Kluczowe technologie i zastosowania inteligentnych robotów
Roboty to „klejnoty koronne” przemysłu wytwórczego, a ich badania i rozwój, produkcja i zastosowanie są ważnymi wskaźnikami poziomu innowacji naukowych i technologicznych w danym kraju oraz-zaawansowanej produkcji. W porównaniu z tradycyjnymi robotami, które wykonują proste i powtarzalne prace, roboty inteligentne są robotami bardziej inteligentnymi, elastycznymi i-opartymi na informacjach. Mówiąc najprościej, inteligentne roboty integrują technologię inteligentnego wykrywania z technologią robotyki, umożliwiając robotom dokładniejsze i pełniejsze postrzeganie informacji zewnętrznych, podejmowanie właściwych decyzji oraz inteligentną ocenę otoczenia i szybkie reagowanie na nie w oparciu o informacje pochodzące z połączenia wielu-czujników. W szerokim znaczeniu, w przemyśle wytwórczym, poprzez tworzenie cyfrowych inteligentnych fabryk bezzałogowych i wykorzystanie robotów jako podstawowych inteligentnych jednostek percepcyjnych i operacyjnych, można osiągnąć wszechobecną percepcję i płynną integrację z systemami operacyjnymi produkcji, takimi jak przetwarzanie, montaż, logistyka i magazynowanie; W branżach innych niż produkcyjne głęboka integracja nowych technologii i technologii robotyki pozwala ludziom cieszyć się najwyższymi wrażeniami, jakie daje inteligentne życie w inteligentnych miastach. Dlatego inteligentne roboty reprezentują przyszły trend i kierunek rozwoju robotów.
Rozwój kluczowych technologii dla inteligentnych robotów
Obecnie roboty są szeroko stosowane w produkcji i życiu człowieka. Wraz z ciągłym rozwojem sztucznej inteligencji, robotyki i technologii czujników, roboty ewoluowały od tradycyjnych trybów nauczania online do inteligentnych trybów pracy. Postęp technologii wizualnej umożliwia robotom rozpoznawanie pozycji, rozpoznawanie postawy, a nawet uzyskiwanie trójwymiarowych-cech obiektu pracy; Rozwój technologii kontroli siły umożliwił robotom uzyskiwanie dokładniejszych informacji dotykowych na temat obiektów pracy, co pozwala na bardziej precyzyjne operacje; Rozwój sztucznej inteligencji umożliwia robotom lepsze planowanie i podejmowanie-decyzji w dynamicznych środowiskach oraz umożliwia współpracę wielu robotów i wykonywanie określonych zadań. Postęp technologii interakcji człowiek-komputer umożliwia bardziej naturalną interakcję między robotami i operatorami za pomocą głosu i innych środków; Rozwój technologii sieciowej uczynił roboty inteligentnymi urządzeniami dla inteligentnych fabryk, w tym do diagnostyki usterek i konserwacji sprzętu. Wraz z postępem technologii funkcjonalność, wydajność i niezawodność robotów stale się poprawia, charakteryzują się większą elastycznością i inteligencją oraz są w stanie wykonywać złożone i precyzyjne zadania. Jest to warunek wstępny, aby roboty były w stanie pod względem technologicznym zastąpić ludzi w dużych ilościach.
Kluczowy rozwój technologiczny przyszłych inteligentnych robotów koncentruje się głównie na następujących aspektach:
(1) Technologia projektowania optymalizacji mechanizmów robotów
Technologie takie jak lekkie ramiona-o wysokim współczynniku nośności, konstrukcja z wydrążonym nadgarstkiem, zintegrowane przeguby i nowa konstrukcja mechanizmu biomimetycznego.
(2) Wysokowydajna technologia sterowania ruchem
Technologie takie jak serwonapęd-człowiek-maszyna, miękki sterownik PLC, sterowanie dynamiczne, szybkie i-precyzyjne planowanie i sterowanie trajektorią oraz koordynacja wielu robotów.
(3) Inteligentna technologia interakcji człowiek-komputer
Programowanie offline, symulacja 3D VR, technologie takie jak rozpoznawanie głosu i gestów, wykrywanie elektromiografii itp.
