中國目前的機(jī)器人研發(fā)情況如何？我們的技術(shù)和制造能力能不能應(yīng)對(duì)全球機(jī)器人市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)？一起走進(jìn)中國機(jī)器人的搖籃，一探究竟。

機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的熱度正在不斷攀升

在此前召開的兩院院士大會(huì)上，習(xí)近平總書記給中國科學(xué)家提出了這樣一個(gè)命題：我國將成為機(jī)器人的最大市場(chǎng)，我們不僅要把我國機(jī)器人水平提高上去，而且要盡可能多地占領(lǐng)市場(chǎng)。

那么，中國目前的機(jī)器人研發(fā)情況如何？我們的技術(shù)和制造能力能不能應(yīng)對(duì)這場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)？探訪中國機(jī)器人的發(fā)源地——中科院沈陽自動(dòng)化所，會(huì)不會(huì)有所發(fā)現(xiàn)呢？

服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求

1958年，伴隨著我國第一個(gè)科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃綱要的實(shí)施，中科院沈陽自動(dòng)化所應(yīng)運(yùn)而生。

“五十多年來，沈陽自動(dòng)化所在自動(dòng)化科學(xué)與工程領(lǐng)域不斷探索，為國民經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展和國家安全作出突出貢獻(xiàn)，是機(jī)器人技術(shù)國家工程研究中心、機(jī)器人學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等9個(gè)國家及省部級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和工程中心的依托單位。我們的主要研究方向是機(jī)器人、工業(yè)自動(dòng)化和光電信息處理。”沈陽自動(dòng)化所黨委書記、副所長桑子剛介紹說。沈陽自動(dòng)化所作為中國機(jī)器人事業(yè)的搖籃，在中國機(jī)器人事業(yè)發(fā)展史上創(chuàng)造了二十多個(gè)第一，引領(lǐng)了中國機(jī)器人技術(shù)的研究發(fā)展。

據(jù)了解，我國首臺(tái)能夠完成潛水深度6000米的自主水下機(jī)器人CR-01，就是沈陽自動(dòng)化所的科研成果。而近年來，不斷刷新海試深度的“蛟龍”號(hào)載人潛水器，其核心的“龍腦”——具備自動(dòng)定向、定深、定高以及懸停定位功能的控制系統(tǒng)，也是由該所自主研制。

“可以說，沈陽自動(dòng)化所在服務(wù)于國家重大戰(zhàn)略需求方面，發(fā)揮了不可替代的作用。”桑子剛說。

在去年發(fā)生的四川蘆山地震中，沈陽自動(dòng)化所研發(fā)的變形機(jī)器人也發(fā)揮了重要作用。在斷壁殘?jiān)珒?nèi)，只需要一個(gè)狹小的空間，變形機(jī)器人就可以進(jìn)入其中，搜索生命信號(hào)。

在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，可以看到一個(gè)有著黃色外殼、不足一米高的變形機(jī)器人。它能夠依靠?jī)蓚€(gè)輪子自由行走，當(dāng)遇到類似樓梯的障礙時(shí)，可以隨時(shí)變換兩個(gè)輪子的高度，自主變化自己的機(jī)械“身形”，爬上障礙物。

“這種類型的機(jī)器人其實(shí)有很多種，它們具有高通過能力，良好的機(jī)動(dòng)性、環(huán)境適應(yīng)性、耐久性等顯著特點(diǎn)，滿足災(zāi)后搜索與救援、反恐防爆、城市作戰(zhàn)偵察等任務(wù)需求。”沈陽自動(dòng)化所研究員李斌介紹說，“目前，廢墟洞穴搜救可變形機(jī)器人已在中國地震應(yīng)急搜救中心進(jìn)行了示范應(yīng)用，形成了產(chǎn)品化的機(jī)器人裝備。”

水下機(jī)器人成重點(diǎn)

回顧中科院沈陽自動(dòng)化所的歷史，水下機(jī)器人一直是該所的重點(diǎn)研究方向。這源于“中國機(jī)器人之父”蔣新松院士。

從1980年至1994年，蔣新松任沈陽自動(dòng)化所所長14年。他從國外機(jī)器人發(fā)展和中國的國情出發(fā)，研究我國的發(fā)展對(duì)策，提出選擇水下機(jī)器人作為我國發(fā)展機(jī)器人的“突破口”和攻堅(jiān)目標(biāo)。1979年11月，“智能機(jī)器人在海洋中的應(yīng)用”這一課題，得到了中科院職能部門的初步認(rèn)同。蔣新松組織隊(duì)伍協(xié)同攻關(guān)，解決了一個(gè)又一個(gè)技術(shù)難題，最終于1985年12月實(shí)現(xiàn)了中國第一臺(tái)水下機(jī)器人樣機(jī)首航成功。

