。研究了迭代就近点算法,该方法用于将两个三维模型进行配准的。阐述了基于 Dexel 模型的三维表示法。该表示法将三维实体表示成一系列一维的柱体,极大地减少了数据量,实现了三维模型之间高效的布尔运算。 4. 研究了基于光学传感器的补偿方法。研究了光学坐标测量系统的工作原理。该方法是通过光学坐标测量系统对刀具的实际轨迹进行动态测量,从而确定刀具轨迹的偏差。 关键词 :工业机器人;加工精度;轨迹补偿;多体仿真模型;三维扫描;光学坐标测量仪 Abstract Industrial robots have become an indispensable automation equipment, which are mostly installed in automotive, electrical and electronics industries. With the continuously improvement of the speed and accuracy, industrial robots have shown an increasing application value in the machining industry. Compared with conventional machine tool, industrial robots are flexible and efficient. In addition, the purchase and maintenance costs of industrial robots are much lower, which makes industrial robots with outstanding cost performance. However, the industrial robots have smaller structural stiffness, which leads to large processing error under the influence of the process force. The main contents are summarized as follows: 1. Analysis of various factors that influence the machining accuracy of the industrial robots, including several aspects such as robot mechanical structure, drivetrain, workpiece, programming, processing, and cutting tools. Among them, the geometric error caused by manufacturing and assembly play an important role. For the non-geometric error, the main cause are flexibility of the robot joints. 2. Based on robotics the forward kinematics model of the robot are built using the modified D-H convention. In Matlab/Simulink, the Multi-body simulation Model of the robot was established. Combining the joint stiffness parameters this model can accurately predict the actual position of TCP under the influence of the process force. 3. Camera-based compensation method was researched. This method combines the technology of the reverse engineering and the 3D-image processing. Through ICP algorithm two 3D models can be aligned. With the use of dexel-based description a 3D body will be expressed as a series of 1D columns, which achieve an efficient Boolean operation between two three-dimensional model. 