近期，國務(wù)院常務(wù)會(huì)議提出的"中國制造2025"，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)升級(jí)，中國版"工業(yè)4.0"正大力推動(dòng)我國制造業(yè)升級(jí)的步伐。如何從“制造”升級(jí)為“智造”，發(fā)達(dá)國家以機(jī)器人為核心的智能裝備發(fā)展策略值得我國的借鑒。在機(jī)器人與智能系統(tǒng)院士論壇上，機(jī)器人與智能制造、計(jì)算視覺、智能控制系統(tǒng)、安防機(jī)器人、智能革命、工業(yè)4.0等議題引起了各方專家的熱議，拉開了我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)和智能制造業(yè)發(fā)展的新帷幕。
提及安防機(jī)器人，不少人腦海中自動(dòng)便會(huì)浮現(xiàn)出智能巡檢的場(chǎng)景?？瓷先?ldquo;高大上”的感覺，而其實(shí)工作原理對(duì)行業(yè)人士而言，卻并不陌生。智能巡檢機(jī)器人攜帶紅外熱像儀和可見光攝像機(jī)等檢測(cè)裝置，在工作區(qū)域內(nèi)進(jìn)行巡視并將畫面和數(shù)據(jù)傳輸至遠(yuǎn)端監(jiān)控系統(tǒng)，并對(duì)設(shè)備節(jié)點(diǎn)進(jìn)行紅外測(cè)溫，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)熱等缺陷，同時(shí)也可以通過聲音檢測(cè)，判斷變壓器運(yùn)行狀況。對(duì)于設(shè)備運(yùn)行中的事故隱患和故障先兆進(jìn)行自動(dòng)判定和報(bào)警，有效消除事故隱患。目前安防機(jī)器人主要運(yùn)用于電力能源領(lǐng)域。
某變電站的負(fù)責(zé)人指出，智能機(jī)器人的投入使用，將100%替代人工巡檢，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)全站全設(shè)備安全巡檢，不僅可以提高工作效率，減輕運(yùn)維人員勞動(dòng)強(qiáng)度，降低運(yùn)維成本，還為無人值守變電站的推廣應(yīng)用提供創(chuàng)新的技術(shù)檢測(cè)手段，進(jìn)一步提升設(shè)備設(shè)施的遠(yuǎn)程監(jiān)控能力以及巡檢工作質(zhì)量，最終提高班組的整體運(yùn)維能力，保障電力安全穩(wěn)定運(yùn)行。
而近期一則東莞首家機(jī)器人工廠的成立也吸引了近期媒體、制造商和社會(huì)人士的關(guān)注，機(jī)器人的時(shí)代正一步一步向我們走近。
安防機(jī)器人的十大技術(shù)熱點(diǎn)
在一份行業(yè)專家的《安防機(jī)器人發(fā)展》報(bào)告中提出了安防機(jī)器人的十大技術(shù)熱點(diǎn)：導(dǎo)航定位、計(jì)算機(jī)視覺、目標(biāo)跟蹤、移動(dòng)與運(yùn)動(dòng)控制、檢查/巡檢、算法、目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別、傳感器、網(wǎng)絡(luò)，人機(jī)交互。
1.導(dǎo)航定位
導(dǎo)航定位目前并不陌生，GPS、北斗、格洛納斯、伽利略等我們?nèi)粘Ｉ钜灿薪佑|，而機(jī)器人常用的定位方法有視覺導(dǎo)航定位、光反射導(dǎo)航定位、GPS全球定位、超聲波導(dǎo)航定位。簡(jiǎn)單的可以了解為圖像、光、聲、電磁等原理進(jìn)行導(dǎo)航定位。
2.計(jì)算機(jī)視覺
計(jì)算機(jī)視覺是一門研究如何使機(jī)器“看”的科學(xué)，更進(jìn)一步的說，就是是指用攝影機(jī)和電腦代替人眼對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別、跟蹤和測(cè)量等機(jī)器視覺，并進(jìn)一步做圖形處理，使電腦處理成為更適合人眼觀察或傳送給儀器檢測(cè)的圖像。目前，計(jì)算機(jī)視覺應(yīng)用的實(shí)例包括用于系統(tǒng)：
(1)控制過程，比如，一個(gè)工業(yè)機(jī)器人 ;
(2)導(dǎo)航，例如，通過自主汽車或移動(dòng)機(jī)器人;
(3)檢測(cè)的事件，如，對(duì)視頻監(jiān)控和人數(shù)統(tǒng)計(jì) ;
(4)組織信息，例如，對(duì)于圖像和圖像序列的索引數(shù)據(jù)庫;
(5)造型對(duì)象或環(huán)境，如，醫(yī)學(xué)圖像分析系統(tǒng)或地形模型;
(6)相互作用，例如，當(dāng)輸入到一個(gè)裝置，用于計(jì)算機(jī)人的交互;
(7)自動(dòng)檢測(cè)，例如，在制造業(yè)的應(yīng)用程序。
3.目標(biāo)跟蹤
目標(biāo)跟蹤技術(shù)是機(jī)器人視覺領(lǐng)域的一個(gè)重要研究分支，它融合了圖像處理、模式識(shí)別、人工智能及自動(dòng)控制等多學(xué)科最新研究成果，主要利用視頻分析方法對(duì)視頻輸入圖像序列進(jìn)行連續(xù)分析，來實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的自動(dòng)檢測(cè)、定位和跟蹤，為高層視頻對(duì)目標(biāo)的行為理解和決策提供底層對(duì)象和分析依據(jù)。
4.傳感器
機(jī)器人是由計(jì)算機(jī)控制的復(fù)雜機(jī)器，它具有類似人的肢體及感官功能;動(dòng)作程序靈活;有一定程度的智能;在工作時(shí)可以不依賴人的操縱。機(jī)器人傳感器在機(jī)器人的控制中起了非常重要的作用，正因?yàn)橛辛藗鞲衅鳎瑱C(jī)器人才具備了類似人類的知覺功能和反應(yīng)能力。
(文中部分?jǐn)?shù)據(jù)來源于網(wǎng)絡(luò)整合)
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作者：林浩葵
