文/史曉波

用中國銳智“大腦”引擎智能機器人事業(yè)

文/史曉波

遲永琳

浙江余姚，九月的王陽明故里又迎來了一個收獲的金秋。

扎根于此的甘中學團隊宣布他們研發(fā)的國產機器人控制器已步入世界機器人領先技術的第一陣列，其銳智系列控制器一舉擺脫了我國機器人核心技術落后于國際機器人“四大家族”的局面，比肩國際領先的機器人控制器。

控制器是工業(yè)機器人三大核心零部件之一，長期以來，性能和品質上的落后成為制約國產機器人控制器發(fā)展的最大瓶頸。9月16日，記者第三次來到余姚，為我國具有知識產權、自主研發(fā)、比肩世界領先技術的工業(yè)機器人控制器的誕生進行專訪。再次見到國家首批千人計劃科學家、浙江智昌集團董事長甘中學博士，他滿懷喜悅地告訴記者：我們的控制器與日本川崎機器人結合，用具有智能的中國“大腦”控制日本傳統(tǒng)的6軸機器人，已經為集團創(chuàng)下1.5億元人民幣的銷售額，我們就是要以具有自主知識產權的“銳智”系列控制器為引擎帶動整個長三角地區(qū)乃至中國的機器人產業(yè)快速發(fā)展

這樣的中國“大腦”控制能力強大在哪里？為什么說它比肩世界領先的控制器技術？智昌實業(yè)有限公司首席科學家、執(zhí)行總裁，遲永琳博士就相關控制器的技術細節(jié)及公司發(fā)展戰(zhàn)略向記者做了詳細的闡述。

智能制造深深嵌入“銳智”中

遲博士告訴記者，“銳智”系列控制器最突出的一個特征，就是將智能制造技術深深地嵌入進控制器中，具有創(chuàng)新和自主知識產權的核心技術主要有三個方面：針對產品的多樣性生產需求強化了它深度傳感融合的運動技術、應用大數據的工藝智能技術和分布式決策技術。

傳感器融合運動技術，遲博士指出，我們目前的制造行業(yè)越來越開始向品種多批量小的方向發(fā)展，要求生產線上的機器人控制器能夠識別和兼容多種產品，在銳智控制器的“應用視覺力學激光加速度等傳感融合技術”上，識別產品來料的差異和變化，自動地調整和補償當前運動的軌跡和參數，自適應工作的需要。

嵌入大數據的工藝智能技術，銳智控制器嵌入了大數據技術，實現(xiàn)了工藝上的智能補償。遲博士說：我們希望即使產品部件和來料發(fā)生了變化，最終產品的性能也不能有任何損失，甚至要更好，因此需要同一臺制造設備的控制器必須能適應部件和產品來料的品質和性能變化，根據來料的質量性能數據和歷史的制造過程中的大數據自動地去改善和優(yōu)化整個的制造工藝，確保即使來料有一些細微的差異和變化，控制器也能自動的適應，生產出合格的產品。

分布式決策技術，內置分布式智能決策系統(tǒng)，是控制器適應智能制造的另一關鍵要素。現(xiàn)在制造業(yè)競爭十分激烈，每一條生產線都必須有極高的生產效率，在多品種小批量的制造環(huán)境下，生產、調度和決策可以說是生產線效率的一個關鍵因素，我們在控制器里內置的分布式決策能力，改變了傳統(tǒng)制造業(yè)從ERP、MES至工作站這種層級式的決策結構，銳智控制器既能采集當前的生產制造數據，也能訪問生產線上其他設備的所有關聯(lián)數據，在工作站或機器人控制器這一級做出相應的關鍵決策。

遲博士強調：智能制造最核心的是要給用戶帶來價值，用戶需要標準的產品，同時也需要定制化的服務，因此我們在控制器為核心的制造系統(tǒng)內嵌入了與產品數據特征相關的大數據采集和記錄功能，在生產制造完成后，每個產品的關鍵生產制造數據和服務數據都能集中在產品制造商和/或服務商手中，再通過應用互聯(lián)網給用戶提供定制化的服務，使我們真正能夠對智能產品大批量的推廣提供基礎數據和生產服務支持?？梢哉f我們在控制器和一系列機器人產品中為智能制造的各個層級嵌入了多種新的智能模式。

比肩世界領先技術的智能控制器是智能制造的強力引擎。遲永琳博士告訴記者，在董事長甘中學博士的帶領下，智昌集團既學習了現(xiàn)在國外各種先進控制器的優(yōu)點、最新技術，又立足于國內本土需求開發(fā)了完全自主知識產權的 “銳智”機器人系列，在此基礎上已經先后完成了六軸機器人，七軸單臂、七軸雙臂機器人一系列產品的開發(fā)。