4. Optical sensors-based compensation method was researched. The working principle of optical coordinate measuring system was beschre. With the use of this system the actual toolpath will be measured and then the deviation of toolpath can be determined. Keywords : industrial robot, machining accuracy, trajectory compensation, multi-body-model, 3D-Scanner, 3D coordinate measuring system
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工业机器人核心零部件行业分析
热度 1 ailiyakong 2018-6-11 17:45
全文共2000字左右,阅读约需要8分钟。 机器人是靠自身动力和控制能力来实现各种功能的一种机器,它既可以接受人类指挥,又可以运行预先编排的程序,也可以根据以人工智能技术制定的原则纲领行动。根据国际机器人联合会(International Federation of Robotics,简称IFR)分类,机器人分为 工业机器人 (Industrial Robots)和 服务型机器人 (Service Robots)两大类。 (机器人分类) 工业机器人三大核心零零部件:减速器、伺服电机和控制器。 这些零部件成本约占机器人整机成本的70%以上,是工业机器人产业链利润最厚的一环。 (工业机器人构成) 全球四大工业机器人大厂(ABB、发那科FANUC、库卡KUKA、日本安川YASKAWA)来看,控制器是唯一皆自己制造的关键零部件,伺服电机和减速器则外购。 一、减速器 减速器是连接动力源与执行机构之间的传动机构,能将马达的转速降低,并让转矩提升。其将电动机、内燃机等高速运转的动力,透过输入轴上的小齿轮啮合后,再输出至轴上的大齿轮以达到减速的目的,并藉此传递更大的力矩。 减速器特别讲究高可靠度、高精度、高刚性,是个重资产、高投入、慢回报的产业。从全球工业机器人大厂来看,主要外购日本纳博特斯克(Nabtesco)及哈默纳科(Harmonic Drive)等两大巨头的产品。两大厂就占了全球减速器市场70%以上的份额。 依据IFR估计,2019全球工业机器人销量将达41.4万台,若以一台多关节工业机器人需要4-6个减速器来看,市场将有两百多万组减速器的需求。 2017年减速器处于供不应求的状态。日本纳博特斯克(Nabtesco)及哈默纳科(Harmonic Drive)产品处于脱销状态,订货周期由8周延长到了24周。国内的减速器厂商也卖得脱销,正在全力扩产能。 更为夸张的是,据不完全统计,国内的减速器厂商迅速增加到了100多家。减速器这个核心部件的“白菜化”指日可待。 (国内减速器厂商分布) 二、伺服电机 伺服马达是工业机器人的动力系统,一般安装于机器人的「关节」处,是机器人运动的心脏,通常又可细分为两个部分,一为电机本体,二为运动控制系统。 主流供应商包括日本松下、摩川、安川、三菱、三洋、富士以及欧美厂商如德国伦茨(Lenze)、博世力士乐(Bosch Rexroth), 国内有宁波菲仕电机。菲仕电机的直驱电机技术领先,在国内鲜有竞争对手。 目前,日系品牌占全球机器人市场40%。 三、控制器 控制器为机器人之「大脑」,包含硬件和软件两部分。硬件是工业控制板卡,软件则是控制算法。一般较成熟的机器人厂商多半自行开发控制器,以保证品质的稳定性及产品的维修体系,因此,也是各机器人制造商的核心技术所在。 除了全球四大机器人大厂自行研发控制器外,EPSON、DENSO、TOSHIBA亦深耕控制器领域,生产自有品牌的机器人。 国内的卡诺普,清能德创、众为兴等等控制器厂商,而新时达、埃斯顿、埃夫特、艾利特、珞石等也都是先从控制器切入的工业机器人整机。 一句话总结: 工业机器人核心零部件国产化加速,工业机器人“白菜价”将要来临。 孔博论智能,包你能看懂