(4) Inteligentna percepcja, poznanie i technologia sztucznej inteligencji
Technologie takie jak rozpoznawanie i lokalizacja wizualna, kontrola siły, zdalna diagnostyka usterek, zrozumienie semantyczne i głębokie uczenie się.
Główne kierunki rozwoju produktów inteligentnych robotów
Roboty usług publicznych
Roboty usług publicznych są coraz powszechniej stosowane w miejscach publicznych, takich jak restauracje, banki, szpitale i instytucje rządowe. Roboty usługowe stopniowo stają się narzędziami coraz bardziej przypominającymi ludzi i odgrywają rolę w rozwiązywaniu takich problemów, jak zmniejszająca się siła robocza, tworzenie bezpiecznego społeczeństwa, tworzenie wygody i szczęśliwego życia. Musimy pilnie opracować serię produktów, takich jak roboty do dostarczania żywności, roboty do obsługi hotelowej, roboty do wystaw powitalnych i roboty do prowadzenia zakupów, a także promować ich zastosowanie w branżach takich jak restauracje, hotele, centra handlowe i hale wystawowe.
Robot do rehabilitacji medycznej
Roboty do rehabilitacji medycznej charakteryzują się wyrafinowaniem, inteligencją i minimalnie inwazyjną technologią, która może dokładniej diagnozować objawy, naukowo analizować patologię, zmniejszać błędy obsługi ręcznej i zmniejszać ból pacjenta, przyspieszając jego powrót do zdrowia. Ze względu na względny niedobór personelu medycznego, roboty medyczne mają ogromny potencjał rozwoju jako rodzące się narzędzie medyczne. Należy pilnie opracować serię ortopedycznych robotów trakcyjnych, robotów dostarczających leki, zdalnych robotów medycznych, robotów rehabilitacyjnych kończyn górnych i dolnych oraz innych produktów do zastosowań związanych z pomocą medyczną, rehabilitacją i fitnessem, a także uzyskać zastosowania demonstracyjne w szpitalach, ośrodkach rehabilitacyjnych i innych instytucjach.
Robot do opieki nad osobami starszymi i niepełnosprawnymi
Globalne starzenie się społeczeństwa oraz poważny niedobór zabezpieczeń i usług społecznych, personelu medycznego i sprzętu dla osób niepełnosprawnych spowodowały ogromną presję i wyzwania stojące przed społeczeństwem z wielu aspektów, w tym z presji społecznej na opiekę pomocniczą i pielęgniarską, a także sprzeczność w zakresie podaży-popytu spowodowaną brakiem-wysokiej jakości personelu medycznego. Technologia i zastosowanie robotów do opieki nad osobami starszymi i do pomocy osobom niepełnosprawnym umożliwi osobom siwowłosym i niepełnosprawnym otrzymanie lepszej opieki na czas, bardziej troskliwego towarzystwa, większej rehabilitacji naukowej i opieki zdrowotnej oraz prowadzenia bardziej godnego życia. Istnieje pilna potrzeba opracowania serii inteligentnych robotów do towarzystwa emocjonalnego, robotów zintegrowanych z łóżeczkami, robotów pielęgniarskich, robotów kroczących i innych produktów do zastosowań związanych z opieką nad osobami starszymi i pomocą osobom niepełnosprawnym, które można by zademonstrować i zastosować w domach opieki, domach opieki, rodzinach i innych miejscach.
Roboty nowej generacji
W odpowiedzi na wymagania powstających gałęzi przemysłu produkcyjnego nowa generacja robotów ma na celu przezwyciężenie ograniczeń tradycyjnych robotów o stałej podstawie, zwiększenie elastyczności procesów produkcyjnych i realizację złożonych zadań, takich jak elastyczny montaż i koordynacja wielu robotów. Kraje rozwinięte i wiodące zagraniczne firmy zajmujące się robotyką aktywnie rozszerzają swoją obecność w tej dziedzinie, aby wykorzystać przewagę technologiczną przyszłego przemysłu robotyki. Istnieje pilna potrzeba opracowania szeregu produktów, takich jak roboty kompozytowe, zintegrowane, elastyczne roboty z wieloma przegubami i roboty dwuramienne dla powstających gałęzi przemysłu wytwórczego, takich jak elektronika i medycyna, w celu promowania ich zastosowań.
