机器人+海洋:深海作业的永动机。海洋科考离不开高科技的支撑,也离不开尖端装备的支持——水下机器人应运而生,它能够使人们以更多的创新方式去探索海洋世界,成本低而效率高。专业资料显示,水下机器人有一个庞大的“家族”,其中载人潜水器(HOV)、缆潜水器(ROV)、无人自治潜水器(AUV)和自治遥控潜水器(ARV)是目前四类最重要的潜水器。
当然,深海探险只是一个方面。在未来,水下机器人会有更广阔的空间。
机器人+航天:宇航员的新同事。空间机器人正是当前各个国家竞相创新的新领域机器人之一,它汇集机械学、电子学、力学、通信、自动控制、信息科学、人工智能和计算机等多门学科为一体,是应用在宇宙空间中的一类特殊服务机器人。
2011年2月25日,美国“发现”号航天飞机把世界上第一台R2(“机器宇航员2号”,Robonaut2)运送到国际空间站,主要用于维护空间站内实验室并完成一系列测试,为今后更为先进的太空机器人承担更为繁重的任务来铺路。R2走进国际空间站,标志着太空机器人由此进入了智能太空机器人的新时代。
可以说,机器人+航天为人类展现了利用太空的无限美好前景。在未来的空间活动中,将有大量的空间加工、空间生产、空间装配、空间科学实验和空间维修等工作要做,空间机器人也将发挥更大的作用。
机器人+救灾:永不停歇的队员。地震、火灾、矿难等灾难发生后,在废墟中搜寻幸存者,并尽快救出被困者是救援人员面临的紧迫任务。尤其是超过48小时后被困在废墟中的幸存者存活的概率变得越来越低。因此,如何在黄金救援时间内,尽可能搜救更多的被困者,成为了救灾工作的重点和难点。但是,往往由于灾难现场情况复杂,在救援人员自身安全得不到保证的情况下是很难进入现场开展救援工作。同时,废墟中形成的狭小空间使搜救人员甚至搜救犬难以进入。
欧洲极为重视灾难搜救机器人的研究工作。比较著名的一个项目就是伊卡洛斯(ICARUS)项目。ICARUS项目于2012年2月启动,由欧盟第七科技框架计划(FP7)资助1.75千万欧元,旨在研发发生自然灾害后的搜集机器人。海地大地震(2010年)、日本东部大地震(2011年)等重大自然灾害发生时,对受灾群体的探索和救助往往是最紧迫的事情。而实验室研发的机器人技术往往却派不上用场。为此,ICARUS项目才将可用于自然灾害现场的救灾机器人开发视为重点。据了解,欧洲24个国家参与到了这个项目之中,计划用时4年进行研发与测试。
机器人+军事:服从命令听从指挥。美国军用机器人开发与应用涵盖陆、海、空、天等各兵种,是世界唯一具有综合开发、试验和实战应用能力的国家。美国国防部现正在部署研制智能机器人的集成作战系统(FCS)的计划,用于提升海陆空军事系统实力,包括四大类机器人:用于监视、勘察导弹的无人驾驶飞行器(UAV);用于深入士兵无法进入的危险领域获取信息的小型无人地面车辆(UGV);在战斗中负责补充作战物资的多功能后勤保障机器人(MULE);运输功能强大的武装平台和运输复杂的侦查设备的武装机器人战车(ARV)。
军用机器人在美国受到空前的重视和大规模应用。美国的军用机器人已经深度参与伊拉克和阿富汗的维和活动之中,有超过25000个机器人部署在地面或空中系统。同时,数据显示,美国有超过50%以上的飞行员介入空军无人驾驶系统而不是成为传统的飞行员。
The "Robot +" Era Will Come Ahead of Time
Wang Xiwen
Abstract: With the rapid development of digital and network technology and cloud computing, the Internet of Things society (objects are connected through the Internet) is gradually becoming a reality, and the robots industry will also see a huge turnaround. Europe and the US are aware of this huge change, and plan to get a head start in the new round of industrial revolution, so they want to control the new-generation robot technology and market. As a manufacturing great power and a large robot country, the Japanese government launches the "new robot strategy", aiming to make the robot technology greatly industrialized in Japan. In 2015, China’s robot market officially entered the starting stage. The "Made in China 2025" plan published by the State Council in May 2015 also makes accelerating the development of China's robot industry a key undertaking. Robots are playing a more and more significant role in solving the problems of labor shortage, and improving the work efficiency and quality in various fields. As robots become more intelligent, they will have a disruptive impact on all other fields.
Keywords: robot +, industry 4.0, intelligent manufacturing
王喜文,工业和信息化部国际经济技术合作中心中国智造与工业4.0研究所所长、高级工程师,九三学社中央科技委委员。研究方向为信息经济学。主要著作有《工业4.0:最后一次工业革命》等。