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[转载]【直击最强峰会】2016工业机器人市场统计数据重磅发布
gongkong 2016-12-14 16:50
快速增长、一哄而上、激烈竞争、需求高涨……这无疑正是当下中国机器人产业所具备的特征。而为了梳理中国机器人产业阶段性发展,一场盛大的行业顶级峰会——“2016中国机器人产业推进大会”于12月13日—16日在安徽芜湖召开。今年的大会以‘新起点、新征程、聚众力、赢未来’为主题,旨在引导机器人企业明确目标、汇聚资源、挖掘潜力,发挥各方优势协同发展,共同携手迈向机器人产业新阶段。 (会议现场) 此次大会被称为机器人界的“年度最强峰会”,那么小编先来为大家安利下此次大会的规模: 本届峰会由工业和信息化部指导,由中国机器人产业联盟、芜湖市人民政府共同主办,并由国际机器人联合会 (IFR)、韩国机器人产业协会(KAR)、台湾智慧自动化与机器人协会(TAIROA)、俄罗斯机器人协会 (RAR)、日本机器人协会(JARA)、美国机器人协会(RIA)、德国机械设备制造业联合会机器人与自动化分会(VDMA R+A)共同支持召开。 召开主论坛、领袖峰会(闭门会)、 工业机器人 论坛(企业家专场)、工业机器人论坛(技术专场)、服务机器人论坛、特种(军用)机器人论坛、机器人标准与可靠性论坛、医疗与养老康复机器人论坛、特种(军用)机器人闭门会、通信用机器人需求对接会、新三板挂牌上市培训等十余场主题活动及专题论坛及一系列配套活动,邀请近百位行业专家及企业领袖,为参会代表全面剖析各领域发展趋势、前沿技术、需求动向及产业发展热点问题;并从产业政策、科技、标准、认证、重大专项等各维度全面阐述近期及“十三五”期间的国家机器人产业总体发展思路及相关产业政策措施。 大会首次发布中国工业机器人产业2016年上半年市场统计数据,中国机器人产业联盟联盟标准及2016年机器人产业大事记。 那么,这场机器人产业界的“最强峰会”到底有哪些干货? 市场数据告诉你,工业机器人有多热 (中国机器人产业联盟理事长,新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎) 此次大会中,中国机器人产业联盟理事长、新松机器人自动化股份有限公司总裁曲道奎正式发布《2016上半年工业机器人市场统计数据》成为会中最大亮点。业内数据显示如下: 国产机器人市场形势良好,增速趋稳: 2016年上半年累计销售19257台,按可比口径计算较上年增长37.7%,增速比上年同期加快10.2个百分点;考虑到前期研发企业实现投产、新企业进入等因素,实际销量比上年增长70.8%,已连续多年保持了较高的增长速度,产业发展处于上升通道。 多关节机器人占比持续提升: 从机械结构看,2016年上半年国产坐标机器人保持龙头地位且销售加速,销量超过8100台,占国产工业机器人总销量的42.1%,比上年提高4.7个百分点。多关节型机器人上半年累计销售6225台,同比增长67.2%,增速与上年基本持平,在工业机器人总销量中占32.3%,比去年全年占比提高5个百分点。工厂物流机器人销量超过1000台,同比增速高达71.3%,在机器人销售总量的比重与上年持平。平面多关节机器人销售1750台,同比增长12.6%,占总销量的比重比上年回落4.7个百分点。圆柱坐标机器人累计销售563台,同比增长17.8%。并联机器人上半年销售有所回落,完成销售330台,同比下降7%。 3C制造业和汽车制造业是主战场: 从应用行业看,国产工业机器人广泛地服务于国民经济37个行业大类,91个行业中类,与上年相比应用领域更为广阔。其中以3C制造业(计算机制造、通信设备制造和其他电子设备制造业)和以汽车零部件及配件制造、汽车整车制造为代表的汽车制造业,在国产工业机器人销售总量中的占比最高,分别占30%和12.6%。特别是3C制造业,占比较上年同期提高近20个百分点。 华东、华南是工业机器人应用的主要区域: 从产品流向来看,2016年上半年43%和10%的国产工业机器人分别销往华东和华南地区,华中地区占比约10%,而华北、东北、西北、西南地区占比总计17% (中国机械工业联合会执行副会长宋晓刚) 最近几年在国家相关产业政策的大力扶持下,我国机器人企业的实力有大幅提升。