機(jī)器人能否像人一樣看見(jiàn)、識(shí)別并判斷，并作出相應(yīng)的操作選擇?機(jī)器人的手臂，能否像人的手臂一樣靈活自如?近日，由揚(yáng)州一家公司設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的智能操作系統(tǒng)，能夠讓機(jī)器人變得更“聰明”，根據(jù)工作需要，靈活做出各種動(dòng)作，適應(yīng)不同工作需要，目前正在佛山一家企業(yè)使用。

據(jù)了解，這也是國(guó)內(nèi)首款讓機(jī)器人具有“視覺(jué)”的控制技術(shù)。

機(jī)器人手臂有六個(gè)“關(guān)節(jié)”

在該公司實(shí)驗(yàn)室，記者看到了兩個(gè)機(jī)器人。確切地說(shuō)，是兩個(gè)機(jī)械手，由七個(gè)部件串聯(lián)組成，有六個(gè)轉(zhuǎn)軸連接，每個(gè)部件之間的連接很巧妙，可以做出兩個(gè)六個(gè)方向(前后左右上下)的動(dòng)作，在機(jī)械手最上端，是一個(gè)圓形的塑料裝置。

“這是一個(gè)吸盤(pán)，可以把指定的物件吸住，并移送到指定的位置。”陳徐兵博士介紹，“這個(gè)裝置是可拆換的，可以換成鉗子等其他工具。”

“這個(gè)機(jī)器人的六個(gè)轉(zhuǎn)軸，相當(dāng)于人手臂的六個(gè)關(guān)節(jié)。”陳徐兵博士介紹，“可以根據(jù)需要做出各種動(dòng)作，從理論上講，可以做出人體胳膊所能做出的任何動(dòng)作，當(dāng)然各個(gè)企業(yè)會(huì)根據(jù)自己實(shí)際需要，在動(dòng)作上設(shè)置一定的范圍。”

如何讓機(jī)器人長(zhǎng)上“眼睛”

讓機(jī)器人能夠靈活操作，只是一個(gè)硬件要求;而機(jī)器人靈活操作的前提，是具體工作的需要。

“我們發(fā)現(xiàn)，機(jī)器人在搬運(yùn)操作時(shí)，會(huì)遇到一些問(wèn)題。”陳徐兵博士介紹，搬運(yùn)的物件擺放的位置與程序設(shè)定的位置有差異，比如說(shuō)，機(jī)器人需要搬運(yùn)的物件，本來(lái)應(yīng)該是橫放的，由于種種原因，變成了豎放，如果按照設(shè)定的程序操作，就無(wú)法工作。

據(jù)了解，揚(yáng)州有很多企業(yè)使用的機(jī)器人，從智能的角度出發(fā)，機(jī)器的成分更重些，智能成分更低些。絕大多數(shù)是一個(gè)機(jī)械，根據(jù)設(shè)定的程序，替代做一些簡(jiǎn)單、重復(fù)的工作，不具備識(shí)別和靈活處理的能力。

如何讓機(jī)器人具有“看見(jiàn)”、“識(shí)別”并“判斷”的功能?

陳徐兵博士介紹，讓機(jī)器人具有上述功能，需要解決機(jī)器人視覺(jué)識(shí)別與場(chǎng)景視覺(jué)重建技術(shù)問(wèn)題。

解決這個(gè)問(wèn)題，是來(lái)自華中科技大學(xué)200多位博士、教授共同的智慧結(jié)晶。此外，與常規(guī)工業(yè)機(jī)器不同的是，具有“視覺(jué)”功能的機(jī)器人，在工作中，會(huì)根據(jù)具體情況，動(dòng)作會(huì)頻繁加減速。如何控制運(yùn)動(dòng)軌跡的精確度，需要解決柔性加減速控制算法的問(wèn)題。“這也是我們項(xiàng)目的特色和創(chuàng)新之處。”陳徐兵博士說(shuō)。

揚(yáng)州多維數(shù)控系統(tǒng)有限公司，是華中科技大學(xué)國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心揚(yáng)州研發(fā)中心產(chǎn)業(yè)化公司。華中科技大學(xué)國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心揚(yáng)州研發(fā)中心，是揚(yáng)州作為對(duì)鍛壓機(jī)床產(chǎn)業(yè)升級(jí)的引智項(xiàng)目。而“基于視覺(jué)的搬運(yùn)機(jī)器人控制技術(shù)”項(xiàng)目，是揚(yáng)州研發(fā)中心與與揚(yáng)力集團(tuán)研發(fā)合作項(xiàng)目的衍生項(xiàng)目。

“當(dāng)時(shí)，我們和揚(yáng)力集團(tuán)合作的機(jī)器人項(xiàng)目完成后，根據(jù)企業(yè)實(shí)際需要，如何提高工業(yè)機(jī)器人的識(shí)別能力和智能應(yīng)對(duì)能力，這個(gè)問(wèn)題很自然呈現(xiàn)在我們面前。”陳徐兵博士解釋。

讓機(jī)器人相互“配合”工作

“基于視覺(jué)的搬運(yùn)機(jī)器人控制技術(shù)”項(xiàng)目，是揚(yáng)州多維數(shù)控系統(tǒng)有限公司在工業(yè)機(jī)器人技術(shù)研究領(lǐng)域厚積薄發(fā)的一個(gè)自然突破。

據(jù)介紹，背靠國(guó)家數(shù)控系統(tǒng)工程技術(shù)研究中心揚(yáng)州研發(fā)中心，揚(yáng)州多維數(shù)控系統(tǒng)有限公司在機(jī)器人控制系統(tǒng)方面已經(jīng)形成成熟技術(shù)。

廣州一家表殼機(jī)加工企業(yè)，采用了揚(yáng)州多維數(shù)控系統(tǒng)有限公司的控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了整條流水線(xiàn)的無(wú)人化操作。“整條生產(chǎn)線(xiàn)上料、智能視覺(jué)分揀、搬運(yùn)、下料全部由機(jī)械手完成，這項(xiàng)技術(shù)具有國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。”陳徐兵博士介紹，另?yè)?jù)介紹，類(lèi)似工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)已經(jīng)在全國(guó)五家企業(yè)采用。

“我們現(xiàn)在努力攻關(guān)的課題，就是兩個(gè)工業(yè)機(jī)器人在一起工作時(shí)，如何做到心有靈犀、相互默契。”陳徐兵博士介紹，“比如，多個(gè)機(jī)器人一起工作時(shí)，如何不碰撞，做到動(dòng)作協(xié)調(diào)，相互銜接得無(wú)縫。”