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給機器人裝上41個國產“關節”

來源:人民網

作者:申佳平

2021-09-16 14:44:09

編者按:國家統計局公布的數據顯示,盡管遭受新冠肺炎疫情的沖擊,以新產業、新業態、新模式為主要內容的發展新動能依然實現快速增長,成為推動中國經濟高質量發展的強大支撐。為此,人民網推出“發現中國經濟新動能”系列報道,從“創新驅動、轉型升級、經濟活力、知識能力、網絡經濟”五個維度,展現中國經濟新動能的蓬勃生命力。

年齡5歲,身高1.30米,體重63公斤,性格活潑開朗;愛好跑步、瑜伽、打太極,擅長下棋、寫字、畫畫;曾在國家級文藝活動中演出、國際性會議中擔任主持人,扮演過舞者、導覽員等多種角色……這不是一份“神童簡歷”,而是機器人Walker X的自我介紹。

“Walker,跳個舞吧!”“Walker,我心情不好,陪我玩會球。”“Walker,幫我按摩好嗎?”……話音剛落,Walker眨一眨顯示屏上的兩只大眼睛,移動雙手雙腳,開始完成指令,儼然是一位“有求必應”的“暖男”。

機器人,是先進制造業的關鍵支撐裝備,也是推動人類生活方式轉變的重要突破點。人形機器人,更是因其在軟硬件上的高標準及算法技術上的復雜度,成為行業創新與技術攻關的難點。

出生5年來,從“脖子以下都是腿”的原型機,成長到如今能走能跳、會溝通會感知的“X”版本,Walker每一步的成長都經歷了復雜的技術更迭,也匯聚了當代中國巨大的創新活力與能量。

Walker身上的核心零部件——高性能伺服驅動器,就是打破國際壟斷、實現自主量產的范例。

據介紹,伺服驅動器是直接實現機器人運動能力的部件,它在機器人系統中的功能等同于人體的關節組織。一般意義上講,安裝越多伺服驅動器的機器人,越能實現復雜的運動功能。通常情況下,一個具備基本仿人運動能力的機器人至少需要安裝20-30個伺服驅動器。而能夠靈活完成按摩、下棋、物體分揀等多種復雜行為的Walker X,則要身負41個高性能伺服驅動器。

據了解,服務型機器人伺服驅動器技術門檻高,由于安裝空間和應用工況的限制,不僅需要體積小、重量輕,還得具備大扭矩、高精度的特點。目前從全球范圍來看,能夠實現商業化的服務機器人專用伺服驅動器的產品較少,單個價格高達幾千到一萬多美金不等。

“關鍵核心技術等不來、靠不來、買不來,需要腳踏實地研發、持之以恒投入,來不得半點僥幸。”深圳市優必選科技股份有限公司創始人、董事長兼CEO周劍說。

2008年,懷抱著“實現伺服驅動器量產”想法的周劍帶領團隊,投入機器人伺服驅動器的開發和產業化實踐,并不斷擴大規模。歷經多年,優必選在多項關鍵技術領域實現原創性突破,目前已自主開發和量產多款小扭矩舵機和大扭矩伺服驅動器。

機器人安上國產“關節”,見證了近年來以企業為主體的創新力量著力搶占科技制高點,推動關鍵核心技術自主可控的堅持與努力。

“科技創新取得新進展,涌現出一批新成果,為培育壯大新動能提供堅實保障。”國家統計局統計科學研究所所長閭海琪說。按照國家統計局7月公布的數據,2020年,我國創新驅動指數239.1,比上年增長18.1%。

成績傲人、數據閃亮,這背后離不開眾多科研工作者的“拓荒牛精神”,他們勇闖創新“無人區”,俯身補齊一個個技術短板。

與此同時,創新也是一項系統工程,離不開政策、資金、產業、人才等各環節的配套支持與生態創建。

隨著“強化企業創新主體地位”寫入政府工作報告,優必選所在的深圳率全國之先立法,規定“市政府投入基礎研究和應用基礎研究的資金應當不低于市級科技研發資金的百分之三十”;還通過制定“高精尖缺”人才目錄清單等方式營造便利高效的市場化人才環境:同時確立企業創新主體地位,90%以上研發人員集中在企業、90%以上研發資金來源于企業、90%以上研發機構設立在企業、90%以上職務發明專利來自于企業,讓企業在科技創新中唱主角,推動產業鏈創新鏈深度融合。

周劍告訴記者,目前優必選核心研發團隊包括科研、算法、工程、應用四個層次,專利布局數量超過2600件,研發團隊規模超過800人,占公司總人數40%以上,其中僅Walker單項條線就有數百人參與,獲得數百項授權專利。

目前來看,各項鼓勵創新政策的“乘數效應”正在繼續放大。數據顯示,2020年,全國研究與試驗發展(R&D)經費支出與GDP之比為2.4%,比上年提高0.16個百分點;每萬名R&D人員專利授權數達到4639件,比上年大幅增長34.6%,是2014年的2.1倍;技術市場成交合同金額為28251.5億元,比上年增長26.1%。

在科技創新的引領下,我國市場主體活力競相迸發,創新發展韌性持續增強。國家統計局數據顯示,1-7月份,高技術制造業增加值同比增長21.5%;高技術產業投資同比增長20.7%;新能源汽車、工業機器人產量同比分別增長194.9%和64.6%,實物商品網上零售額同比增長17.6%。

展望“十四五”,我國的科技創新力量越來越有新意、有心勁兒,穿過攻堅克難、爬坡過坎的關鍵時刻,必將給經濟新動能高質量發展拓展更大空間。

[責任編輯:楊凡、于國奇]

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