中国机械工业联合会执行副会长宋晓刚在开幕致辞中提到:“今年4月,工信部、发改委、财政部三部委联合印发了我国首个机器人产业发展十三五规划,明确了到2020年我国机器人产业发展的各项目标和各项重点任务,对于机器人行业和企业来说,围绕中国制造2025实施智能制造和贯彻落实机器人十三五规划两突破、三提升的指导思想和各项重点任务。机器人产业的发展需要与电子信息产业、与各用户行业,与金融业等各界协同融合发展,促进制造业各行业转型升级,从而全方位提高竞争力,实现由大到强的目标。” (工业和信息化部装备工业司司长孙峰) 某种程度上可以说,正是强大的市场需求,推动了中国机器人产业在过去的几年里飞速增长,工业和信息化部装备工业司司长孙峰在演讲中提到提出五项主要任务,既规定人机协作机器人等六大标志性工业机器人和手术机器人等四大标志性服务机器人率先突破;大力发展机器人关键零部件、强化产业基础能力;加强机器人共性关键技术研究和标准体系建设;建立机器人创建中心及第三方检测评定机构;着力推进应用示范;推进龙头企业率先发展。 (国家发改委产业协调司副司长蔡荣华) 说机器人产业处于高速增长态势,那么他的增速到底有多快?国家发改委产业协调司副司长蔡荣华介绍:“根据国家统计局的网站发布的十一月份数据显示:十一月份国家机器人的产量达到7485台,累计产量已经达到6.4万台,同比分别增长了54%和31.7%,应该说机器人在中国的发展是非常快也是非常迅速的。预计今年年底,机器人产量要突破7万台,所以机器人产业的发展速度非常惊人。” (国家认监委认证监管部主任李春江) 工业机器人吸引了各路资本的蜂拥而入,随之而来的,是日趋激烈的市场竞争和泥沙俱下的行业面貌。就产业现状来看,我国现在属于“买方最强、卖方追赶”的局面,国家认监委认证监管部主任李春江介绍:“就目前连续三年的机器人的地区销量分布来看,我国是全球第一大工业机器人占有市场,但是总体上国外机器人的销量占接近70%,中国国内的机器人占大概30%,这个统计指标应该是2014年的状况,我想这两年基本没有改变。” 看点二:标准先行 机器人产业规范化发展 (中国机器人产业联盟标准工作组副组长、北京机械工业自动化研究所副总工程师谢兵兵) 在会上,中国机器人产业联盟标准工作组副组长、北京机械工业自动化研究所副总工程师谢兵兵发布了三项行业标准。这三项标准为: 《弧焊机器人系统通用技术条件》(CRIA 0001-2013),该标准由唐山开元电器集团有限公司作为起草单位,昆山华恒焊接股份有限公司、广州瑞松智能科技股份有限公司、唐山松下产业机器有限公司、安川首钢机器人有限公司、山东时代新纪元机器人有限公司、埃夫特智能装备股份有限公司及广州数控设备有限公司联合作为参编单位制定的; 《定重式灌装机器人通用技术条件》(CRIA 0002-2013):长春北方化工灌装设备股份有限公司作为起草单位,广州达意隆包装机械股份有限公司、北京机械工业自动化研究所、中国化学赛鼎宁波工程有限公司及中海油山东化学工程有限责任公司作为参编单位。 《工业机器人专用 电缆 》(CRIA 0003-2013):苏州科宝光电科技有限公司作为牵头单位,中国质量认证中心、莱茵技术(上海)有限公司、新松机器人自动化股份有限公司、南京埃斯顿机器人工程有限公司、埃夫特智能装备股份有限公司、唐山开元机器人系统有限公司及奥林特电缆科技股份有限公司作为参编单位。 在这三项标准中,《定重式灌装机器人通用技术条件》已由国标委审核通过将成为国家标准发布。 看点三:双双授权 机器人产业迈向全新阶段 在上午的演讲最后,“中国机器人”产品认证证书发布仪式及第49届国际机器人研究会(ISR)授权仪式掀起了会议的高潮,这标志着我国的机器人产业协作迈入了全新的阶段。 总结:关于此次会议,小编想引用曲道奎先生在记者采访时的访谈语录,因为太精辟了。 中国机器人在国际上的地位发展迅猛。如今在国防安全、服务、医疗、社会服务方面都大大推广机器人,但中国机器人产业发展不均衡,顶级的可以跟国外同台媲美,但是整体上小而乱,中国机器人应避免高端产业的低端化。 中国的零部件上也迈出了一大步,但是还需一定的过程与周期。中国有巨大的市场支撑,需要大力发展。 行业发展需要大家共同努力,单靠几家发展不起来,现在的发展不怕竞争,怕恶性竞争。并购分为物理并购和化学并购,很多公司只是简单的叠加,没有起到并购后的化学效应。 中国有哪些弯道超越的机会:超车易翻车,现在是中国重大的机遇期,全球技术都需要突破,大的国际形势是产业模式变革的时代,清零的时代对中国发展有利,中国赶上了好的机遇,但是机遇不等于就是冠军。
