福建省電子學(xué)會

0 引言

隨著經(jīng)濟全球化和信息技術(shù)不斷發(fā)展，當(dāng)今國際競爭的關(guān)鍵已不再是傳統(tǒng)資源等有形資本，而是取決于科技為核心的綜合國力。而機器人技術(shù)正是在工業(yè)領(lǐng)域中代表高科技的典范。工業(yè)機器人在工業(yè)生產(chǎn)中能代替人做某些單涮、頻繁和重復(fù)的長時間作業(yè)，或是危險、惡劣環(huán)境下的作業(yè)，例如排爆、水下探測、太空研究、自主移動戰(zhàn)車、滅火、熱處理、焊接、塑料制品成形以及完成對人體有害物料的搬運、噴涂等操作，工業(yè)機器人都得到了廣泛的應(yīng)用，大大提高了勞動生產(chǎn)率，降低了成本，提升了企業(yè)的競爭力，最大限度地保證了操作者的身體健康及人身安全，必將帶來可觀的社會經(jīng)濟效益，因此機器人的研究具有極為重要的意義。

1 我國機器人需求現(xiàn)狀

近年來，工業(yè)機器人的銷售繼續(xù)呈現(xiàn)高增長態(tài)勢。國內(nèi)需求量大增，形成對國內(nèi)、國外產(chǎn)品一并通吃的局面。粗略統(tǒng)計，2010年我國進口機器人2.34萬臺，同比增長130%；進口金額5.28億美元，同比增長69%。2011年進口機器人3.8萬臺，同比增長62%；進口金額8.66億美元，同比增長了64%。

廉價勞動力曾是中國制造業(yè)發(fā)展的主動力，而眼下勞動力已不如往昔龐大，也不像曾經(jīng)那么廉價。面對這種情況，制造商們不惜重金購置機器，這一方面是為了提高生產(chǎn)力，另一方面是想生產(chǎn)質(zhì)量上乘的產(chǎn)品。這樣的變化，對習(xí)慣了不用與中國企業(yè)在高端產(chǎn)品市場競爭的美國、歐洲和日本企業(yè)而言，構(gòu)成日漸強大的挑戰(zhàn)。研究報告指出，在勞動力成本上升、制造業(yè)升級要求趨于強烈和機器人價格下降等因素綜合作用下，中國市場的機器人需求正快速上升，預(yù)計到2014年就將成為“全球最大”。

上海的機器人產(chǎn)業(yè)目前基本被跨國公司牢牢掌控。世界四大機器人整機企業(yè)——瑞士ABB、日本發(fā)那科、安川電機和德國庫卡，其中國總部或機器人總部都在上海，上海的產(chǎn)量其實是他們的產(chǎn)量。機器人產(chǎn)業(yè)的特點，是龍頭企業(yè)占據(jù)上游，主導(dǎo)核心技術(shù)，提供核心部件如“大腦”、“心臟”和“關(guān)節(jié)”，或自行制造整機；而產(chǎn)業(yè)鏈下游會聚集起一批企業(yè)，向“龍頭”購買關(guān)鍵部件，根據(jù)用戶的個性化要求做配套加工和服務(wù)。目前，上海發(fā)育出了30多家本地的中小型機器人企業(yè)，絕大部分是背靠跨國公司做下游配套，具備整機量產(chǎn)能力的鳳毛麟角。

不過，本土企業(yè)雖然“低端”，但還有錢可賺。有關(guān)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，他們雖然只能吃到大蛋糕的邊角，但得益于中國市場的大步快跑，眼下日子不難過，也沒太多危機感。

但好日子也許不會太長。由于競爭加劇、利潤收窄，龍頭企業(yè)正嘗試跳過下游企業(yè)，直接面對用戶。據(jù)分析，幾年后這種趨勢可能越發(fā)明顯。而且，上海本地企業(yè)面臨的國內(nèi)同行競爭也在加劇，比如重慶、廣東、山東、遼寧等都已提出“大力發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)”；在長三角地區(qū)，一條“環(huán)上海機器人產(chǎn)業(yè)帶”正開始浮現(xiàn)。諸多國內(nèi)競爭者的優(yōu)勢在于，當(dāng)?shù)刂圃鞓I(yè)趨于集中，他們有緊靠客戶群的種種便利，而且多項成本低于上海。

