人工智能学院举办“机器人与智能制造”科学前沿讲座

  • 文/图 王鸿烈
  • 创建时间: 2024-03-18
  • 1607

  3月13日上午,中国科学院大学人工智能学院有幸邀请到了中国科学院自动化研究所研究员王硕老师,在雁栖湖校区教一楼108为同学们带来科学前沿讲座——《机器人与智能制造》。讲座介绍了机器人的定义、分类和具有里程碑意义的机器人系统。概述工业机器人、服务机器人相关技术发展趋势。重点介绍工业机器人在智能制造中的应用情况。

0318.1

  什么是机器人?王硕老师在讲座一开始就给出了机器人的定义。机器人是一种执行机构,具有两个或两个以上可编程的轴,以及一定程度的自主能力,可在其环境内运动以执行期望的任务。

  王硕老师带领同学们回顾了机器人发展的历史。早期机器人概念的初衷是为人类服务的奴隶,最有名的是科幻小说家阿西莫夫提出的机器人三定律。60-70年代随着控制与信息技术的发展,一些机器人实体初具雏形。自80年代起,大量的工业机器人投入生产应用,尤其是汽车等制造行业,针对特定的场景与业务需求,实现自动化流程管理。当前随着精密传感器与人工智能的发展,人形机器人成为研究与应用的热点,近些年也是特斯拉的研究重点之一。王硕老师提到,虽然人形机器人研究发展虽然已经有将近30余年,但仍面临高成本与精度不足等难以解决的问题。 

0318.2

  作为新时代的青年,当代中国机器人发展现状是同学们密切关注的话题。王硕老师特别提到,我国机器人技术与产业发展的源动力主要来源于中国制造业产业结构转型升级的需要。针对中国制造业发展的两点现状,一是人均劳动生产率远远落后于发达国家,二是中国低端劳动密集型制造企业急需转型,用机器人技术替代部分劳动力势必能提高生产效率,提高经济利润。此外随着人口老龄化的加剧,机器人技术的发展也是大势所趋,需要更多更高效的机器人弥补劳动力的缺口。

  对于中国的工业机器人市场,王硕老师进行了专业的分析。2022年全球工业机器人销量前五分别是中国、日本、美国、韩国、德国,合计全球总销量79%,其中中国销量接近其他四大市场总和两倍。在自主品牌中,搬运上下料、装配及拆卸、洁净室领域的机器人销量持续增长,增幅均在30%以上。一系列数据说明中国工业机器人市场有极大的需求,国产自主品牌在蓬勃发展。

0318.3

  最后王硕老师提及了当前机器人发展的几个重要技术方向:与人工智能、计算机视觉相结合,先进机器人灵巧性、传感器,分布式机器人系统,新型机器人机构,例如外骨骼等。机器人技术的发展面临着本体挑战、安全挑战、智能挑战、交互挑战四大挑战。非结构化、人机协作、定制化柔性生产是三大发展趋势。此外,王硕老师还分享展示了许多炫酷的工业机器人视频,进一步激发了同学们探索机器人技术的兴趣,加深了同学们对机器人领域的理解。

更多专家信息:

  王硕,中国科学院自动化研究所多模态人工智能系统全国重点实验室研究员、博导;中国科学院大学岗位教师;任国家制造强国建设战略咨询委员会委员,十三五、十四五国家重点研发计划“智能机器人”重点专项专家;国际标准化组织ISO/TC 299专家;中国机电一体化技术应用协会常务理事;科技创新2030“新一代人工智能”重大项目首席;中国自动化学会、人工智能学会、计算机学会、宇航学会、电子学会等专委会委员。主要从事智能机器人控制、机器人操作技能学习、自主灵巧作业、水下仿生机器人等研究。主持科技创新2030重大项目、自然科学基金联合基金重点和面上项目、国家863计划项目、支撑计划项目、国际合作项目等多项。获得国家自然科学二等奖1项,北京市科学技术奖一等奖1项,中国自动化学会一等奖 2 项,省部级二等奖4项;合著图书4本,发表SCI/EI学术论文100余篇,获授权国家发明专利40余项,软件著作权登记10余项;主持制定机器人国家标准2项。