傳感器技術助推機器人實現精確拋光

近期，全球信息技術研究和分析機構Gartner總結了2014年十大戰略技術趨勢，提出智能機器時代將成為IT史上最具顛覆性的時代，稱智能機器將加速消費化。小Y這款帶有傳感器的拋光機器人，便是智能機器高度智能化的一個鮮明案例。

智能機器聽起來比較遙遠，實際已在身邊逐步應用。中科院寧波材料所精密運動與先進機器人技術團隊學術帶頭人張馳研究員說，無論是家居產品、制造裝備，還是機器人技術，都將我們帶入越來越智能化的時代。

小Y慢慢走到金屬工件旁，通過機器視覺得到物體形狀和位移的三維云點信息，并傳達給控制系統；此后，通過壓力傳感器反饋，小Y根據表面變化控制力度大小，實現精確拋光。

小Y是存在于機器人團隊構想中的拋光機器人。它代表了國際研究的熱點，即如何把熟練技工操作的知識和經驗，通過各種傳感器、機器視覺等采集并存儲起來，形成專家系統教授給機器人，讓機器人模擬人的動作，達到熟練技術工人的操作效果。

高度智能化機器人，涉及多學科交叉，實現起來難度很大。張馳說，這是國際機器人研究熱點。

長久以來，拋光工序大多通過手工處理來完成，費時費力效率低，而且產品一致性差。因此，自動拋光設備的需求日漸強烈。

而這種需求存在于很多行業和領域。比如在荷蘭飛利浦公司工廠內，使用128具機械手臂組裝電動剃須刀。

用機器人打敗人，是美國再工業化戰略的方法之一。在中國，以現代化、自動化的裝備提升傳統產業，也是推動產業升級的客觀需求。十二五期間，我國工業機器人產業市場需求將以每年15%～20%的速度增長。國際機器人聯合會預計，到2014年中國將成為全球最大的機器人市場。

在此背景下，機器人團隊專注研發。日前，由研究員夏慶華牽頭的基于力控制的拋光機器人取得重要進展，二代樣機已完成初步調試。其能模仿工人拋光工件的操作，通過控制接觸力，使拋光工具與加工工件之間保持恒力接觸，有效保障拋光質量，實現工件拋光的自動化。

工業機器人與視覺等傳感器新技術以及多源傳感器信息融合技術的集成，正在使其向更加智能化的方向邁進。張馳說，在國際上該技術也處于應用研究階段，小Y就是拋光機器人的未來樣本。