雖然有分析認為，國內(nèi)機器人產(chǎn)業(yè)受制于跨國公司的技術(shù)壟斷，難以“自主”；但技術(shù)與產(chǎn)業(yè)并非單向的“因果關(guān)系”，先建立產(chǎn)業(yè)化平臺，扶持自主品牌整機企業(yè)，以規(guī)模化應(yīng)用帶動持續(xù)研發(fā)，尋求技術(shù)突破。上海迫切需要建立大型整機企業(yè)來牽引產(chǎn)業(yè)鏈，有效整合國內(nèi)的各方力量，推動機器人技術(shù)和核心零部件研發(fā)。

工業(yè)機器人是一種典型的實踐性技術(shù)，應(yīng)用是技術(shù)進步的動力。中國市場復(fù)雜，細分程度高；而目前跨國公司的注意力集中在傳統(tǒng)高端市場（汽車制造、電子產(chǎn)品加工等），暫時無暇顧及低端和新興的市場，這是本土企業(yè)錯位競爭的機會。一旦傳統(tǒng)高端市場增長放緩，跨國企業(yè)轉(zhuǎn)而尋找新增長點，這種機會可能就會失去，所以必須抓緊時間。適合本土企業(yè)進入的細分市場，包括物流搬運機器人、面向工程機械的厚板焊接機器人、智能輪椅等。

不僅產(chǎn)業(yè)界，有關(guān)部門也要審時度勢積極調(diào)整政策措施。比如，國內(nèi)發(fā)展機器人產(chǎn)業(yè)以往注重引進外資，但事實表明，市場換技術(shù)似乎并未奏效，因此還得著力扶持本土企業(yè)。又比如，現(xiàn)在機器人整機進口為零關(guān)稅，零部件進口卻要繳納關(guān)稅，這對國內(nèi)企業(yè)尤其整機企業(yè)的生存發(fā)展不利。

國內(nèi)機器人、機器人自動化生產(chǎn)線及機器人自動化成套裝備的市場也越來越大，機器人制造企業(yè)面臨巨大的市場機遇。根據(jù)發(fā)達國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展與升級的歷程和工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化發(fā)展趨勢預(yù)測，到2015年，我國機器人市場容量將達十幾萬臺套。我國機器人自動化生產(chǎn)線裝備市場需求主要在汽車、摩托車、石油化工、工程機械、電機、電子等行業(yè)。目前僅汽車、電子和家電、煙草、新能源等行業(yè)，年需求此類自動化線就有300多條，產(chǎn)值約為60多億元；

同時，目前進口機器人自動化生產(chǎn)線嚴重“水土不服”，也為國內(nèi)企業(yè)爭奪市場提供了機會。有關(guān)專家指出，我國機器人產(chǎn)業(yè)化步伐較慢，工業(yè)機器人長期大量依賴進口，但是，在引進的機器人自動化生產(chǎn)設(shè)備中，有近一半處于不能正常運行狀態(tài)，其中問題較大的占33%，根本不能用的高達16%。據(jù)了解，進口機器人“水土不服”的主要原因是：國外系統(tǒng)不適合國內(nèi)企業(yè)的工藝現(xiàn)狀；國內(nèi)人員素質(zhì)較低，培訓(xùn)跟不上；系統(tǒng)選型不合理，配置不當(dāng)；缺乏足夠的售前和售中技術(shù)支持；售后服務(wù)跟不上。專家指出，國外機器人產(chǎn)品不僅價格昂貴，而且使用效果并不理想，這為我們自主生產(chǎn)機器人，滿足國內(nèi)市場需求，發(fā)展國產(chǎn)機器人及其自動化成套裝備產(chǎn)業(yè)，提供了良好的機遇。我國工業(yè)機器人在價格、技術(shù)支持、售后服務(wù)和工程設(shè)計、實施等方面占據(jù)較大優(yōu)勢。如這一行業(yè)的龍頭企業(yè)沈陽新松機器人自動化股份有限公司，其機器人產(chǎn)品價格僅為國外的1/2甚至1/3，機器人自動化生產(chǎn)線的價格僅為國外的1/3。