“這一‘突破口’的選擇具有歷史意義，為我國機(jī)器人研究與應(yīng)用作出了開創(chuàng)性的成就。”桑子剛說。

桑子剛帶筆者來到水下機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室，筆者親身體驗(yàn)了深水溢油事故處置機(jī)器人的運(yùn)行過程。從外形來看，這種機(jī)器人看上去像一個(gè)長方形的黃色盒子，長約1米，其背部的圓孔牽引出一條纜帶，和岸邊的操作設(shè)備相聯(lián)系?？蒲腥藛T啟動(dòng)開關(guān)后，機(jī)器人前部的兩個(gè)探照燈瞬間亮了起來，在水中發(fā)出淡黃色的光，其前側(cè)的兩根機(jī)械臂也開始緩緩伸展開來。

“這種機(jī)器人可以有纜帶牽引，也可以去掉纜帶。”桑子剛介紹說，這種機(jī)器人是在國家科技支撐計(jì)劃課題支持下，以深水環(huán)境中發(fā)生沉船及其他溢油事故的處置為背景進(jìn)行研發(fā)的，它不但可以提高水下面的監(jiān)控水平，還可以提高我國深水溢油事故處置的應(yīng)急反應(yīng)能力和技術(shù)水平。

據(jù)了解，目前這里的水下機(jī)器人都是首先在室內(nèi)的水池里進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，成熟后再運(yùn)往湖泊進(jìn)行實(shí)地檢驗(yàn)。“希望未來我們的實(shí)驗(yàn)室面積能夠更大，能容納下更大體積的水下機(jī)器人。”桑子剛說。

期待更大突破

對(duì)于中科院沈陽自動(dòng)化所這個(gè)“機(jī)器人王國”來說，不斷創(chuàng)新和開發(fā)機(jī)器人的種類，永無止境。

“目前，我們也在開展研發(fā)仿生形態(tài)的機(jī)器人，比如這個(gè)蛇形機(jī)器人。”李斌指著眼前正在蠕動(dòng)的一條“長蛇”告訴筆者。這條“蛇”有著灰褐色的外表，看上去和普通的蛇并沒有什么區(qū)別，也和蛇一樣依靠腹部的力量爬行，“這種機(jī)器人模擬蛇的形態(tài)和動(dòng)作，其操作系統(tǒng)也是由我們所自主研發(fā)的”。

展望未來，桑子剛對(duì)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展充滿信心，目前中國國內(nèi)第一家上市的機(jī)器人公司——新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司就是從該所孕育而來，目前市值已經(jīng)超過150億元人民幣。該所自主研發(fā)的用于車間裝配的工業(yè)機(jī)器人，近年來遠(yuǎn)銷歐美，為中國的機(jī)器人贏得良好聲譽(yù)。

“中央提出要發(fā)展制造強(qiáng)國，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)可以說是制造業(yè)皇冠上的明珠，其研發(fā)、制造和應(yīng)用已經(jīng)成為衡量一個(gè)國家科技創(chuàng)新和高端制造業(yè)水平的標(biāo)志。目前我們的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正在迅速發(fā)展中，作為國內(nèi)機(jī)器人工業(yè)的領(lǐng)頭羊，沈陽自動(dòng)化所必將抓住機(jī)遇，不斷創(chuàng)造新的輝煌。”桑子剛說。

中科院沈陽自動(dòng)化所所長于海斌則表示，沈陽自動(dòng)化所將以不斷解決我國制造業(yè)和國家安全長遠(yuǎn)發(fā)展的重大科技問題，不斷突破綠色智能制造、高端制造裝備、智能服務(wù)機(jī)器人和光電信息技術(shù)領(lǐng)域的前瞻科技問題為己任，“在解決基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性、前瞻性重大科技問題上發(fā)揮好骨干和攻堅(jiān)克難的作用，為建設(shè)創(chuàng)新型國家作出新的更大的貢獻(xiàn)”。