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王天然指出,制造业向智能制造发展已经是共识,智能制造向现有机器人提出了新要求,并不是现在的机器人就能够满足现代的智能制造要求,更不能满足往前看的智能制造要求。另外,技术进步特别是信息技术进步,为机器人进步提供了支持和保证。同时,学科交叉也给机器人发展提供了机会。
当前,由于产品的生命周期越来越短,用户的个性化制造要求越来越强烈,给机器人提出了新要求。现在电子产品的生命周期只有两年,为了生产新产品更换生产线要100天、200天是不能忍受的。汽车生命周期已经由五年缩短至三年。为适应新产品的生产,更换生产线,希望能以天计,最好能在几天之内完成,这样就需要灵活、快速的生产单元,这对机器人提出了新要求。现在的机器人要改变现有的生产方式,要能够迅速进入新的生产当中。
机器人进入新的移动系统中,不仅和机器相联系,不仅是和控制系统相结合,现在信息系统包括网络系统不断地影响和进入到机器人生产系统中,如何将这些系统迅速连接在一起也是当前要解决的一个问题。
机器人和人融合将成发展趋势
王天然指出,智能制造的发展要求机器人和人的关系要发生改变。现在的机器人和在汽车行业上的应用顺风顺水,用的很成功。即使是现在造船、飞机行业,这些企业的零部件都是用高精度的生产系统加工出来的,但是在装配的时候,相当多的情况下需要人类亲历亲为。所以十分需要机器人,但目前机器人仍不能满足需求。此外,劳动密集型产业也希望用机器替换这些人,替换结果发现并不是所有的劳动密集型产业,现在的机器人就能简单替代的。现在的机器人在很多场合并不能满足于要求。
产业发展面临着一种选择,要么做全自动化的生产线,要么就设计一个手工作坊。人和机器人合在一起,有人提出混合自动化,可能是很合理、很高效的生产方式,这就要求机器人和人融合。所谓的与人共融,就是能在同一自然空间里工作,能够紧密地协调,能够自主的提高自己的技能,能够自然的交互,同时要保证安全。实现这样的与人共融的机器人,人与机器人的关系就会改变,是一种朋友关系,可以相互理解、相互感知、相互帮助。
要做与人共融的机器人就把人的符号化能力、学习能力、预见能力、自我调节能力、逻辑推理能力与机器的精准、力量、重复能力、作业时间、环境耐受力结合在一起。将来可能在生物电信号的解析,生物反馈控制人机协调和本体结构设计,在更远的未来在分子尺度上人与机器人共融。
他指出,机器人是智能制造的支撑设备,必将助力中国的智能制造发展,满足中国的民生需求。与人共融是下一代机器人的本质特征。各个学科的交叉结合将为机器人带来新的发展机会。所以我们应该关心它、抓住它为我们服务。
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