考慮到國內(nèi)外機器人的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，我國人口眾多，勞力充實又低廉，與日美等國有不同的國情。我國的國力也尚不能與日、美等國相比。因此，我們不能照搬外國發(fā)展機器人技術(shù)的經(jīng)驗，而要結(jié)合我國特點，探索發(fā)展我國機器人技術(shù)的道路。人多與發(fā)展機器人技術(shù)并非天生對立，問題在于如何研究。同時，外國的做法既不能原封不動地照搬，也不能一概拒之門外。對于那些可行的做法，還是值得借鑒的。2機器人學(xué)科發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)

現(xiàn)在使用的工業(yè)機器人大多缺乏智能，完成的任務(wù)相對簡單。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對機器人完成的任務(wù)要求愈來愈復(fù)雜，對機器人的操作精度要求也愈來愈高。現(xiàn)在很多裝配和檢驗機器人一般都帶有外部傳感器，如視覺和力覺傳感器，能實現(xiàn)智能、細微的操作。在汽車工業(yè)中，工業(yè)機器人應(yīng)用最為廣泛。

.

開放環(huán)境作業(yè)下的機器人是用來代替人類在很多危險環(huán)境下工作，如放射性環(huán)境、被污染的環(huán)境、煤礦、深海和宇宙空間等極限危險環(huán)境。由于人類不能直接進入，而成為機器人活躍的舞臺。正是由于人類不能進入，這類機器人才需要更多的智能。由于操作人員必須在幾百米遠，甚至幾公里以外通過無線或電纜控制其活動，完成作業(yè)任務(wù)。在進行遠程作業(yè)時，一般在機器人本體上安裝有多臺攝像機，利用傳回的圖像來對現(xiàn)場進行觀察.通過遠程通訊技術(shù)和信號處理技術(shù)來完成信息傳遞。

對于各種類型的危險作業(yè)機器人，雖然某些已經(jīng)投入市場，但一般都存在著操作困難的特點。特別是對于多自由度操作臂的操作，一般都是由操作員在后臺，利用遙控面板對作業(yè)現(xiàn)場的多自由度操作臂進行操作。機械臂上的每個關(guān)節(jié)自由度的控制和操作，大多由控制面板上的單個按鍵開關(guān)進行操作，操作很不方便。機械手臂要到達目標的確定位置，必須由專門訓(xùn)練的操作人員，根據(jù)作業(yè)現(xiàn)場的狀況，判斷機械手臂執(zhí)行的動作，手工操縱多個開關(guān)實現(xiàn)機械手臂的運動過程，運動速度的快慢和連續(xù)性靠操作人員的熟練程度決定，大大降低了工作效率。這種操作方式效率很低，而且操作非常困難，對操作者的要求也很高，一般操作者要經(jīng)過長期的訓(xùn)練與磨合，才能比較順利地控制機械臂完成抓取目標物等作業(yè)的任務(wù)。為了提高機器人的易操作性、作業(yè)效率及作業(yè)的精細程度，在保證作業(yè)安全的前提下，使機器人具有一定程度的“智能”便存在著其必要性。因此需研究計算機視覺，開發(fā)機器人的智能作業(yè)系統(tǒng)。利用智能作業(yè)系統(tǒng)，操作員只需給出高層次的作業(yè)需求，機器人便能自主地完成某些作業(yè)任務(wù)，成為研究的突破點。

