央視網消息(焦點訪談):不久前閉幕的中關村論壇上,展示全球最新技術進展和重大成果的科博會是其中一項重要內容。而機器人板塊尤其備受矚目。機器人也是我國未來重點發展的方向之一。由工業和信息化部等十七部門印發的《“機器人+”應用行動實施方案》提出,到2025年,制造業機器人密度較2020年實現翻番;聚焦10大應用重點領域,突破100種以上機器人創新應用技術及解決方案。我國機器人產業即將迎來大發展。
不久前,在中關村論壇的科博會上,各種酷炫的機器人紛紛亮相,令人眼界大開。事實上,這些看似科幻的機器人,有些已經悄悄進入我們的現實生活。
在北京豐臺的一傢康復治療中心裡,一些原本行動困難的患者,正在學習如何在外骨骼機器人的幫助下恢復行走。
2017年一次意外導致邵海鵬高位截癱,胸部以下完全失去瞭知覺。6個月後,在醫生的建議下他開始嘗試用外骨骼機器人進行康復訓練。
下肢外骨骼機器人是一種裝備在人體外部的系統。它可以通過足底的傳感器感知人體的運動和周圍環境,然後再用身後的控制系統,以每秒數千次的計算頻率來協調機器人的動作和力度,使它與人體的動作相適應。在反復訓練中,下肢外骨骼機器人基於“神經可塑性”原理不斷刺激患者的神經幫助他進行重塑,進而恢復部分行動能力。
北京大艾機器人科技有限公司董事長、北京航空航天大學教授帥梅:“就是通過外骨骼機器人訓練,來給他建立正確的行走模式,以及正確的本體感覺,讓他能重新行走。”
由於介入得早,經過兩個療程的康復訓練,他的狀況慢慢改觀。2018年,他甚至穿戴外骨骼機器人用9天時間走瞭42.22公裡,創下“機器人行走馬拉松世界紀錄”。他還參加瞭北京2022年冬殘奧會官方火種匯集儀式。現在邵海鵬給自己定瞭個小目標。
邵海鵬 :“小目標是整一個助力腳踏車,準備把中國的版圖走一圈,看看咱中國有多大。”
胡曉雷和邵海鵬的經歷很相似。起初他也是完全無法動彈,甚至無法坐輪椅,如今他已經是國傢男子輪椅籃球隊隊員瞭。
邵海鵬和胡曉雷穿戴的都是由北京大艾研發的外骨骼康復機器人。這是中國首個通過國傢藥品監督管理局認證的下肢外骨骼機器人。目前,外骨骼康復機器人已成為治療脊椎損傷、下肢截癱、偏癱等重大惡性疾病的有效工具。
帥梅:“國傢已經出臺瞭實施方案,我們作為業內人士,需要做的是根據這個方案繼續細化和落實。中國擁有八千多萬的殘障人士以及數億的老年人,他們都是未來重點關註的對象,未來我們將根據不同的應用場景,打造更多滿足人們需求的解決方案。”
外骨骼機器人是眾多機器人中的一種,不僅可以用於康復訓練,還可以用於老年人護理、國防、制造業等許多領域。現在機器人的種類不僅多,應用場景也很廣泛。為瞭進一步拓展機器人的應用場景,促進機器人產業發展,近日,工業和信息化部等17個部門發佈瞭《“機器人+”應用行動實施方案》,提出到2025年要使我國制造業機器人密度較2020年翻番,將聚焦十大應用重點領域,突破100種以上機器人創新應用技術及解決方案,推廣200個以上具有較高技術水平、創新應用模式和顯著應用成效的機器人典型應用場景,打造一批“機器人+”應用標桿企業、應用體驗中心和試驗驗證中心等。我國機器人產業將迎來大爆發。
中國電子學會副秘書長、世界機器人大會副秘書長梁靚:“《實施方案》有助於增強機器人自主品牌市場競爭力,加快實現我國機器人產業自立自強,並且還能帶動一二三產的智能化轉型升級,為推進中國式現代化提供有力支撐。”
中國工程院院士、國傢農業信息化工程技術研究中心主任趙春江:“主體目的還是要推動我們國傢產業經濟,特別是制造業板塊高質量發展,順應世界智能科技發展大趨勢。”
目前,機器人產業迎來升級換代、跨越發展的窗口期,極大改變著人類生產生活方式,為經濟社會發展註入強勁動能。為瞭抓住這一契機,我國制定瞭一系列發展機器人產業的政策。這次《“機器人+”應用行動實施方案》的發佈,可以說為下一步行動畫出瞭路線圖。
趙春江:“它突出應用場景的打造,還有產業技術的升級和創新發展,實際上,是推動‘十四五’機器人產業發展規劃具體落地的一個具體行動方案。”
《實施方案》聚焦十大領域,包括制造業、農業、醫療健康、養老服務、教育等。那麼,為什麼要聚焦這十大領域?
