今年2月，世界首款冰壶机器人“选手”亮相冬奥会！8月，六足滑雪机器人参展世界机器人大会。智能化的控制力，超强的耐力，吸引了观众的眼球。这些举世瞩目的产品成果背后，有怎样的研发故事？当高校或科研院所从0到1的研发成果出来之后，如何让其能够尽快且能顺利地实现从1到10的成果转化？在临港新片区，如何打通科技成果转化的“最后一公里”，持续推动新片区产业高质量发展？位于国际创新协同区-创新魔坊一期的上海市智能制造研发与转化功能型平台（以下简称“智能制造功能平台”）给出了答案。今天我们有幸采访了智能制造功能平台副总经理赵勇，来一场智能制造之旅！

 

 

 

赵勇

智能制造功能平台副总经理

 

小编：能谈谈智能制造功能平台落地临港以来，在智能制造共性技术领域主要聚焦哪些研发方向？

 

 

 

赵勇：智能制造功能平台坚持为企业提供好用、可靠的创新技术解决方案，在智能制造领域，主要聚焦智能感知、智能作业和智能管控三大共性技术研发方向，每个方向上平台都有一些特色的技术，比如在智能感知领域，我们做了一系列传感器，如测算控一体化视觉传感、六维力觉传感、微波高精度测振传感等；在智能作业领域，研发机器人作业技术与系统，包括人机协作作业、机器人智能装配以及特种机器人作业等应用场景；在智能管控领域，主要是一些工业软件，包括智能运维+DT+AI、智能维保+AR+AI、工艺监控+AI等。相关成熟产品、技术与解决方案已在航空、航天、汽车、核电、船舶、装备等行业中广泛应用，推广企业100余家，涉及国家重点行业和广大中小企业。平台的技术在企业的产品设计、生产制造和设备运维中发挥了积极的作用，同时这些技术也有利地支撑了平台成果转化。

 

 

 

小编：智能制造功能平台作为上海市第一批启动的功能型平台，在研发与转化方面取得了哪些成果？

赵勇：自成立至今，平台以“明确的应用场景、鲜明的技术特色、清晰的成果形态”为导向，在智能感知、智能作业、智能管控等领域，累计形成创新产品和解决方案60余台套；形成各类知识产权80余项，制订国际、国家标准20余项；在智能装备、工业软件、氢能燃料电池产业等领域先后培育、转化、引进科技企业23家，其中高新企业8家；累计市场融资估值超过135亿元，启动IPO计划4家（1家已提交科创板IPO申请）；建成上海交通大学弗劳恩霍夫协会智能制造创新中心、中英智能测量与质量工程中心两个国际协同创新基地。 

 

 

 

小编：今年冬奥会上亮相的冰壶机器人以及今年8月世界机器人大会的六足滑雪机器人，对于这些举世瞩目的产品成果，贵平台在研发过程中最大的挑战是什么？

 

 

赵勇：在冬奥六足机器人研发过程中，平台承担机器人样机制造的任务。冬奥项目时间紧任务重，如何将概念设计转变成轻巧坚固耐用的机器人本体，是面临的主要挑战。通过数字模型的动态刚柔混合虚拟仿真和基于MBD复合材料结构设计与工艺一体化设计，综合团队长期机器人设计中的经验，在较短的时间内实现了机器人复杂运动功能要求的结构轻量化设计和易于机械加工和装配的工艺设计，最终按时完成了机器人本体样机的交付。

未来我们的滑雪六足机器人可以在更为复杂的高海拔等冰雪环境，替代人们实现多点无人探测巡检作业任务，满足无人化边境巡逻、探测救援等功能需求。

  

 

小编：这些机器人除了走向体育赛场，未来如何服务于人类工作？还能用在哪些场景呢？

赵勇：六足机器人的应用场景是比较广泛的。例如滑雪机器人在今年年初在沈阳完成了初级道、中级道以及与人共同滑雪实验，取得了不俗的成绩,未来团队将会在设备可靠性、复杂环境适应性等方面继续投入大量的时间进行调试和验证，有望进一步在雪地救援、边界检查巡逻等工作中发挥重要作用。同样，研发团队根据人投掷冰壶的行为特征来训练冰壶机器人，让机器人实现人的行为决策方式，未来有望成为冰壶运动员日常训练器材，也可以辅助运动员投掷冰壶的决策与规划，给运动员当陪练员。

导盲六足机器人具备视觉、力觉功能，可“看见”周边障碍，可以“感觉”地面接触和用户的牵引，还可以“听见”使用者的召唤和命令，能够自主通过复杂地形和自主导航到达既定目标，帮助视障人士实现室内外安全引导。导盲带领视障人士走出园区、通过马路、到达车站候车室……

一些其他的灵巧作业六足机器人主要用于复杂环境下的灵巧作业任务，如开门、拧阀门、力觉装配等，也可以用于高校作为科研平台，开发智能控制算法，如SLAM、自主导航等。一些智能制造六足机器人主要用于大型工件在恶劣环境下生产单件，如火箭箭体制造、舰船制造、飞机喷涂、建筑机器人等。

 

 

 