3 我國機器人發(fā)展的戰(zhàn)略對策

建議國內(nèi)企業(yè)通過生產(chǎn)適合國情的產(chǎn)品和系統(tǒng)，迅速搶占機器人市場。根據(jù)國內(nèi)外機器人技術(shù)發(fā)展及市場需求趨勢分析，為滿足國內(nèi)制造業(yè)對機器人的需求，專家認為應(yīng)重點發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型弧焊機器人、點焊機器人、裝配機器人、搬運碼垛機器人系列、產(chǎn)品特種加工機器人（激光加工機器人、水切割機器人）系列產(chǎn)品、移動機器人（AGV）系列產(chǎn)品、機器人控制器及數(shù)字驅(qū)動系列產(chǎn)品、注塑機器人系列產(chǎn)品等，以打破國外的壟斷和填補國內(nèi)空白。為滿足“十二五”期間汽車、電子等行業(yè)大發(fā)展對機器人自動化生產(chǎn)線的需求，國內(nèi)企業(yè)應(yīng)加快研制汽車車身生產(chǎn)自動化成套技術(shù)和裝備、電子和電器等的機器人柔性裝配及檢測自動化生產(chǎn)線成套裝備、物流與倉儲自動化成套技術(shù)和裝備、新能源電池制造自動化成套生產(chǎn)線等，在政策層面，專家認為國家應(yīng)把機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展納入到重要產(chǎn)業(yè)政策中，多渠道投入資金，為這一產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好環(huán)境，同時建議：一是對生產(chǎn)企業(yè)實施財政政策優(yōu)惠。在工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)化的初期，為了支持國產(chǎn)工業(yè)機器人的發(fā)展，對規(guī)?；a(chǎn)的企業(yè)，按其實際銷售的工業(yè)機器人產(chǎn)品，參照國際市場的平均價格，給予一定比例的補貼。對生產(chǎn)工業(yè)機器人的企業(yè)，實行相當(dāng)幅度的稅收優(yōu)惠。對開拓國際市場的國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)，要有更大幅度的出口退稅等特殊政策，這也是日韓等國的經(jīng)驗。對有可能形成新的經(jīng)濟增長點的機器人的生產(chǎn)企業(yè)，要比照國家對微電子軟件等新興產(chǎn)業(yè)的扶持政策，實行同等程度的稅收優(yōu)惠。倡導(dǎo)采用國產(chǎn)機器人及其自動化成套裝備，并給予減免稅優(yōu)惠。二是對使用者給予鼓勵。從日本機器人推廣應(yīng)用的經(jīng)驗看，對使用機器人的企業(yè)實行減免稅，優(yōu)先給予銀行貸款等政策，有利于機器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。我國也可制定相應(yīng)產(chǎn)業(yè)政策，鼓勵企業(yè)使用國產(chǎn)機器人。

我國工業(yè)機器人已有初步基礎(chǔ)，形成了一定的生產(chǎn)能力。今后要以開發(fā)特種機器人作為一個時期內(nèi)的主攻方向之一，可以從前面舉過的應(yīng)用例子中，挑選一批急需的應(yīng)用課題，列項開發(fā)，并制訂出五年、十年和二十年的發(fā)展計劃，使我國的機器人技術(shù)和產(chǎn)業(yè)走上持續(xù)發(fā)展的道路。開發(fā)有害環(huán)境下的高級機器人，用以代替工人從事繁重、骯臟和危險的工作，如高溫、高壓、有毒、易爆、惡臭、放射性和高粉塵等環(huán)境以及搬運、裝卸、清洗等繁重作業(yè)。開發(fā)護理機器人，為病人服務(wù)，為千百萬殘疾人員提供幫助，減輕他們的痛苦，提高他們的自理能力，甚至使他們重返勞動崗位。