梁靚:“這些領域具有應用基礎好、覆蓋面廣、輻射帶動作用強的特點,具有推廣應用的典型性,以這些領域為切入點,將對機器人產業培育新業態、拓展新場景起到有效的示范帶動作用。”
機器人是一種高度靈活的自動化機器。它具備一些與人或生物相似的智能能力,如感知、規劃、動作和協同等。按照應用領域,機器人分為工業機器人和服務機器人,外骨骼機器人就是服務機器人。服務機器人的種類很多,主要應用於零售、物流、醫療、教育、安防等眾多和人們生活息息相關的領域。在北京協和醫院,一臺畸胎瘤切除手術正在有條不紊地進行。不過,主刀的孫醫生並沒有站在手術臺前,而是坐在電腦旁。原來,他正在用單孔腔鏡手術機器人給患者動手術。20分鐘後,手術順利結束瞭。
孫醫生使用的單孔腔鏡手術機器人由北京術銳研發。在68個高精度伺服電機的驅動下,單孔腔鏡手術機器人可以540度自由旋轉,每秒可實現千次亞毫米級精準操控,完成人手無法完成的工作。過去做類似手術需要在患者身上打四個孔,現在僅需一個。
腔鏡手術機器人代表著未來外科手術的發展方向,有很高的技術壁壘。美國公司長期占據著壟斷地位,隻向中國出口需要在患者身上打四到五個孔的多孔腔鏡機器人,而技術更先進的單孔機器人,則禁止向中國出口。北京術銳打破瞭這一技術封鎖。
《實施方案》指出,要推動機器人在醫院康復、遠程醫療、衛生防疫等場景應用。鼓勵有條件有需求的醫院使用機器人實施精準微創手術。
北京術銳技術有限公司創始人、上海交通大學教授徐凱:“我們具體的實施方案是,跟不同區域內有影響力的醫院開展共建臨床培訓中心。相信新一代手術機器人借助‘機器人+’政策,能夠在中國大地上盡快地鋪開來。”
服務機器人是人們日常生活的好助手,而工業機器人大多應用於工業場景,在機器人中占瞭大部分,它可以極大地提高生產質量和效率。1982年,我國第一臺工業機器人誕生在沈陽。
工業機器人具有精準、高效、穩定、智能等特點,有助於企業降本增效,彌補勞動力不足,降低生產風險。經過多年發展,沈陽新松已經掌握瞭焊接、裝配、物流三大核心自動化應用技術,擁有1300多項發明專利,研發出十大類上百款機器人。新松人把這些產品形象地分為“手”和“腳”。“手”,指的是各種機械臂機器人。
在現場記者還看到不少“腳”,也就是移動機器人。比如,可用於物流行業的移動機器人、可用於醫療機構的送藥機器人,還有用於汽車制造的底盤合裝移動機器人。
從2013年開始,中國已連續九年成為全球最大、增速最快的工業機器人市場。目前,我國制造業機器人密度位居全球第五,達到每萬名工人322臺機器人,但隻是排名第一的韓國的三分之一。因此,這次發佈的《“機器人+”應用行動實施方案》便計劃把機器人密度翻番。未來,隨著高端芯片、操作系統等核心技術的成熟,工業機器人將在更多領域得到廣泛應用。
目前我國老齡化趨勢持續加劇,勞動力減少以及用工成本上漲的問題愈發明顯。專傢表示,自動化是提高現有工人生產力的最可靠方式。2022年,中國機器人市場規模預計達到1180億元。機器人產業將隨著應用場景的拓展而獲得爆發式增長。
機器人的應用是個大趨勢,隨著人工智能、5G、大數據、雲計算等新技術在機器人領域的融合應用,機器人的智能化和網絡化水平將不斷提高,它也將改變制造業和其他工業領域的生產方式。牽一發而動全局,自主創新戰略讓我們完全有基礎、有底氣、有信心、有能力抓住新一輪科技革命和產業變革的機遇,乘勢而上,大展宏圖,夯實科技自立自強這個國傢強盛之基、安全之要。
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