小编：除了目前我们所知道的机器人，贵平台还有什么哪些智能制造的产品可以跟大家介绍一下嘛？

赵勇：一是配网带电作业机器人。去年我们主动对接了云南电网，交付了两台带电作业机器人，现在已经在昆明“上岗”作业，代替人工开展带电断接引线、特定螺栓紧固防松、导线修补、清除导线异物等作业任务，相比原先人工需要1小时的作业时长，我们的机器人只需要18分钟。

 

 

第二是我们的电池底盘视力混合智能引导协作机器人锁付工作站。

主要针对新能源汽车主机厂商电池部件锁付需求，机器人智能引导系统协助协作机器人完成70s内18个螺栓的全部拧紧与确认动作。该系统拧紧作业可靠性100%，单日处理至少200台/套工件，锁付定位精度接近0.2mm，最终在现场已经稳定运行1年之久。

第三是嵌入式工业视觉检测技术应用。

目前已研发包括摆动式和固定式线激光、散斑结构光等多种主动式三维视觉传感器系列，并根据不同工业应用场景，相继推出多款规格的传感器产品和配套解决方案。钣金件柔性数字化检具系统，应用于钣金单件和小总成件等钣金零部件的车间现场检测。摆动式线激光传感器、机器人与自动转台的组合实现了车间现场中多种不同型号钣金零件的高精度检测，测量速度快，可轻松切换不同被测件，检测数据实时上传质量管理系统。多机器人协同摆动式激光传感在线检测系统，已成功应用于长春一汽轿车和上汽通用五菱宝骏基地，实现了整车关键性能特征从“抽检”到“全检”的技术化革新。核心功能包括智能识别与测量圆孔、螺纹孔、复合孔槽、圆柱、螺柱、折边等十大类基本特征，检测节拍达到45JPH，极大地保障了汽车产线的生产质量和效率。嵌入式线激光视觉传感器在机检测系统，已成功应用于沪东中华造船厂与外高桥造船厂，为船板精确切割和精准焊接带来了有效的保障。采用在机检测方案取代人工的方法，快速且稳定的使精度提高五倍，并将中间产品的尺寸、位置等数据保存和传递，提高各个工位之间的协作，支撑车间数据的互通互联。

 

 

第四是带式输送机智能运维系统。

基于带式输送机设备的结构特点以及常见故障机理和特点，采用多种传感技术与信号处理技术，可以自动采集、记录和分析与设备安全有关的主要状态参数(包含设备振动、转速、温度、噪声、表面缺陷等)，快速准确地把握设备的运行状态，并基于B/S架构，通过三维可视化的技术建立输送机数字孪生模型，满足总公司、分公司、监控中心等不同角色对设备及部件运行状态的远程可视化监控，并且基于传感器的历史数据，预测设备的运行状态趋势，辅助评估设备的健康状况。本系统具有稳定可靠、数据准确、故障分析功能强大等特点，能够替代或者部分替代人工巡检的工作。

 

 

 

 

小编：现在大家都在说新赛道，上海也出台了各项政策发力新赛道，作为人工智能的平台，不知是否方便透露一下贵平台未来是如何布局新赛道，又是如何孵化新的企业的呢？

 

 

赵勇：平台与临港新片区管委会签订了全面战略合作协议，在智库平台、科技研发、成果转化、人才培养、国际合作等方面，充分发挥上海产业和临港新片区优势，将信息技术革命与制造业转型升级紧密融合，聚焦制造强国战略中航空发动机、高端数控机床、氢燃料电池、核电装备、轻合金材料等多个重点方向，使得一系列国家级的科技成果成功走向产业化，并且还有一大批科技成果孵化项目也已经或正在落地临港。

在“十四五”时期，平台将以临港新片区设立3周年为契机，继续发挥人才和学科优势，重点聚焦新片区“4”大核心产业（集成电路、生物医药、民用航空、人工智能），“2”大优势产业（智能新能源汽车、高端装备制造），“2”大未来产业（绿色再制造、氢能产业）。平台将借助临港新片区“大胆闯，大胆试，自主改”的全面深化改革和扩大开放试验田的先天条件，进一步打通原始创新到产业化的渠道，分步骤分阶段，有计划有节奏地输送“硬实力”和具备产业应用前景的优质科研项目聚集临港。

此外，基于临港新片区的产业规划布局，融合5G、人工智能、大数据等新基建基础设施，平台将智能网联与自动驾驶作为科技成果转化的新方向，推动自动驾驶典型场景在临港新片区转化落地。

 

 

延伸阅读

 

智能制造功能平台建设主体是上海智能制造功能平台有限公司，该公司在市科委、市经信委、临港新片区管委会指导下，由上海科创投、临港投控、上海电气、上海交大、临港集团、上海自仪院、新华控制等单位联合组建，成立于2017年10月，位于临港新片区，目前注册资金12095.2万人民币。智能制造功能平台是上海市首批获准建设的功能型平台之一，在临港新片区已拥有2万平方米的研发场所和8.2万平方米的产业化厂房。智能制造功能平台以提升智能制造能级和核心竞争力为目标，力求技术成功、产品成功、市场成功，打造一批专精特新科技企业，全力以赴助力临港新片区打造世界级先进制造业集群新高地。