開發(fā)外科手術(shù)機器人和病癥診斷機器人（如微型機器人），用于治療一些內(nèi)科疾病。開發(fā)服務(wù)機器人，讓機器人執(zhí)行導(dǎo)游、娛樂（歌舞）、招待、售貨、掃地和洗滌等任務(wù)，為提高人類的生活質(zhì)量服務(wù)。開發(fā)水下機器人和海底采礦機器人，為發(fā)展海洋工程的采礦工業(yè)貢獻。此外，還可開發(fā)下列一些機器人：地面建筑和土木施工機器人、設(shè)備檢修和維護機器人、消防和救援機器人、農(nóng)業(yè)和農(nóng)林漁畜產(chǎn)品加工機器人等。上述這些開發(fā)領(lǐng)域，都是我們現(xiàn)在需要做而又能夠做的，可以全面進行。

4 福建省機器人學(xué)科發(fā)展情況

目前，我省提出建設(shè)海峽西岸經(jīng)濟區(qū)的戰(zhàn)略規(guī)劃，“海西”的經(jīng)濟跨越式發(fā)展已引起世界矚目。由廈門理工學(xué)院申報的“機器人工程研究中心”，其“思明校區(qū)”毗鄰廈門大學(xué)，“集美校區(qū)”位于廈門大學(xué)城，四周有華僑大學(xué)、集美大學(xué)等。因此機器人工程研究中心的經(jīng)濟環(huán)境、信息環(huán)境與科研環(huán)境十分優(yōu)越。具有良好的科學(xué)研究條件。

福建省高校機器人工程研究中心（廈門理工學(xué)院），構(gòu)建集教學(xué)與科研、科技開發(fā)與經(jīng)濟建設(shè)相結(jié)合的創(chuàng)新型研究中心，依托廈門唐松機器人科技有限公司多年對工業(yè)機器人機構(gòu)設(shè)計、伺服控制系統(tǒng)開發(fā)的領(lǐng)先優(yōu)勢，依托安特威爾叉車屬具（廈門）有限公司對機器人集成系統(tǒng)應(yīng)用，以及自主移動屬具產(chǎn)品的開發(fā)需要，凝結(jié)該校具有科技創(chuàng)新與較高科研能力的團隊，在智能控制、光電技術(shù)、圖像處理、實時操作系統(tǒng)等領(lǐng)域開展研究，面向地方機器人產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟、科技和社會發(fā)展的需要，使之成為持續(xù)增強地方服務(wù)海西的科技創(chuàng)新能力、不斷獲取機器人關(guān)鍵技術(shù)和自主知識產(chǎn)權(quán)的重要科研基地，形成一個在閩臺地區(qū)以至全國都頗具影響的機器人創(chuàng)新型人才培養(yǎng)基地，實現(xiàn)“政、產(chǎn)、學(xué)、研”的完美結(jié)合，并以該工程研究中心作為開放式的公共平臺，為地方經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)，將會從根本上提升我省機器人產(chǎn)業(yè)的技術(shù)水平和競爭力，不斷提高工程技術(shù)研發(fā)能力和水平，促進我省國民經(jīng)濟的發(fā)展，為產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻。

福建省高校機器人工程研究中心（廈門理工學(xué)院）凝聚了一批省級重點學(xué)科光學(xué)工程、省級特色專業(yè)電氣工程及自動化和自動化專業(yè)的具有科技創(chuàng)新精神與較高科研能力的成員，在光電成像技術(shù)、傳感技術(shù)、電機驅(qū)動、伺服控制、多自由度機器人姿態(tài)運動學(xué)控制以及工業(yè)機器人集成應(yīng)用等方面有較高技術(shù)水平與優(yōu)勢。省內(nèi)高校都表示，本著資源共享、面向市場、互惠互利的基本原則，深度推進兄弟高校合作是發(fā)展高科技、實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的重要舉措，是科技轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力、開發(fā)自主知識產(chǎn)權(quán)的基本途徑，對推動經(jīng)濟繁榮和職業(yè)教育發(fā)展將起到積極的作用。

