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中國工業(yè)機(jī)器人發(fā)展及與國外差距
2012-07-02
導(dǎo)讀：中國機(jī)器人研究起步于20世紀(jì)70年代初期，經(jīng)歷了70年代的萌芽期，80年代的開發(fā)期和90年代以后的實(shí)用化期。經(jīng)過這么多年的發(fā)展，雖然有了積累，但還與國外機(jī)器人有差距。
浙江大學(xué)日前研制的仿人機(jī)器人“悟”和“空”正式亮相，據(jù)稱這是目前世界上首個(gè)研制成功的、具有快速連續(xù)反應(yīng)能力的仿人機(jī)器人。機(jī)器人的發(fā)展和普及，是一國科技基礎(chǔ)和制造業(yè)發(fā)展水平的重要體現(xiàn)。我國的機(jī)器人研發(fā)水平在世界到底處于什么水平?
中國機(jī)器人研究起步于20世紀(jì)70年代初期，經(jīng)歷了70年代的萌芽期，80年代的開發(fā)期和90年代以后的實(shí)用化期。上世紀(jì)80年代，中國在“七·五”科技攻關(guān)計(jì)劃中將工業(yè)機(jī)器人列入了發(fā)展計(jì)劃，由當(dāng)時(shí)的機(jī)械工業(yè)部牽頭組織了點(diǎn)焊、弧焊、噴漆、搬運(yùn)等型號(hào)的工業(yè)機(jī)器人攻關(guān)，形成了中國工業(yè)機(jī)器人第一次高潮。90年代的“863計(jì)劃”，確定了特種機(jī)器人與工業(yè)機(jī)器人并重的發(fā)展方針，開發(fā)了7種工業(yè)機(jī)器人系列產(chǎn)品，102種特種機(jī)器人。上世紀(jì)90年代末，中國建立了9個(gè)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化基地和7個(gè)科研基地。目前中國已經(jīng)能生產(chǎn)具有國際先進(jìn)水平的平面關(guān)節(jié)型裝配機(jī)器人、直角坐標(biāo)機(jī)器人、弧焊機(jī)器人、點(diǎn)焊機(jī)器人、搬運(yùn)碼垛機(jī)器人和AGV自動(dòng)導(dǎo)引車等一系列產(chǎn)品，其中一些品種實(shí)現(xiàn)了小批量生產(chǎn)。然而和世界水平相比，中國差距很大，中國的工業(yè)機(jī)器人絕大多數(shù)為進(jìn)口，國產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人尚無法進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。在智能機(jī)器人領(lǐng)域，中國的一些大學(xué)、研究所取得了一些進(jìn)展。中國科研團(tuán)隊(duì)在一些比賽中亮相，并獲得了一些成績和好評(píng)，但綜合實(shí)力仍遠(yuǎn)不如發(fā)達(dá)國家。此次的“悟”、“空”突出了連續(xù)快速反應(yīng)的“一招鮮”，但在行動(dòng)能力、信息感知和反饋能力方面卻遜色于國外產(chǎn)品，“人工表情”等也停留在較初級(jí)水平。
從20世紀(jì)60年代中世界第一臺(tái)機(jī)器人誕生到現(xiàn)在，全球已出現(xiàn)了三代機(jī)器人。第一代是“示教再現(xiàn)型機(jī)器人”，是一種沒有感知能力的機(jī)器人，更像一種精密機(jī)器。20世紀(jì)60-80年代在工業(yè)化國家的生產(chǎn)線上迅速得到普及。第二代是“感知型機(jī)器人”，具有一些對(duì)外部信息進(jìn)行反饋的能力，諸如觸覺、視覺等，特別適合完成礦井、海底、高溫高壓高腐蝕環(huán)境下的勘探、操作、科學(xué)考察等任務(wù)。這類機(jī)器人80年代開始進(jìn)入成熟應(yīng)用期，目前已開始普及。第三代則是“智能機(jī)器人”或稱“仿人機(jī)器人”，它不僅外形像人，具備各種感知能力，還擁有類似于人類的判斷、處理能力。
迄今為止，第三代機(jī)器人尚未進(jìn)入大規(guī)模工業(yè)化普及時(shí)代。除了技術(shù)上的難點(diǎn)，這代機(jī)器人造價(jià)高昂，結(jié)構(gòu)過于精巧，容易損壞難以修理，是普及和推廣的難點(diǎn)。制動(dòng)器和技術(shù)也是制約機(jī)器人發(fā)展的重要因素。制動(dòng)器用于控制機(jī)器人的移動(dòng)，但目前的制動(dòng)器不是制動(dòng)能力欠佳、體積太大就是噪音太高。雖然有科學(xué)家提出“人造肌肉”的解決方案，但在掰手腕測(cè)試比賽中，“人造肌肉”的力量還抵不過年輕女孩。
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