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  • 如何从机器人大国到强国? 专家聚焦“核心零部件”

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    • 时间:2016-10-25
    • 来源: 中国新闻网
    • 编译:zy
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       “从机器人大国到机器人强国,发展核心零部件是关键”,谈起中国机器人产业的未来,哈工大机器人集团技术副总经理王健如是说。
     
      2016世界机器人大会正在京举行。机器鱼、机器狗、美女机器人……千姿百态的机器人,亮相亦创国际会展中心4万平米的展览空间,仅上个周末便吸引了10多万观众亲临现场。作为工业机器人的核心零部件,精密减速机技术曾被外国企业垄断。
     
    图为哈工大机器人集团自主研发的“精密摆线针轮减速器”,有望打破外国垄断。


    图为民众参观纳米操作机器人。纳米机器人可在极微小的尺度内完成操作。
     
      资料显示,中国已经连续3年成为全球最大的工业机器人市场。2015年,中国工业机器人销量达6.8万台,占全球销量的四分之一。在令人眼花缭乱的机器人背后,中国机器人发展将何去何从?
     
      打破“减速机”外国垄断中国专家盼“弯道超车”
     
      走进哈工大集团工业机器人展区内,一排形似齿轮的“小圆盘”依墙而立。如果与旁边拿着蛋糕、被闪光灯“围攻”的美女机器人相比,这里显得有些冷清。
     
      一个个看似不起眼的“小圆盘”,名叫减速机,被称为机器人“核心零部件中的核心”。但长期以来,该技术被外国企业垄断,掣肘着中国机器人产业发展。
     
    图为哈工大机器人集团自主研发的“精密摆线针轮减速器”,有望打破外国垄断。
     
      据王健介绍,减速机、控制器和伺服电机,是工业机器人的三大核心零部件,受技术制约等原因,精密减速机,中国严重依赖进口。
     
      “机器人将改变生活,甚至改变战争,中国必须有自己的核心技术。”秉承这样的理念,王健和团队多年来致力于减速机的研究,一款自主研发的“精密摆线针轮减速器”今年正式开始应用。
     
      减速机,是用来精确控制机器人的动作,可传输更大的力矩,安装在机器人的关节等部位。目前比较主流的有RV减速机,体型较大,多装在机座、大臂、肩膀等重负载位置;还有谐波减速机,结构相对简单,一般装在小臂、腕部或手部等位置。
     
      2016世界机器人大会正在北京举行,150家中外机器人亮相。图为民众参观工业教育机器人,它可实现机器人码垛等常用工业应用教学。曾鼐摄
     
      与国外企业这些机型相比,中国专家研发的“精密摆线针轮减速器”,集合了RV和谐波的优势,攻克了RV减速机不可小型化的难题,在保证性能的基础上,缩小了尺寸,简化了结构,降低了成本;并实现了完全自主封闭,可防止二次污染。
     
      “将有望打破国外企业的长期垄断。”措辞严谨的王健,用了“有望”二字,因为目前仍面临一个难关:批量化生产。
     
      王健说,单体生产已毫无问题,但中国缺少可批量生产的专用设备,目前团队正在研发专用设备,最快明年可面世。“希望能实现‘弯道超车’”,王健说。
     
      纳米机器人亮相教育机器人受关注
     
      与不少挥拳抡臂的“庞然大物”不同,有一个“藏”在玻璃罩内的小方块,引起了不少人好奇——这就是纳米机器人。
     
      纳米技术,是机器人科技发展的制高点。加拿大工程院院士孙钰和团队在此领域进行了突破。他们研发的纳米操作机器人,是全球唯一具备位移反馈传感器的纳米操作系统。
     
      这几个“小方块”虽然外形简朴,但却蕴含着大智慧。据现场工作人员朱军辉介绍,与传统的机器人相比,纳米操作机器人可谓“超级灵敏、超高精确”,可在极微小的尺度内完成操作,即超过厘米以上的运动范围内保证纳米以下的定位精度。
     
      最关键的,纳米机器人的应用将引领医疗行业的革新发展。据记者了解,通过纳米技术,可将原子级别的药物输入细胞中,未来可将机器人植入皮肤、血管等进行观测,并完成高难度的手术操作。
     
      除了技术革命,机器人热潮背后,人才缺口也成为专家的关切。
     
      在哈工大机器人集团副总裁张明文看来,中国机器人整体技术水平上,与国外有一定差距,但在机器人操作上中国具有大量经验,需要重视人才的培养。
     
      他强调,积累专业人才,是从技术研发到真正实现技术应用的关键。据介绍,哈工大机器人集团正专注于工业机器人教育产业。
     

     
      2016世界机器人大会正在北京举行,150家中外机器人亮相。
     
      简单来说,工业教育机器人可根据教学需要,演示多种工业应用功能。例如六轴机器人综合实训台,可实现机器人码垛等常用工业应用教学;水平关节机器人综合实训台,小型轻巧,包含机器人视觉等系统,可进行编程操作等。
     
      “不是说光开发、生产一个机器人,关键还要让人会操作,实现应用”,张明文说。
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