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[转载]中国工业机器人崛起方略?
gongkong 2016-9-13 15:32
政府层面:资源整合和模式创新 “虽然建了大量的产业园,但实际诞生的是一大批传统机器人企业。3到5年后,这些企业将再次面临新的产业转型升级压力。”业内人士表示。刺破产业迷局,如何转型升级,成了当前摆在政府和企业面前的最大话题。 不少专家和业内人士认为,政府、科研部门和企业形成合力,集聚人才和资金,创新体制机制,才有希望让本土工业机器人产业真正崛起。 与国外以企业为主体不同,在中国,机器人发明专利申请和研发主体主要集中在高校和科研院所,不仅限制了成果的转化应用,也制约了技术创新,“我国机器人技术方面成果转化率也就3%左右。机器人产业创新应该在政府层面进行资源整合和模式创新。 广东通过遴癣竞争的方式重点支持15家左右的龙头企业(首批),并成立3个机器人制造研究院,组织这15家重点企业成立机器人联盟,针对减速器、伺服电机和驱动器进行科学攻关。这15家龙头企业分布在广州、深圳、珠海、东莞、揭阳、顺德6地,其中广州最多,占据5家。 此外,资金的集中、分配和使用政策也需要重新审视。“要调动企业积极性,可用减税代替项目补贴制。”曲道奎建议,国家可以多建大的研发创新平台和测试检验平台,修好产业发展的大公路,让各个企业在统一的赛道上自由创新地奔跑。 有关部门已然看到国内机器人产业的问题症结,一系列新的助推机器人发展的政策措施陆续出炉,比如工信部组织制订了我国机器人技术路线图及机器人产业“十三五”规划;中国国家机器人检测与评定中心也已启动,总部在上海,广州、沈阳、重庆设三个分中心,该项工作由发改委会同工信部、国家标准委、国家认监委等部门共同推进;另外,国家还将从扩大国际合作、通过产业基金等领域支持行业发展。 企业层面:两种思路进行技术武装 对企业而言,武装自己则是关键所在。业内认为,这种技术突破可有两种思路。 一是走关键零部件自主研发路线。比如国内广州数控、南京埃斯顿等企业利用原来在机床数控系统和伺服系统方面的经验,自主研发机器人控制器和伺服系统。 物流机器人的关键零部件是导航部件,即给机器人划定行走路线的部件,目前广东嘉腾研发的无轨惯性导航技术已站在AGV导航技术的制高点。 另一种路线是深度合作,即打通机器人产业上下游。比如安徽埃夫特等企业,联合上游关键零部件厂商,如固高(深圳)、南通振康等,共同突破减速机等关键零部件。 另外,对外并购,如美的集团45亿美元收购德国机器人制造商库卡集团,也是一条“捷径”。 更多相关信息请浏览:www.gongkong.com
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“贫血”“缺钙”拖累中国工业机器人
热度 3 bonjourgl 2016-7-14 10:30
在微信上阅读请戳: 李敬来:“贫血”“缺钙”拖累中国工业机器人 机器人大赛的最大看点是什么? 机器人花样炫技? 创意大比拼? 又或者是谁将最终摘得冠军? ... 在 中国机器人教育联盟理事长、上海太敬集团董事局主席李敬来 眼里,这些都不是最重要的。她所看重的,是大赛对机器人在公众心目中地位的提高以及对机器人产业的拉动和普及。 7月7日~ 9日,国内三大机器人赛事——第五届全国机器人创意设计大赛(TRCC)暨第二届国际仿人机器人奥林匹克大赛 (IHRO)以及第二届青岛-川崎机器人竞技大赛在2016中国国际消费电子博览会期间火热开展。期间,笔者独家专访了作为赛事主办者的李敬来博士。 对于中国工业机器人 “贫血”“缺钙”的症结,这位在机器人行业摸爬滚打二十多年的女强人不由得黯然神伤。 李敬来答小记者问:未来的机器人长什么样? 01 “ 贫血 ”和 “ 缺钙 ” 李敬来于1993年创办了一家与工业机器人制造相关的公司(现“上海太敬集团”,约8年前正式转型工业机器人各功能部件的研发生产),其前后二十多年来的成长经历宛如中国机器人产业发展的一个缩影。 问:机器人大赛上,中外多个国家选手同台竞技,国外参赛者的表现能给我们哪些启示? 李敬来 :其实国外参赛者在大赛上并不见得表现出色,他们更注重参赛的娱乐性。相反地,中国选手经常会在类似的大赛上取得好成绩——这有助于在我们国家推广和发展机器人,但 好名次远不能反映我们的机器人水平,我们跟发达国家相比还有很大差距 。 尽管消费端的服务机器人近年来热闹非凡,但占据机器人产业70%~80%份额的工业机器人才是重头戏。通常,国际上用每万名工人机器人拥有量来衡量机器人普及水平。