首届机器人青年学者学术论坛暨机器人青年技术创新联合会成立仪式于杭州成功举办

9月18日,由之江实验室主办,立德机器人服务平台(机器人大讲堂)承办的首届机器人青年学者学术论坛暨机器人青年技术创新联合会成立仪式正式举行。业内行业专家学者线上线下参加研讨会,以主旨报告、圆桌对话等形式,为机器人研究和产业创新发展建言献策。

▍重要活动与致辞

“中国是一个制造大国,中国机器人将成为引领世界的重要力量。”科技部高技术研究发展中心刘进长研究员在致辞中表示,在国家有关部委的大力支持下,中国机器人行业经过30多年的探索积累,已经奠定了良好的基础,目前已经进入发展快车道。“

刘进长研究员认为,当前,不仅许多高校设立了机器人工程专业,为后续人才培养奠定了基础,国家多个重点研发项目也都开始加入青年科学家的项目,对于青年人倾斜更多资源,让青年人发挥更大作用。青年代表着未来,青年代表着希望,不过,青年人也要清醒认识到我国机器人产业依然充满了挑战,许多领域还存在技术缺陷,原创技术还不够突出,更多产品还在跟踪与模仿。他鼓励机器人行业的青年从业者和研究人员要坚定信心、勇于攻关、突破障碍、敢闯敢干,在机器人领域做出具备中国元素、实现中国原创、满足中国需求的机器人,在未来机器人产业中绽放出更大光辉。

之江实验室主任、浙江大学党委副书记朱世强教授在活动开幕致辞中表示,科研人员除了需要关注机器人技术本身,也要关注技术发展的策略。机器人是一个高度集中与综合的领域,机器人研究也并不局限在某类学科体系。人工智能等核心技术的介入,推动机器人不断融合创新。朱世强教授认为,机器人研究需要真正将机器人作为一个产品,实现整体集成,在科研模式和组织方式方面实现变革,从而在机器人领域实现科研组织方式的大联合、大团结、大整合,实现开创联合创新。

为此,活动现场宣布成立并揭牌机器人青年技术创新联合会,为全国机器人青年专家学者们提供一个学术交流、技术研讨、项目考察与合作共赢的公共服务平台。来自高校、科研院所和企业的21位科研人员、学者和产业专家受聘为机器人青年技术创新联合会首届会员。

▍院士趋势预判

本次活动还邀请了院士、知名专家和青年学者进行学术报告分享,研讨交流对中国机器人发展方向、趋势的见解。

“机器人是制造强国的重要工具,青年人需要创新与合作。”中国工程院院士、湖南大学教授王耀南在活动中首次根据自身著作,诠释了机器人研究系统化学习积累的重要性。在题为《机器人智能自主控制前沿技术探讨》的报告中,王耀南院士探讨了机器人的研究现状与面临的几大问题与挑战,他认为,近10年前沿技术中,机器人智能自主的研究已经成为重点发展方向。王耀南院士期许青年人未来在机器人领域更加拼搏进取、加强合作。

王耀南院士认为,机器人的智能自主作业在非结构化环境下需要更强的自适应与机构自主性、自我修复能力,机器人自主性、智能性、互操作性的实现需要通过与人工智能有新的结合,实现强化学习和调度优化。

虽然机器人自主作业已应用到各领域,但仍然面临泛自主性理论欠缺、环境非结构动态、任务复杂多样等多方面挑战。他在报告中,从机器人仿生灵巧控制、机器环境自主感知理解、机器人自主视觉控制、机器人自主学习与导航控制、多机器人高效加工协同控制、机器人自主作业六个详细领域进行了分析,并提出了许多全新思路。

“从绿色制造、智能制造,到人工智能、传感器、互联网、大数据,产业交叉融合,技术交叉融合愈发频繁。”俄罗斯工程院外籍院士、何梁何利基金获得者、国家高层次专家、机器人技术与系统国家重点实验室副主任、苏州大学机电工程学院院长孙立宁做《学科交叉与机器人技术创新发展》的主题报告。

孙立宁院士表示,需求牵引、交叉融合、坚持不懈,创新发展是机器人发展的重点,学科交叉已经成为智能时代智能制造大方向的必然,机器人吸收了其他学科的成果,促进了机器人创新发展,并快速带动了多行业发展,应用领域不断突破。

孙立宁院士重点围绕仿生、软体、集群、电子皮肤、人机交互、材料功能一体化等角度进行了详细展开,针对机器人快速学习及知识迁移的理论和方法,从自身和团队的研究思路、研发路径、心得体会论述了微型、医疗、仿生多学科交叉融合的学科亮点和发展空间。