廈門市集美職業(yè)技術(shù)學(xué)校系國家級重點中專，其“焊接技術(shù)應(yīng)用及自動化專業(yè)”為國家級示范專業(yè)，廈門市最大的技能人才培訓(xùn)基地?，F(xiàn)有日本松下生產(chǎn)的電源融合型TAWERS1400六關(guān)節(jié)機器人系統(tǒng)一套（含200KG外部軸變位系統(tǒng)和350A的MIG電源），可進行金屬的高品質(zhì)焊接。廈門松必與集美職校共同建立的應(yīng)用技術(shù)中心，為機器人應(yīng)用技術(shù)研發(fā)提供良好的實踐基地，實現(xiàn)將研發(fā)成果產(chǎn)業(yè)化的總體目標。

機器人系統(tǒng)集成公司掌握大量的應(yīng)用技術(shù)案例儲備和企業(yè)用人信息，通過與廈門思爾特公司（ABB機器人系統(tǒng)）、廈門松興公司（松下焊接機器人系統(tǒng)集成）進行校企合作，與廈門唐松機器人科技有限公司建立校企聯(lián)盟，將其機器人系統(tǒng)集成總裝車間引進學(xué)校實訓(xùn)工廠，為焊接專業(yè)和相關(guān)專業(yè)搭建機器人資源實訓(xùn)平臺，實現(xiàn)校中有廠、廠中有學(xué)、產(chǎn)學(xué)互助、工學(xué)結(jié)合的校企合作培養(yǎng)模式。共同生產(chǎn)焊接機器人系統(tǒng)，建立與完善工學(xué)結(jié)合實訓(xùn)基地的管理與運行機制。

廈門松興機器有限公司成立于1996年，是一家專注于焊接、切割及綜合應(yīng)用的技術(shù)企業(yè)，是福建最大的焊接產(chǎn)品銷售企業(yè)。主要銷售日本松下電焊機及松下機器人，德國KEMPER除塵設(shè)備——全球最大的空氣除塵設(shè)備廠。公司自成立以來，秉承致力于“為客戶提供焊割整體解決方案”，堅掙“服務(wù)先于銷售”的銷售服務(wù)理念，一直以來，得到廈工、廈船、金龍、正興等諸多國內(nèi)大型企業(yè)的一致好評，有力地促進福建焊接切割行業(yè)的發(fā)展。公司堅持‘馓業(yè)、嚴謹、勤奮、激情”的工作作風(fēng)，“永續(xù)創(chuàng)新，全方位成就所托”的經(jīng)營理念，用高新技術(shù)（機器人技術(shù)）推動現(xiàn)代制造技術(shù)的發(fā)展的企業(yè)宗旨，致力于成為國內(nèi)頂尖的焊接切割產(chǎn)品提供商。目前，隨著公司的穩(wěn)步發(fā)展，在站穩(wěn)福建市場的同時，產(chǎn)品已銷往全國各地，并推廣至韓國、印度等國外地區(qū)，擁有良好、廣闊的市場前景。

廈門唐松機器人科技有限公司是福建松興集團投資的全資子公司，福建松興集團在全國各地擁有多家子公司，包括廈門松興、廈門思爾特、福州松興、泉州松興、上海閩凡等多家公司，目前年產(chǎn)值達3.5億；公司是日本Panasonic主要合作伙伴，還與德國KUKA合作，是一家集設(shè)計、制造、銷售于一體的專業(yè)從事機器人焊接系統(tǒng)及相關(guān)工業(yè)自動控制系統(tǒng)的綜合性企業(yè)。公司憑借雄厚的技術(shù)力量、科學(xué)規(guī)范的質(zhì)量管理體系、與科研單位（院校）長期合作的優(yōu)勢，鑄就卓越的產(chǎn)品品質(zhì)，使公司在激烈的競爭中發(fā)展壯大。公司專注于汽車零部件行業(yè)、貨架行業(yè)、工程機械行業(yè)焊接自動化設(shè)備及相關(guān)工業(yè)自動控制系統(tǒng)的研發(fā)與制造，為客戶提供完善的技術(shù)方案以及先進的自動化設(shè)備。先后為廈工、龍工、柳工、正興、金龍、東南汽車等多家國內(nèi)大型企業(yè)設(shè)計生產(chǎn)大型自動化焊接設(shè)備及控制系統(tǒng)，以良好的信譽和優(yōu)良的品質(zhì)深受客戶信賴并有著長期深入的合作。公司作為一個成長型高技術(shù)企業(yè)，以打造具有強大核心競爭力的現(xiàn)代企業(yè)為目標，向廣大企業(yè)提供全面的、高技術(shù)含量的工業(yè)機器人系統(tǒng)。