截至2015年年底的统计, 我国 每万名工人机器人拥有量为23台,德国为273台,日本、韩国则超过300台。 世界上第一台工业机器人诞生于1961年的美国,如今工业机器人已经在技术发达国家得到广泛应用,截至目前世界工业机器人装机总量已近200万台。 李敬来 : 从技术和产业应用的方面来看,中国工业机器人市场仍被几个国外巨头机器人企业所垄断。我们想要在工业机器人这块突破垄断、实现赶超,还需要破解两方面的限制,一方面来自产业技术层面,一方面来自社会层面。 李敬来所说的这两方面,正是中国工业机器人 核心技术“贫血” 、 社会创新环境“缺钙” 的现实困境。 李敬来 : 我们国内虽然有了一些民族品牌的机器人,但据我对这个行业的了解,真正的核心技术我们还没有把握在自己手里,很多工业机器人的关键技术和关键部件,还严重依赖国外。 与此相对应的,对于作为国家科技创新和中高端制造业的标志、制造业皇冠顶端的明珠的工业机器人,我国指挥自动化和人工智能专家、中国工程院院士李德毅的判断是 :“我国将成为机器人的最大市场。” 李敬来 : 除了特别依赖国外的核心技术,还十分依赖国外的制造工艺。我敢说,我国的机器人产品在制造工艺上还没有完全过关。很多机器人的外形看上去没什么两样,但一旦进入运行,无论从功能效率到使用寿命,我们还有不小的差距。 问:这些都是产业技术方面的短板。您刚才说,还有来自社会层面的牵绊? 李敬来 : 来自社会层面对创新的戕害更让人无奈。社会 上很多人 急功近利、不尊重知识产权, 经常做出一些不诚信行为 搞不正当竞争 ,打着‘合作’的幌子骗取信任,套取我们的核心技术。这挺让人气愤的。 李敬来告诉笔者,在这次机器人大赛期间,就有机器人厂商找到她开出“优厚”条件:“你们的机器人能不能给我们贴牌?”她清楚地知道,贴牌后的机器人产品可以用来“运作资本”,但她担心,这种毫不尊重知识产权的运作,会让机器人产业越来越浮躁。 然而,机器人行业在中国已经出现了浮躁的苗头:在政府补贴等多项扶持政策下,2014年之后中国新增机器人企业473家,其中70%是在2014年之后成立的。 02 治本的 “ 处方 ” “贫血”和“缺钙”造成了对国产工业机器人的双向挤压: 国外品牌切走了中国市场最大的一块蛋糕 ,在核心技术、关键零部件成本方面对国产机器人形成了压倒性优势;而短时间内中国涌现出数百家机器人公司, 重复建设、恶性竞争、骗取补贴等乱象 丛生。 李敬来 : 我国发展工业机器人面临的一个最大的挑战是,必须加大核心技术原创性,避免在低端水平上的重复工作。然而据我了解,即便国内一些985、211大学也在做一些低端重复性研究,做出来的“原创”已经是在国际上被标准化的内容,这是一件很痛心的事儿。 问: 为什么出现这样的问题? 李敬来 : 我认为最主要的问题出在人才匮乏上。可以看到,我国当前的教育培养体系中,缺少一个对机器人教育的基础工程,很多学生到了研究生阶段,才开始学小学就该了解的机器人基础知识。这种基础训练的缺乏,就造成了低端重复性工作层出不穷的情况。 问: 这种情况有多严重? 李敬来 : 举一个例子:我曾经在某大学看到研究生们研制出的一款供残障人士使用的智能车,在什么水平上呢?跟旧金山街头同类型智能车一比,简直该扔进博物馆。 微软创始人比尔·盖茨曾经说,下一个改变世界的技术是机器人。无论这一判断是否准确,一个不争的事实是,机器人是先进制造业的关键支撑装备,机器人的数量和智能化程度已经成为衡量一个国家综合实力的重要指标。而要促进我国机器人产业实现持续健康快速发展,增强国之实力,基础在教育,关键是人才。在国际智能机器人教育与装备技术创新发展论坛上,李敬来给中国工业机器人发展开出一剂治本的“处方”: 开展系统的机器人教育体系,从娃娃抓起培养机器人人才 。 李敬来 : 只有抓基础、抓教育、抓人才,我们才能从根本上解决工业机器人核心技术原创的空白问题。 李德毅也认为应当如此,他在同一天的论坛上表示:“以往市场换技术的传统想法过时了,只有自主创新才是(机器人产业)唯一出路。只有原创性的技术才能使我们成为新的产品和市场规则的重要制定者和主导者。基于此, 人才教育更要先行,机器人教育发展了,中国的机器人产业才有希望 。 ” 未来属于能够制造、操控机器人的人 03 机器人教育“ 三大瓶颈 ” 不过,在李敬来多年来呼吁和推广发展机器人教育的过程中,仍遇到一些瓶颈。 李敬来: 我们当前的教育体制仍未从应试教育当中解放出来,比如目前还没有看到我们的教育体系可以给孩子们种下真正意义上“工匠精神”的种子。 