复合机器人研究和应用现状及发展挑战——访北京航空航天大学机械学院副教授、博士生导师，机械工业服务机器人重点实验室主任陶永

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复合机器人的研发状况和开发挑战

- - 机械与宇航员大学航空与宇航员学院的副教授兼博士主管

为了更好地发掘和发挥智能机器人技术的能力，许多专家，机构和国内外的企业正在研究和开发复合机器人。 Tao Yong是北京航空与宇航员大学机械学院副教授兼博士主管为了研究进度，应用程序的前景和发展趋势。内容。

XI Chongbin

目前，关于复合机器人技术和应用的研究正在上升。一方面，复合机器人的市场应用具有很大的开发潜力。另一方面，复合机器人的技术研究和功能扩展也面临许多挑战。为此，我们专门采访了北京航空和宇航学大学机械学院副教授兼博士主管Tao Yong，Machinery Inderianty Service Inveration Robots的主要实验室主任Tao Yong。作为一项长期研究机器人及其智能技术，他不仅引入了当前的复合机器人研究的进展，而且还提供了对市场应用程序前景和复合机器人技术发展趋势的深入见解。

陶

北京航空与宇航学大学机械学院副教授，博士主管，主任

复合机器人技术的研究

记者：学术界如何定义复合机器人？对复合机器人的研究如何发展？现在是什么阶段？

陶杨：我们相信复合机器人是指使用各种机器人技术与环境知觉，定位和导航，移动操作，人工智能，人工智能，人工智能，，人工智能，人工智能，机械，机械，机械电子设备，智能传感器和其他技术，将新机器人与移动机器人和机器人手臂功能集成在一起。因此，复合机器人具有同时拥有两个机器人的能力：首先，复合机器人具有与机器人臂合作以完成各种动作的能力；其次，复合机器人还具有移动，导航和定位等能力kaiyun全站网页版登录，例如移动机器人。

机器人是代表先进工业制造和智能技术的开发的高级设备。协作机器人和移动机器人已经在工业制造或物流运营中已有很长时间了。但是，传统协作机器人的工作位置是固定的，并且操作功能通常是固定的。传统的移动机器人通常只有材料处理的功能。这使他们很难根据自动生产线或物流仓库的操作变化进行灵活的调整和部署，并且不可能适应智能，数字和灵活的生产方法。

但是，当今的制造业或物流服务行业经常面临需求变化。例如，在3C行业的手机制造业中，多产品生产线生产和产品频繁升级是正常的。在电子商务行业中，物流仓库必须面对不断变化的销售产品规则和各种类型的各种促销。这些都迫使相关企业的生产或物流运营具有高效且灵活的生产运营。

工作中的复合机器人

为了解决这个问题，许多企业和国内外科学研究机构已经开始研究和开发复合机器人。实际上，与国际相关的制造力已经研究了复合机器人，但是由于市场需求和工业应用方案的局限性，复合机器人尚未打开应用市场。近年来，近年来，我国家的机器人行业发展迅速。自2014年以来，它已连续七年成为世界上最大的需求和应用程序市场。机器人相关的技术和产品也已被模拟以独立的研发以及高端变换。一个地方。复合机器人技术和产品的研究和开发是中国机器人行业发展的重要方向之一。

记者：哪些核心组件或子系统是专门的复合机器人？每个组件或子系统的开发是什么？

陶：复合机器人是由多个系统组成的复合设备。从硬件级别的角度来看，复合机器人的下部是移动底盘。该移动机箱类似于自动指南AGV或自动移动平台AMR。本质移动底盘主要是车轮或轨道，可用于不同的移动操作或场景。当然，某些机器人通过腿部设备实现了运动功能。从广义上讲，它们也可以称为复合机器人，但通常将其放置在仿生机器人或类人形机器人的领域中进行研究。

复合机器人的上面部分是机器人臂。根据操作的需求，可以安装机器人臂的终端执行器（即，“手”）以安装不同的设备，以实现不同的动作功能，例如机器人臂，组装，喷涂或抛光。

为了实现移动机器人底盘机芯和机器人臂的功能，复合机器人与各种类型的传感器进行了集成并安装，这是机器人感知系统的重要组成部分。传感器的类型包括各种类型，例如视觉传感器，激光传感器，力传感器/触觉传感器，声音传感器。随着技术的发展，各种类型的传感器变得更加强大，更准确，更敏感，制造成本也大大降低。这为复合机器人的功能升级和应用扩展提供了强有力的支持。

从软件的角度来看，机器人操作系统至关重要。可以说是机器人的“大脑”，它是机器人系统的重要组成部分，也是实现机器人功能的功能。机器人操作系统从软件级别定义了机器人的功能和特征。与计算机操作系统相比，机器人操作系统在软件体系结构，操作机制，功能，人类计算机交互和使用方面具有其自身的特征。

更流行的开源机器人操作系统kaiyun.ccm，包括ROS系统和机器人嵌入Linux操作系统。其中，ROS系统源自人工智能实验室和机器人技术公司Willowgarage于2007年的个人机器人项目（个人机器人计划）；它是一个开源元级操作系统（后运行系统），提供了一些标准的操作系统服务。

机器人嵌入的Linux操作系统是指机器人系统中使用的嵌入式操作系统，其核心是Linux系统。这些开源操作系统为复合机器人的技术探索和功能开发提供了极大的便利。但是开元棋官方正版下载，在实际的商业应用程序中，由于自定义了更多的复合机器人应用程序项目，以确保系统的稳定性和安全性，因此仍然需要专用的复合机器人操作系统。