5 機器人在福建省的應(yīng)用情況

福建境內(nèi)多山地丘陵，交通不便，隨著電網(wǎng)建設(shè)的加速發(fā)展，線路設(shè)備巡視任務(wù)日益繁重。為解決這一問題，福建省電力有限公司和中科院沈陽自動化研究所經(jīng)過兩年多的努力，終于聯(lián)合研制出這臺“能在電線上跳舞”的機器人。

這臺機器人體重40公斤，平均爬行速度1.25千米/小時，最大爬坡角度30度，蓄電池可連續(xù)工作8小時，能夠在500千伏的超高壓輸電線路上輕松跨越各種障礙。機器人被電力員工安裝在輸電線路上，它帶著滑輪的“手臂”抓住電線行走自如。一旦遇到障礙物時，機器人一條手臂松開，另一手臂帶動身體旋轉(zhuǎn)1 80度，就能輕松越過障礙繼續(xù)前進。輸電線路的導(dǎo)線及桿塔長期暴露在野外，為確保其安全可靠運行，電力維護部門需要定期進行巡檢。但目前采用的人工巡檢消耗的人力、物力大，巡視人員依靠目測判斷效率低，難以達到理想的效果。為解決人工巡視存在的問題，直升機巡線技術(shù)在國內(nèi)得到應(yīng)用，但直升機巡線費用成本高，并受惡劣氣候條件的限制。巡檢機器人系統(tǒng)由巡檢機器人和地面移動基站組成。機器人能夠在超高壓輸電線路上沿線行走以及跨越障礙，攜帶攝像機檢測輸電設(shè)備的損傷情況，并將檢測到的數(shù)據(jù)和圖像通過無線傳輸系統(tǒng)發(fā)送到地面基站，以便地面人員及時準確地掌握輸電線路的運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)線路設(shè)施的損傷、缺陷等故障情況。

超高壓線巡檢機器人的應(yīng)用，不僅可以減輕工人‘‘千里巡線”的勞動強度，降低高壓輸電的運行維護成本，還可以提高巡檢作業(yè)的質(zhì)量和科學(xué)管理技術(shù)水平，對于增強電力生產(chǎn)自動化綜合能力，創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益和社會效益都具有重要意義。

機器人在我省焊接行業(yè)也得到廣泛應(yīng)用，全省焊接機器人的總保有量約1500臺，年增長率約為35%。焊接機器人以其應(yīng)用行業(yè)廣，工藝靈活多樣，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品品質(zhì)好，生產(chǎn)清潔，作業(yè)者勞動強度低，易于實現(xiàn)無人化，柔性化和智能化等優(yōu)點，正逐步取代傳統(tǒng)的手工焊接方法。

6 福建省機器人學(xué)科發(fā)展存在的問題與對策

我省從上世紀80年代開始在高校和科研單位里面開展工業(yè)機器人的研究，近20年來取得不少的科研成果。但是由于沒有和企業(yè)有機地進行聯(lián)合，至今仍末形成具有影響力的產(chǎn)品和有規(guī)模的產(chǎn)業(yè)。目前省內(nèi)除了幾家以組裝為主的中外合資的機器人公司外，具有知識產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機器人仍停留在高?；蚩蒲袉挝唤M織的零星生產(chǎn)，未能形成氣候。

通過福建省高校機器人工程研究中心平臺，實現(xiàn)其與企業(yè)合作，匯聚和培養(yǎng)學(xué)術(shù)團隊、凝煉科研方向和建設(shè)創(chuàng)新機制，開展工程技術(shù)研究開發(fā)、人才培養(yǎng)、開放服務(wù)，提高學(xué)科整體水平的目標。