李敬来告诉笔者她的一个亲身经历:当她现身中小学校园推广机器人教育,提出在劳动课中增加机器人方面的拓展训练时, 学校老师们的第一反应竟是 :“ 课程大纲(课标)里有没有这一项内容?不好擅自更改吧? ” 有些学校也意识到了机器人教育的迫切性,愿意面向孩子们开展系统的机器人教育。然而,“巧妇难为无米之炊”,在机器人教育师资力量方面,让很多学校犯了难——教育部门既没有专门的机器人教师资格认证,更没有统一的教材可供使用。 越是如此,李敬来越发觉得开展机器人教育系统十分必要。没有教师,她就发动中国机器人教育联盟成员开展教师队伍的培训;没有教材,他们就组织专家队伍研制出相应的教材——迄今为止,他们已经通过上海科技教育出版社出版了19本适用于中小学生的教材。 问:单枪匹马闯在前面推进机器人教育,想必并非易事。 李敬来: 很难。不过 现在我就想我们在机器人教育方面的一些心血能够得到保护,比如教材——大家可以拿来用,但得承认这是我们的心血结晶。目前市面上已经出现了类似我们课程成果、换了包装的课程教材,这无疑是对我们积极性的打击。 另外一个让李敬来担心的问题是:随着工业机器人的推广和对传统产业工人的替代,短期内失业人群的剧增,也是一个不得不考虑的社会问题。 问:理论上讲,机器人替代人工,是社会效率的提高,而这必然带动人均财富的增加,所以一直以来,失业这方面的担忧似乎不大? 李敬来 : 其实不然,不在其中不知道,这方面的阻力还是很大的。一个解决方案是,应该想办法让这部分人得到机器人教育,培训他们再次上岗,成为工业机器人背后的专业人才。 对此,李德毅指出:随着机器人革命的到来,机器换人首先不是换掉理发师之类的劳动者,而可能是产业工人、文秘人员、医生、服务员甚至士兵。他们将如何升级转型成为机器人的创造者和使用者,成为懂得集成、维修、管理机器人的专业人才,是一个极为重要的战略性问题。 后 语 李德毅院士对机器人教育寄予厚望。他指出,开展机器人教育体系是一项使命感紧迫和目的性明确的事业,它不仅开创了一条探索我国工程科技人才培养的新途径,还对于推动我国工业、农业、服务业等产业的跨越式发展,提高劳动生产率,提升产品技术水平和质量水平,实现经济结构转型具有重要战略意义。 欢迎关注 本来科技(微信ID:OK_Tech)
个人分类: 科技杂谈|3890 次阅读|4 个评论
中科院助力沈阳产学研合作
四面山 2012-4-16 21:32
本报讯 近日,沈阳市召开工作会议总结“十一五”期间的产学研工作,表彰产学研合作先进单位,交流产学研合作典型经验,沈阳市市长陈海波出席表彰大会。 会上,中科院沈阳分院、东北大学、沈阳鼓风机集团股份有限公司等21家科研单位、大学和企业被授予“沈阳市产学研合作工作先进单位”。同时,这些单位被认定为“沈阳市产学研合作示范基地”。 “十一五”期间,中科院在沈阳转化科技项目500多项,累计实现销售收入超过100亿元,促进了地铁装备、能源装备、风电设备、IC装备等新兴产业的发展,使沈阳市成为国家重要的工业机器人与先进装备产业化基地、高性能数控系统及配套产品产业化基地、IC装备制造业基地、先进材料研发及产业化基地,为国家先进装备制造基地建设提供了有力支撑。 “十一五”期间,中科院沈阳分院与沈阳市企业共建技术中心17个,共建了IC装备、特种数控机床等产业技术创新联盟,中科院相关研究单位与沈阳市的大型骨干企业建立了紧密的合作关系。通过产学研合作,可视化铸造、国产数控机床应用国产数控系统示范工程、燃气轮机叶片、高性能涂层、汽车自动化装配生产线、污水处理、电力系统数据采集等一大批项目在沈阳实施。 在产学研合作中,中科院十分注重为地方培养人才,通过中国科学院“东北之春人才培养计划”为地方培养人才。已经支持科研项目30项,共支持44名学术带头人;支持培训项目15个,举办培训班43期,培训各类工程技术骨干1328人。 “十二五”期间,中科院沈阳分院将持续围绕“沈阳经济区”国家战略,携手沈阳市建设创新型城市试点和新兴工业化综合配套实验区试点,以及“沈阳大学科技城”建设等区域重点战略,持续助力沈阳产学研合作。(周峰) 《科学时报》 (2011-04-01 A2 要闻) http://news.sciencenet.cn//sbhtmlnews/2011/4/242995.html?id=242995
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GMT+8, 2024-4-24 17:25

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