机器人是人工智能技术与工业机器人融合的成功代表。2018年国家在人工智能领域持续发力,一方面人工智能技术不断创新,全力打造智能制造硬核基础;另一方面深耕应用层,为智能制造开拓更多应用领域。在语音交互方面,开发开放语义系统和智能语音交互系统,向多类型终端提供语义理解服务,开发出Window平台SDK及系统优化;在人体跟随方面,充分融合多模态信息,打造人机交互开发套件,并在医疗机器人和服务机器人产品上应用验证;在行为识别方面,开发应用于眼科疾病预防和矫正的基于骨架识别的坐姿监督系统,可应用于便携式移动终端,同时开发基于骨骼节点的检测技术,可应用于游戏互动及日常起居、康复训练等不同场景。
人工智能技术的融合强化工业机器人、数字化工厂系列产品的智能化应用,实现基于深度学习的物品识别与分拣,完成凌乱堆放物件的智能识别及抓取位姿判断;实现仪表读数识别及文字OCR、机械臂预测性维护等数据采集及分析,切实提高公司业务的核心竞争力。
国家协作机器人产品已经实现系列化,包括7轴柔性协作机器人、双臂协作机器人、复合机器人、乒乓球机器人等多种产品。报告期内,国家完成负载20KG的协作机器人与复合机器人的产品定型,研发出第二代乒乓球机器人庞伯特。在2018年全球机器人盛筵中,国家协作机器人获得世界机器人大会最具创新产品奖;复合机器人HCR20荣获工博会工业设计金奖;第二代乒乓球机器人庞伯特和双臂协作机器人SCR3入选上海首批人工智能创新产品。国家自成功研发协作机器人以来,将产品切入市场及推广作为重点工作,结合协作机器人特点聚焦应用行业。2018年,国家协作系列机器人成功进入汽车、家电、半导体及医疗行业,充分发挥高精度、人机共同作业的特点,打开协作机器人市场化的新局面。
国家将工业机器人控制器进行迭代升级,采用先进的驱动控制技术,配置新一代高度集成的机器人"大脑",在作业数量、指令限制,模块化柜体设计,对外接口等方面进行设计,促进工业机器人在处理能力、安全性与可靠性方面大幅提升。产品方面,公司丰富小负载系列手臂,采用轻量化设计,提升产品运转速度和动作灵活性,进一步完善机器人型谱。
近年来,一般制造对机器人的市场需求明显增加,国家依托对机器人核心技术与实践应用的深入理解,围绕焊接、喷涂、磨抛、装配、搬码五项主流市场应用,面向用户形成工程师系列产品。报告期内,工业机器人在船舶、重型机械、铸管、阀门精密铸造等行业实现应用方面的新突破;国家已与中国船舶、中船重工两大集团开展合作,将机器人融入船体制造的生产工艺流程;国家完成全国首套应用于阀门精密铸造行业的机器人生产线;此外,国家参与港珠澳大湾区重要的交通枢纽"深中通道"项目的建设,实现公司工业机器人首次在隧道工程建设中成功应用。
国家移动机器人享誉全球,自2018年冬奥会"北京八分钟"之后,全球影响力迅速扩大,报告期内国家收到路虎抛来的橄榄枝,为其英国新工厂提供移动机器人解决方案。为顺利进入欧洲市场并提升产品品质的认可度,国家以产品安全与工作效率双标准、高要求成为国内首家移动机器人全系统获得欧盟CE认证的企业,该项目中公司移动机器人调度系统与客户的制造执行系统(MES)无缝衔接,完成高度的信息化和自动化流程,该项目得到客户的高度肯定。欧盟CE标志和路虎英国项目的实施为公司扩大欧洲市场奠定基础。
导航技术是移动机器人核心竞争力的重要体现。国家根据移动机器人市场技术发展方向研发视觉导航技术,利用最新的视觉特征提取技术为移动机器人提供高效、准确的定位信息,是移动机器人在人工智能方面非常重要的一个发展节点。公司最新研发成功的激光轮廓导航技术是目前国际上移动机器人主要研发方向之一,该技术使移动机器人在应用环境中无需布置反光板,使其通过对环境轮廓的识别进行精准定位和导航,与传统激光导航技术相比较,现场施工量更小,布置灵活高效,因此极大缩短安装周期,现已在搬运移动机器人和复合机器人实现应用。
国家深度研发3D打印工程化应用技术,以丰富的产品系列拓展市场影响力。航空领域方面,国家将钛合金丝的增减材复合激光3D打印成套装备应用于大型钛合金结构件的快速制造,实现钛合金成型关键工艺装备的国产化;医疗方面,公司将桌面级金属选区熔化3D打印机应用于义齿的金属內冠増材制造,结合口腔扫描数字建模技术大幅减少后续人工打磨工作量,精度达到0.1mm。国家研发的基于FDM熔融增材制造技术的金属材料打印技术,已完成金属和塑料混合原材料材料设计和制作、打印工艺及脱脂烧结工艺等核心技术的研发,为公司新型金属3D打印机的研发奠定基础。
2018年国家研发的环境监控云平台上线,该平台是一个面向各类物联网设备的大型物联网应用平台,可实现海量介入、协议适配、数据分析应用,是贯穿整个物联网链条云端的全能力平台。国家弧焊自动化环线项目将汽车零部件孤岛式生产方式推向网络化、柔性化,该项目通过先进的零点定位技术、气电快插技术,在线体上按照MES管理系统的分派指令进行生产,从而实现多品种混线,多工位穿插等功能,是国际上座椅弧焊领域的首次应用。国家道路运输设备焊接数字化系统充分发挥国家MES系统的优势,融合焊缝跟踪技术、视觉影像技术、智能工装技术等,成为道路运输行业数字化工厂的样板项目。
智能物流系统综合实力持续增强,2018年国家智能物流新产品硕果累累。国家研发的移动式货叉集合穿梭字母车和传统货叉优点,既可单独应用,也可匹配四向车、堆垛机使用,满足密集存储需求;超高堆垛机高度可达30米以上,适应大型仓库需求;为适应高洁净度环境应用专门设计的洁净环境堆垛机,结构紧凑,运行平稳,噪音低,成为国家拓展新市场的敲门砖。针对医药物流中心或医院药房量身打造的自动发药机功能齐全,满足高储药量、大批量拆零订单拣选要求,拓宽智能物流系统在医药领域的细分市场。