机器人是衡量智能制造水平的重要标志,被誉为“制造业皇冠上的明珠”。生产线上的机械臂行云流水操作,车间智能物料配送小车巧妙避开障碍,矿山智能巡检机器人替代人工工作……在高区,随着智能制造水平的提升,机器人应用于各个行业领域,不少创新场景涌现。
延迟仅12毫秒 人形遥操作机器人快速“出拳”
在科幻电影《铁甲钢拳》中,机器人拳击赛的场景让人热血沸腾,其实,电影中机器人模仿人类动作,左右躲闪、同时挥拳的科幻画面已成为现实。
在威海奇波机器人科技有限公司,一款人形遥操作机器人有着超快反应速度,可以作为一种新型的体育娱乐产品,带给玩家全新而且更刺激的体验。拳击台下,玩家挥动手臂出拳,拳击台上的机器人就能即刻同步动作,延迟仅有12毫秒,几乎感觉不到。
很多电竞玩家都知道,低延迟是比赛取胜的关键,而对于遥操作机器人来说,低延迟意味着更快的响应速度和操作的实时性。“机器人手臂末端可以实时跟踪玩家人手的位置。”公司创始人耿涛说。历经4年研发,这款机器人能做到低延迟是因为突破了机械和算法两个难点。
在机械方面,奇波建立了准确的机器人运动学与动力学模型,为机器人设计了新的传动系统,降低了机械系统的延迟。在算法方面,赋予了机器人“认知决策”这一关键本领,通过前期大量学习人体运动轨迹,在实际操作中就能提前预判出玩家的动作,从而抵消延迟。
遥操作机器人并不少见,在远程手术、载人航天、水下勘探等领域都能完成复杂作业,而奇波这款速度更快、操作灵敏的机器人,为应用场景创新提供了更多可能。“后续我们计划研发面向工业场景的大型、快速、多用途遥操作机器人,既可以处理重型工件,也可以进行精细化遥操作。”耿涛说。
算法硬件化 为水下救援装上明亮的“眼睛”
与马来西亚救援部门洽谈水下机器人采购事项,研发水下智能监控系统算法开放接口……最近,威海方得海洋科技有限公司一片忙碌,公司刚成立半年,意向订单已拿下上千万元。公司产品应用广泛,主要包括潜水娱乐、救援打捞、潜艇清理维护、海洋工程检测与作业、海洋环境维护与检测、海洋科学调查等领域。
走进这家专注于海洋智能装备的科技型企业,研发人员正在调试一款水下机器人特种监控产品,它由一个水下机器人和一台电脑组成,水下机器人拍到的画面可实时呈现在屏幕上。
“别看机器人身上的摄像头长相普通,其实内置了硬件级算法处理功能,”公司总经理张学军说,“摄像机拍摄的水下画面都偏蓝绿色,画质不清晰,一般处理方法是通过电脑把图像处理后再传输到陆地,这样一来延迟大、成本高,而我们通过内置图像增强模块,摄像机就如同装上了明亮的‘眼睛’,镜头清晰度大大提高。”
翻看水下机器人拍摄的画面,不仅能清楚看到海洋生物的轮廓,靠近时甚至还能看清螃蟹的触角。除了图像增强模块,这款机器人还将“装”上更多功能。据张学军介绍,目前研发团队正在研发水下智能监控系统算法开放接口,也就是说客户可以把自己的算法集成进来,例如需要检测特定目标时,客户将算法导入后,摄像机就具备了目标识别功能。
处一隅而观全局,奇波和方得这两张行业“新面孔”展现的是机器人产业发展迸发出的新活力,也是高区加快培育新质生产力、赋能未来产业的生动注脚。
山东未来机器人有限公司自主研制了我国第一台深海3500米水下多功能作业机器人,成功实现大型深海装备机器人等设备的国产化;作为科技型中小企业,威海福瑞机器人有限公司曾两次揭榜威海“揭榜挂帅”项目,研制的鱿鱼掏黄自动化设备大大解放了人力;少伯智能机器人项目落地高区,将专注人工智能手术机器人系统及相关耗材、相关科技成果转化……近年来,高区立足产业发展需要,引导支持机器人企业做大做强,在技术突破、产品创新、场景应用、生态培育等领域硕果累累。
相关企业或是“从0到1”,突破核心部件与关键技术,打破国际垄断,或是“从1到100”,通过“机器人+应用”赋能千行百业,为企业数字化、智能化转型提速。
“当前是机器人产业升级换代、跨越发展的窗口期,我们将通过推荐机器人领域的企业申报山东省重点研发计划、威海市‘揭榜挂帅’(技术攻关类)项目等方式,减轻企业研发负担,帮助企业强化基础研究和技术攻关,推动科技创新和产业创新深度融合,不断拓展机器人应用的广度和深度,助力新质生产力发展,实现多方共赢。”高区科创局局长袁怡说。(于淑仪 孙佳男)