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创科技梦圆中国梦手抄报

图片作者:庞渤洋 发布时间:2016-05-14 精彩评论:0 共有图片:1P

“机器人革命”的到来 
  而我国面向产业的机器人研究开发起步于20世纪70年代,1986年的国家“863计划”首次明确了机器人产业化技术的发展规划,哈尔滨工业大学、沈阳自动化所等大学研究机构相继开始了对机器人的探索。“十一五”期间,各个大专院校更是广泛开展了机器人模块化、体积、结构、设计、功能部件等基础技术领域的研究和探索,为机器人的研究发展奠定了坚实的基础。 
  随着大数据、云计算、移动互联网等新一代信息技术同机器人技术相互融合步伐的加快,3D打印、人工智能迅猛发展,制造机器人的软硬件技术日趋成熟,成本不断降低,性能不断提升,军用无人机、自动驾驶汽车、家政服务机器人已经成为现实,有的人工智能机器人已具有相当程度的自主思维和学习能力。国际上有舆论认为,机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。机器人主要制造商和国家纷纷加紧布局,抢占技术和市场制高点。 
  可见,机器人产业前景广阔,但黄庆九博士也敏锐地感知到了目前我国在机器人研究领域存在的不足,他说:“目前机器人的智能性还较低,对未知环境的适应能力较弱,因而实际应用领域受到限制。”按照传统机器人学的思路,机器人需要模拟“人脑”,构建环境的“地图”,然后根据地图制定计划,这需要大量的计算。而一旦环境中出现程序预测以外的变化,就会导致之前的计划不能如期执行,在研究开发的过程中还存在诸多瓶颈问题。 
  “人只要有理想支撑、有目标指引,困难不仅不会成为绊脚石,反而可能成为人生事业中有趣的插曲。”这样的人生态度,使得黄庆九博士能够在科研的世界里自由翱翔,凭借着在机器人研究领域的成就,他先后入选江苏省“双创人才计划”和国家“千人计划”。在两足和多足移动机器人、工业机器人、汽车稳定性、精密机械等的教育、研发、实用化工作领域取得了突出成绩,并一直为打造中国的机器人自主品牌而不遗余力。 
  近年来,我国在船、钻井平台的锚链系泊链的生产制造上取得了长足的发展,并且占有全球50%以上的市场份额。然而,这一行业的发展却一直被锚链系泊链的横档自动焊接、链环自动磨削、焊缝自动探伤的链环传动、定位、机器人视觉伺服控制、压力控制等一系列生产自动化研发过程中的关键技术所困扰,而这些技术难题最终被黄庆九的研发团队所攻克。当前,黄庆九博士带领科研团队已与我国最大的锚链系泊链生产企业建立了自动化生产线长期合作关系。该项目的实施,填补了我国锚链系泊链横档焊接尚无自动焊接的技术与产品空白,并正在进行锚链系泊链全自动化生产及探伤检测的研制工作,这些将使我国锚链系泊链的生产制造在科技含量上跻身世界领先的水平。 
  敢为人先,致力于民族自主品牌开发 
  但是,我国长期以来由于人口众多、劳动力价格低廉、生产技术水平又相对落后,工业机器人的应用受到了很大限制。同时,缺乏对整个产业产生深远影响的指导性政策,也是我国机器人产业发展滞后的重要因素。黄庆九博士指出,中小型制造企业对机器人的市场需求巨大。目前,国外著名的工业机器人公司,对于我国中小型制造企业这一市场并不怎么重视,与国内中小型制造企业之间也缺乏密切的联系渠道,而国内中小型制造企业对国外进口机器人的价格,也是望而生畏。“推进机器人进入我国中小企业,我们所面对的几乎是无竞争环境。”黄庆九博士说。 
  黄庆九博士还说,欲使我国自主研发的机器人进入中小企业,目前还需面对一个技术难点,即国产核心零部件的精度不够,需要从国外高额引进减速机等核心零部件,导致整机的成本难以降低,和海外进口产品比没有性价比的优势,因此利用在国内实现机器人的从核心零部件到整机的国产化技术的开发和实现,是决定国产机器人能否占有市场的关键所在。为了解决国内加工制造业非标准件、误差带来的难以定位的难题,黄庆九博士带领课题组将机器人的位置、姿态、力、力矩和视觉5项指标综合研究,意在实现智能型混合控制。据了解,他们的这一研究已经走在了世界前沿,是能同时融合这5项控制操作量的控制方法。如果这一研究成果能得以实现并产业化,将大大推动工业机器人在中小企业的实际应用,其市场规模是远远大于汽车等大型制造业的,是机器人产业的一个划时代的革新。 
  为梦想,曾远赴异乡 
  在千叶大学六年的研究工作中,黄庆九先后开展了多足步行机器人的不平地步行、工业机器人的作业研究,还作为共有15人参与的日本文部科学省“从人道主义观点出发的地雷探测、除去的研究开发”大型项目技术领头人,开发和研制了世界第一台地雷探测和处理六足步行机器人COMET的1号机、2号机和3号机,取得了机器人研究的第一步突破。 
  同时,在工业机器人的运动学控制、动力学模型辨识与建模,以及用于高精度的点、线、面接触作业的工业机器人控制技术等领域,黄庆九均有深入的研究,并取得了一系列成果,相关的成果已申请发明专利5项,其中1项已被授权。在世界颇有名气和实力的东京工业大学的公开招标中,黄博士从30多位应标者中脱颖而出,他开发的“多足步行机器人不整地步行控制”技术获得了2005年日本机械学会的研究奖励奖,而且在机器手的控制上也有独到的发明,做到了手的位置、姿势、力、力矩这4种方式混合控制,这一研究成果让东工大的机器手研究开发站在了世界最高点。 
  以人为本,国家发展有待创新教育 
  黄庆九博士回国工作的另一个目的是为中国企业自主研发提供一个模本,作为海外引进的高级人才,黄博士对自主创新深有感触:“我们国家从海外引进的大量高级人才,回国之后,由于对国内产业结构、科研环境不熟悉,又需要在短期内出科研成果,因而很多时候展开的所谓自主研发,实际上运用的是国外的核心零部件,因而不是真正意义上的自主创新,反而加快和扩大了国外核心零部件对国内市场的入侵。” 
  党的十八大提出创新驱动发展战略,这让黄庆九博士看到了中国科技未来的希望,他表示,“我们这支队伍,研究过程中所需的所有零部件都将在国内完成采购,所有的研究也都将在国内完成。”他将带着国人的那份自信和华夏民族的自主创新精神,为祖国的科研工作者做一个表率,真正开发中国自己的自主机器人品牌,让华夏精神屹立在世界东方。

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