6.1加強產(chǎn)學(xué)研合作

開展科研機構(gòu)與企業(yè)界合作，實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化的跨越式發(fā)展；積極吸引和利用各種社會優(yōu)勢資源，多渠道籌集資金，催生社會資本的投人，創(chuàng)立科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化專項基金，專項基金用于扶持科技成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化，以及具有市場前景的高新技術(shù)研究。

6.2培養(yǎng)高校研發(fā)人員

引進一批高職稱或高學(xué)歷人才，建立科研團隊，成為省內(nèi)先進、同類學(xué)科和相關(guān)專業(yè)方向領(lǐng)先、國內(nèi)具有一定知名度、具有示范與輻射作用的工程中心。

6.3改善基礎(chǔ)條件

有效改善科研實驗教學(xué)條件及科技創(chuàng)新環(huán)境，增強可持續(xù)發(fā)展能力，形成多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)特征明顯、特色鮮明的學(xué)科體系，為地方經(jīng)濟的發(fā)展培養(yǎng)優(yōu)秀的人才，為地方產(chǎn)業(yè)的科技發(fā)展提供有力的技術(shù)支撐。

6.4建立機器人產(chǎn)業(yè)集團，形成規(guī)模生產(chǎn)

在現(xiàn)有機器人研究單位和生產(chǎn)企業(yè)的基礎(chǔ)上，規(guī)劃調(diào)控，優(yōu)化組合，籌建中國機器人產(chǎn)業(yè)集團和機器人工程公司，形成生產(chǎn)—供銷—應(yīng)用一維修一條龍體系。

我省應(yīng)選擇工業(yè)發(fā)達、交通方便和技術(shù)密集的一些城市，重點扶植在機器人開發(fā)和生產(chǎn)方面有優(yōu)勢的單位，建立幾個機器人工程公司，從事工業(yè)機器人的批量生產(chǎn)和實施機器人應(yīng)用工程，使我省的機器人生產(chǎn)和應(yīng)用向產(chǎn)業(yè)化、集團化方向發(fā)展。

6.5開展國際技術(shù)合作

從市場角度講，要在國際機器人領(lǐng)域占有一席之地，就必須立足國內(nèi)需求和放眼國際市場有機地結(jié)合，并與國外機器人廠商爭奪國內(nèi)市場。從某種意義上來說，占領(lǐng)國內(nèi)市場就是占領(lǐng)國際市場。另外，還應(yīng)該在立足國內(nèi)市場的基礎(chǔ)上，選擇某些優(yōu)質(zhì)項目、產(chǎn)品或技術(shù)，進軍國際市場，參與國際競爭，直接在國際市場占有一席之地。

6.6培育與開拓國內(nèi)機器人市場

雖然我省目前的機器人市場不大，但其潛在市場很大。汽車、工程機械、電子、電機和金屬加工等工業(yè)仍是應(yīng)用機器人的主要部門。在這些部門，機器人的裝機臺數(shù)與實際需要相差甚遠，有很大的市場。對于建筑、包裝、空間、海洋、采礦（含海底采礦）、電力、農(nóng)林和醫(yī)療等新的領(lǐng)域，其機器人市場也是很大的。只要用得成功，就比較容易推廣應(yīng)用。擴大機器人的應(yīng)用領(lǐng)域是開拓國內(nèi)機器人市場的必要舉措之一。

6.7穩(wěn)定和擴大研發(fā)隊伍

穩(wěn)定和擴大機器人研發(fā)隊伍，充分調(diào)動他們的積極性和創(chuàng)造性，讓他們的聰明才智更好地為發(fā)展我國的機器人事業(yè)服務(wù)。要認清現(xiàn)狀和發(fā)展方向，制定明確的發(fā)展目標，制訂并執(zhí)行積極可行的發(fā)展對策。