复合机器人应用的前景很广

记者：根据目前应用哪些行业或复合机器人领域？它的发展前景是什么？

陶（Tao Yong）：根据我们的研究团队的调查，国内复合机器人应用行业和领域主要集中在半导体，智能检查，3C，高端机床处理，新的能量车辆，建筑机械，建筑机械和其他领域的领域。企业。

复合机器人的应用需要针对客户需求的特定解决方案。例如适用于新能量电池的自动悬挂机器人，可以快速分类的盒子机器人以及双车连锁重型卡车 - 加载机器人。在接下来的几年中，技术和应用深度整合的趋势将继续和发展。复合机器人行业将创造更清晰的价值输出，并通过各种技术创新来加速技术和应用之间的集成。

特定于功能链接的复合机器人可以在工业生产线上进行材料处理，组装，喷涂，抛光等操作和操作；它可以在仓库和物流字段中实现自动货物存储和排序；项目运输，传播和康复治疗；可以在酒店等商业服务方案中完成清洁和清洁；并且也可以在农田的农作物中采摘。

通常，我们认为复合机器人具有广泛的应用程序前景，可以为人们的生活和工作带来很大的便利和利益。

记者：您认为，如何更好地促进复合机器人在各种行业或不同情况下的应用？

陶杨：需要强调的是，复合机器人天生不是为取代单个车间而诞生的。它的价值是使用机器人替换多个人工或多个机器人的应用程序方案。因此，开发复合机器人技术和开发复合机器人的功能必须注意复合机器人功能的扩展，以确保复合机器人可以执行各种任务并具有灵活性和多样性。

目前，包括美国在内的许多研究团队已经开始研究配备双动臂的复合机器人。与单臂“手”机器人相比，手臂和双手的机器人无疑可以实现更复杂的动作，并且应用程序方案也大大扩展了。

另外，在复合机器人的应用和促进过程中，我们必须考虑产品的成本效益。客户公司选择使用复合机器人产品，并且从商业投资的角度来看，它们还将衡量更多。他们将考虑产品的价格性比率和输入输出比。因此，我们必须考虑在开发技术和开发产品时为用户提供高效的经济技术和解决方案。

从长期的角度来看，我国自己的相关软件和硬件的核心技术更有利于相关产品和技术的长期和可持续发展。随着技术的持续扩展和行业规模，复合机器人产品还有望进一步降低制造和使用成本，并更广泛地进入生产和生命服务方案。

复合机器人在CNC行业的应用

复合机器人面临的机遇和挑战

记者：您认为，哪种技术进步促进了综合机器人的发展或行业的发展？

陶杨：今天，人工智能技术，大型模型技术，自动控制技术，工业视觉技术，5G和云平台技术的发展为复合机器人技术技术研究与开发与产品开发带来了极大的支持。发展。例如，自动化控制技术和工业视觉等新的智能传感器的快速开发极大地提高了复合机器人的控制精度和效果，并提高了复合机器人的功能多样性和可扩展性。 “ 5G+Cloud+AI”相关技术，5G可靠网络，巨大的云计算能力以及AI的应用智能的组合，从而极大地增强了复合机器人的功能和能力，使复合机器人成为数字生产重要的工具和系统中的电源引擎。

在特定的操作环境中，复合机器人通常与其他操作机器人或智能设备一起使用，该设备涉及大型调度和多机械协作技术。复合机器人在智能工厂中的应用，例如自动材料运输和机床，是AGV技术的继承和扩展的技术要求，包括机器人海关的技术要求，精确操作，协作控制和安全障碍。另外，在执行特定过程操作时，复合机器人需要考虑序列和路径优化。因此，机器人系统的集成技术对于复合机器人的应用也非常重要。

从未来发展的角度来看，智能，神经网络，深度学习，大型模型和新传感器等技术将对复合机器人的未来技术研究和开发产生重大影响。未来的复合机器人必须是高度智能的设备，人工智能，神经网络和深度学习等技术的进步将使复合机器人能够实现跨越复合机器人的发展具有更高水平的智能和更强大的操作能力。

记者：我们面临综合机器人的技术研究和工业发展的哪些具体挑战？

陶：复合机器人的研发是一个复杂的科学研究项目，涉及多个学科，例如机械，电子，控制和传感器。它与许多切割的科学有关。支持系统。目前，国家一级非常重视该领域的研究，并制定了相应的研发计划。我们北京航空大学的研发团队也参与了它，并取得了相关的研究结果。随着复合综合机器人行业，研究和研究系统的建立以及核心关键技术的持续促进，我认为我国的复合机器人技术和产品可以占据世界上更重要的地位。

Tao Yong教授的“复合机器人技术和典型应用”已发表

从营销的角度来看，我再次强调了技术和产品的重要性。尽管复合机器人行业才刚刚开始，但希望该州可以从政策层面提供支持，以便综合机器人的应用可以形成演示效应并促进该行业的快速发展。对于具有技术开发和产品开发的企业而言，如果可以形成一定的标准化和模块化，那么当技术应用或组件采购并降低成本时，它可以使研发机构和制造业企业产生规模效果技术和产品必然会非常有利于复合机器人技术的发展和行业的发展。

目前，新的技术革命和工业竞争已经到来，世界上主要的工业发达国家将智能机器人视为技术行业竞争的切割和重点，以加强计划和布局。对于复合机器人的技术研究与开发和工业化，它是关键竞争领域之一。人们认为，在我们的科学研究人员和工业工人的共同努力下，我的国家肯定会在该领域建立自己的技术系统和竞争优势，因此复合机器人将成为促进我国工业发展的有力助手和重要工具并改善人们的生活水平。

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编辑，排版：罗丹

本文的内容来自第1224期的“物流技术和应用”（单击以查看已删除的棕榈电子期刊）。