▍专家细分领域报告

“大型构件全型面加工、局部特征精密加工是国家重大需求的重点,机器人化制造技术促进了制造业多方位发展。”数字制造装备与技术国家重点实验室成员、华中科技大学机械科学与工程学院陶波教授围绕《大型复杂构件机器人化智能制造技术与应用探索》,指出机器人化制造技术目前正面对诸多挑战,变刚度柔顺控制、全场景测量技术、自律跟踪控制、测量建模加工一体化四个重点技术挑战亟待解决。

他认为,多机器人共融实现自律加工,已经成为大型重大装备复杂构件精密加工的核心解决方案。为此陶波教授团队在机器人集群自律加工系统中,针对单机能高度自主和多级合作无间协调进行了研究,并在机器人测量-操作加工-一体化技术的自适应加工等方面取得了研究进展,并将其用在了大型客机机翼与机体加工、机载雷达罩机器人打磨等技术应用场景中。陶波教授预测,大型机械构件制造技术与装备发展趋势是突破加工尺度、地域、时间三重约束,利用机器人自主化技术、传感和人工智能,实现构件不动机器人自动的智能制造。

“机械装备的构型决定了它的功能和性能特点,机构学核心科学问题是解决功能-结构-性能的关系。”国家杰出青年基金获得者、浙江理工大学李秦川教授进行了《并联机器人机构性能分析与优化》的报告。

在报告中,李秦川教授针对定位、装配、加工等工程需求,提出应该解决尺度参数、负载参数、驱动参数、结构参数等运动学、静力学、刚体动力学、弹性动力学多方面的问题。他认为,“无量纲、不依赖坐标系、物理意义明确的指标”,“精度高、速度快、能耗低的算法”,“多目标优化的方法”将是并联机器人等大型机构的优秀实现方式,针对这些方法结合自身经验和研究,李秦川教授详细解释了如何通过多种方法实现对于机构目标的设计和优化,为并联机构优化设计提供了一些新思路。

“软体机器人是一个非常微小的领域,却有着大的可能。”河北省百名优秀人才、燕山大学机械工程学院副院长姚建涛围绕《基于仿生封闭环机理的软体大负载抓持技术》展开报告。

从软体抓持机器人的不同维度出发,姚建涛教授讲述了软体机器人在轨道航天捕获、医疗康复、助老助残等领域的广泛应用价值。他认为,未来软体机器人会走向更重、更大,具备更强的负载能力,为此其团队在流体驱动和封闭抓持方向上开展了具体的研究,并解决和优化了包括续航能力、抓持负重比等关键技术难点和相关的指标。

“医疗康复机器人是针对传统方法缺陷的有效途径。”中国科学院自动化研究所研究员、中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心年轻骨干王卫群教授就《康复机器人优化设计与脑机融合控制》进行了报告。

他提到康复机器人想要在临床实现应用,还面对诸多问题,为此,王卫群教授在报告中结合自身创新经验,提出了机构优化设计、人机混合动力学系统建模、脑机接口范式与解码算法、全周期多位姿下康复机器人等不同领域的详细解决方案和创新工作。

聚焦打造生态产业集聚区,包括大学专业的更新及优化、机器人及智能制造学科的调整、与政府建立科技创新载体等工作,浙江省杰出青年基金项目获得者、浙江工业大学科学技术研究院副院长李研彪教授、太原理工大学机械与运载工程学院王涛教授、南开大学人工智能学院于宁波教授、浙江大学控制科学与工程师学院朱秋国教授围绕《机器人科技创新前沿技术》开启了一场内涵丰富的深度圆桌对话,从不同角度分享了真知灼见。

▍结语与未来

机器人是一个正蓬勃发展的行业,发展活力不断涌现。中国机器人繁荣发展离不开一代代机器人专家学者的艰苦努力与无私奉献,作为新一代机器人青年专家学者,更需要传承老一代专家学者们的科研精神、合作精神、奉献精神,在新发展阶段共同为中国机器人事业再创辉煌而不懈奋斗。

让青年人才脱颖而出,需要一个广阔的舞台。应广大专家学者和领导的号召与期望,由之江实验室与立德机器人立德服务平台共同发起成立的机器人青年技术创新联合会,将为全国机器人青年专家学者提供一个高水平的开放合作平台。

未来平台将持续加强青年专家学者的互动交流,开阔青年技术创新联合会青年专家学者眼界,侧面整体提升机器人行业学术前沿水平,也将继续构筑和发挥之江实验室开放优势,搭好合作平台,抢占国际话语权,在服务国家、参与全球科技治理上展现更大担当。

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