因為有銳智控制器在性能上的優(yōu)勢以及與中國本土需求結合緊密的特點，智昌集團與日本川崎公司展開了深度合作，用銳智控制器控制川崎的機械臂，形成了一個很有特色的機器人產品系列，這個產品系列跟國內同行比，性能和品質極具優(yōu)勢，一方面利用川崎機器人本體幾十年的經驗積累，一方面利用銳智控制器的性能和智能上的優(yōu)勢，我們的性能也不輸于國際上任何品牌；“我們是本土團隊，植根在中國的土壤里”，遲博士強調，“我們的研發(fā)與前端的需求完全是一體的，能真正基于用戶的需求做好服務，這應該是我們最大的優(yōu)勢。我們的控制器和川崎機械臂的結合，是一個很強的會在中國精耕細作、生根發(fā)芽的系列產品。”

雙臂機器人何時能夠真正像人一樣進入家庭？

記者了解到“河姆渡系列雙臂機器人”是智昌集團領銜機器人行業(yè)的拳頭產品，但現(xiàn)在還主要應用在工業(yè)生產線的智能制造上。遲博士向記者透露了智昌集團的三步走發(fā)展戰(zhàn)略：

首先立足在工業(yè)領域，工業(yè)領域的環(huán)境與應用場景相對簡單，工業(yè)領域的應用，即使是生產線上例如手機、電腦乃至汽車等產品的組裝，所有的任務都是在已知的結構化的環(huán)境中進行的，環(huán)境已知、產品已知，機器人技術在這樣的環(huán)境中很好實現(xiàn)；

第二步要發(fā)展特種機器人，例如警用、軍用或者是在高鐵的一些半結構化、半未知環(huán)境的特殊場合，在這個領域我們現(xiàn)在已經有了一些應用的案例和經驗，也在逐步形成產品。比如我們開發(fā)的高鐵行業(yè)用于檢修和服務的機器人、在一些危險環(huán)境中取證和排爆用的警用機器人等，雖然環(huán)境通過事先的信息可以預知一些，但仍會有突發(fā)情況和一些未知信息需要處理，即在半結構化或半未知的環(huán)境里去操作。

機器人進入家庭是第三步，遲博士告訴記者，整個全球的機器人領域真正達到像人那樣的“柔性與協(xié)同”的智能還需要大量的技術攻關。每個家庭情況都不一樣，每個人下的指令、要面對的物體也都不同，因此家庭是一個完全非結構化和全未知的環(huán)境。直至現(xiàn)在，機器人進入家庭，全世界還都處于探索和實驗室階段，遠沒有達到可以在非結構的未知環(huán)境和不確定任務這三個前提條件下進入家庭服務。遲博士認為，要機器人“類人”，智昌的河姆渡機器人也僅僅是萬里長征走出了第一步，他說：我們正在朝這個方向努力，完全類人是河姆渡機器人的終極目標。

通過研發(fā)關鍵核心部件，智昌控制器和系列智能機器人的良好發(fā)展為中國的智能制造和智能產品的快速發(fā)展起到了良好的推動作用。遲永琳博士深情地說：“中國機器人行業(yè)有了真正能與世界機器人大家族進行競爭的能力和實力，這是我們做這個產業(yè)一直以來的夢想。現(xiàn)在以我們的控制器和全國的機器人關鍵部件廠家做深度合作，把整個中國智能機器人產業(yè)的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，達到真正與國際機器人家族同臺競爭的水平，這樣才與我們制造業(yè)大國的地位相匹配，中國才能成長為真正的制造業(yè)強國?！?/p>

| 人 | 物 | 簡 | 介 |

甘中學，畢業(yè)于美國康涅狄格大學機械工程專業(yè)的甘中學博士，是智能制造與能源系統(tǒng)工程的跨界專家。原ABB自動化領域全球首席科學家。

2015年起，他開始擔任寧波智能制造產業(yè)研究院院長，帶領自己的團隊在機器人領域披荊斬棘，還連任了第二至第四屆中國機器人峰會的執(zhí)行主席。這位特別能拼的科學家頭銜不少：國家“千人計劃”首批特聘專家，千人計劃聯(lián)誼會副會長，中組部PM2.5特別防治小組組長；國家“973”計劃首席科學家，煤基低碳能源國家重點實驗室主任，國家“十二五”863計劃專家等等?，F(xiàn)任浙江智昌集團董事長。

遲永琳，男，上海交通大學機械制造及其自動化博士，在機器人行業(yè)從業(yè)十多年，曾親歷了世界頂尖的機器人企業(yè)在中國飛速發(fā)展的階段，深度參與機器人控制器相關的產品和項目研發(fā)，并在機器人應用推廣上也做了大量的工作。

遲博士現(xiàn)任浙江智昌實業(yè)有限公司首席科學家、執(zhí)行總裁。帶領技術團隊開創(chuàng)性地研發(fā)了雙臂靈巧協(xié)作機器人、7自由度機器人和通用六軸機器人，特別是在機器人控制技術領域，運用基于運動學動力學模型的前饋控制方法實現(xiàn)了機器人的高速、高精度運動控制，使機器人產品性能達到了國際一流品牌的水平，實現(xiàn)了基于視覺和力覺信息融合的機器人柔性控制。