Inteligentne oprogramowanie procesowe dla robotów przemysłowych
Wraz z ciągłym rozwojem robotów w zastosowaniach przemysłowych, ciągłym unowocześnianiem i wymianą produktów klientów oraz rosnącym zapotrzebowaniem na technologię i dokładność przetwarzania produktów, wymagania dotyczące inteligencji robotów również stają się coraz wyższe. Różnica między chińskimi produktami robotów przemysłowych a produktami z innych krajów odzwierciedla się głównie w-najwyższych inteligentnych aplikacjach i istnieje pilna potrzeba opracowania specjalistycznych pakietów oprogramowania przemysłowego dla-najwyższych branż, takich jak spawanie, przetwarzanie, montaż i natryskiwanie, a także dokończenie promocji industrializacji w typowych gałęziach przemysłu.
Potencjalny rynek zastosowań inteligentnych robotów
W przyszłości, wraz z udoskonaleniem technologii, funkcje, wydajność i niezawodność robotów będą nadal udoskonalane, będą one charakteryzowały się większą elastycznością i inteligencją oraz będą w stanie wykonywać różne złożone zadania i precyzyjne operacje. Dlatego obszary ich zastosowań stale się rozszerzają, od tradycyjnych dziedzin, takich jak samochody, do dziedzin wschodzących.
(1) Przemysł usługowy: roboty usług publicznych, roboty do rehabilitacji medycznej oraz roboty pomagające osobom starszym i niepełnosprawnym
Cechy produktu obejmują wykorzystanie różnych czujników, takich jak wzrok, czujnik siły, laser, ultradźwięk i podczerwień, w celu łączenia informacji i poprawy inteligencji robotów. Posiada takie funkcje, jak autonomiczna nawigacja i pozycjonowanie, planowanie trasy, autonomiczne unikanie przeszkód i interakcja człowiek-komputer.
Typowe zastosowania obejmują: wyświetlanie, prowadzenie, wyjaśnianie, wyświetlanie przedmiotów, identyfikację i ocenę personelu, pomoc medyczną, rehabilitację i sprawność fizyczną oraz towarzystwo emocjonalne.
(2) Powstające gałęzie przemysłu produkcyjnego: elastyczne roboty wieloprzegubowe, roboty kompozytowe i roboty dwuramienne
Cechy produktu spełniają wymagania operacyjne w zakresie bezpieczeństwa, szybkości, łatwości obsługi i dużej elastyczności, a zalety takie jak duża prędkość, wysoka precyzja i miniaturyzacja.
Typowe zastosowania obejmują montaż precyzyjny, sortowanie i montaż komponentów, automatyczny załadunek i rozładunek linii produkcyjnych, transport logistyczny, konserwację sprzętu, kontrolę i czyszczenie itp.
(3) Dziedzina lotnicza: skoordynowany system operacyjny inteligentnego robota przemysłowego
Funkcje produktu obejmują: możliwość modelowania 3D dużych-przedmiotów o swobodnych-powierzchniach oraz optymalne planowanie trajektorii robota, wykonywanie precyzyjnych operacji na dużych-przedmiotach oraz umożliwienie wielu robotom jednoczesnej pracy bez obsługi, co poprawia wydajność pracy.
Typowe zastosowania obejmują konserwację stacji roboczych, natryskiwanie dużych elementów, spawanie, obróbkę skrawaniem itp.
(4) Transport logistyczny: zewnętrzne pojazdy AGV,-ciężkie pojazdy AGV i systemy AGV naprowadzane laserowo
Funkcje produktu obejmują możliwość automatycznego i poziomego transportu-ciężkich przedmiotów, takich jak kontenery, w złożonych środowiskach wewnętrznych i zewnętrznych.
Typowe zastosowania obejmują: portowy transport kontenerów, automatyczny transport dużych-elementów kolei dużych prędkości, transport-ciężkich materiałów maszyn inżynieryjnych itp.
