機(jī)器人是自動(dòng)執(zhí)行工作的機(jī)器裝置。它既可以接受人類指揮，又可以運(yùn)行預(yù)先編排的程序，也可以根據(jù)以人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動(dòng)。它是高級(jí)整合控制論、機(jī)械電子、計(jì)算機(jī)、材料和仿生學(xué)的產(chǎn)物。

　　在工業(yè)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)甚至軍事等領(lǐng)域中均有重要用途。國際上對(duì)機(jī)器人的概念已經(jīng)逐漸趨近一致。一般來說，人們都可以接受這種說法，即機(jī)器人是靠自身動(dòng)力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。聯(lián)合國標(biāo)準(zhǔn)化組織采納了美國機(jī)器人協(xié)會(huì)給機(jī)器人下的定義：“一種可編程和多功能的操作機(jī);或是為了執(zhí)行不同的任務(wù)而具有可用電腦改變和可編程動(dòng)作的專門系統(tǒng)?！彼転槿祟悗碓S多方便之處!

　　2020年3月30日，中國科學(xué)院沈陽自動(dòng)化研究所舉行了沈陽高新區(qū)2020年重點(diǎn)項(xiàng)目集中開工儀式。一期項(xiàng)目建筑面積約10萬平方米，包括先進(jìn)制導(dǎo)與水下機(jī)器人技術(shù)裝備研發(fā)保障平臺(tái)、智能裝備技術(shù)創(chuàng)新大廈、國家機(jī)器人檢測(cè)與評(píng)定中心等。二期項(xiàng)目建設(shè)已經(jīng)啟動(dòng)，計(jì)劃本年度新開工建筑面積約4萬平方米，包括極端精密智能制造研發(fā)與測(cè)試平臺(tái)、科教融合設(shè)施等。

　　項(xiàng)目建成后，將面向國民經(jīng)濟(jì)、國家安全和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重大需求，以發(fā)展機(jī)器人技術(shù)、支撐國家戰(zhàn)略任務(wù)和提升制造業(yè)水平為目標(biāo)，開展新一代機(jī)器人與智能制造系統(tǒng)的研究與開發(fā)，對(duì)推動(dòng)新技術(shù)體系的建立，促進(jìn)中國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步具有重要的意義。

　　精密制造業(yè)

　　主要有精密和超精密加工技術(shù)和制造自動(dòng)化兩大領(lǐng)域，前者追求加工上的精度和表面質(zhì)量極限，后者包括了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造和管理的自動(dòng)化，它不僅是快速響應(yīng)市場(chǎng)需求、提高生產(chǎn)率、改善勞動(dòng)條件的重要手段，而且是保證產(chǎn)品質(zhì)量的有效舉措，兩者有密切關(guān)系，許多精密和超精密加工要依靠自動(dòng)化技術(shù)得以達(dá)到預(yù)期指標(biāo)，而不少制造自動(dòng)化有賴于精密加工才能準(zhǔn)確可靠地實(shí)現(xiàn)。兩者具有全局的、決定性的作用，是先進(jìn)制造技術(shù)的支柱。

　　智能制造

　　是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，它在制造過程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，諸如分析、推理、判斷、構(gòu)思和決策等。通過人與智能機(jī)器的合作共事，去擴(kuò)大、延伸和部分地取代人類專家在制造過程中的腦力勞動(dòng)。它把制造自動(dòng)化的概念更新，擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。智能化是制造自動(dòng)化的發(fā)展方向。在制造過程的各個(gè)環(huán)節(jié)幾乎都廣泛應(yīng)用人工智能技術(shù)。專家系統(tǒng)技術(shù)可以用于工程設(shè)計(jì)，工藝過程設(shè)計(jì)，生產(chǎn)調(diào)度，故障診斷等。也可以將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制技術(shù)等先進(jìn)的計(jì)算機(jī)智能方法應(yīng)用于產(chǎn)品配方，生產(chǎn)調(diào)度等，實(shí)現(xiàn)制造過程智能化。而人工智能技術(shù)尤其適合于解決特別復(fù)雜和不確定的問題。

　　人機(jī)一體化

　　IMS不單純是“人工智能”系統(tǒng)，而是人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，是一種混合智能?；谌斯ぶ悄艿闹悄軝C(jī)器只能進(jìn)行機(jī)械式的推理、預(yù)測(cè)、判斷，它只能具有邏輯思維(專家系統(tǒng))，較多做到形象思維(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))，完全做不到靈感(頓悟)思維，只有人類專家才真正同時(shí)具備以上三種思維能力。因此，想以人工智能全面取代制造過程中人類專家的智能，獨(dú)立承擔(dān)起分析、判斷、決策等任務(wù)是不現(xiàn)實(shí)的。人機(jī)一體化一方面突出人在制造系統(tǒng)中的核心地位，同時(shí)在智能 機(jī)器的配合下，更好地發(fā)揮出人的潛能，使人機(jī)之間表現(xiàn)出一種平等共事、相互“理解”、相互協(xié)作的關(guān)系，使二者在不同的層次上各顯其能，相輔相成。

　　擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

　　這是實(shí)現(xiàn)虛擬制造的支持技術(shù)，也是實(shí)現(xiàn)高水平人機(jī)一體化的關(guān)鍵技術(shù)之一。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality)是以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)，融合信號(hào)處理、動(dòng)畫技術(shù)、智能推理、預(yù)測(cè)、仿真和多媒體技術(shù)為一體;借助各種音像和傳感裝置，虛擬展示現(xiàn)實(shí)生活中的各種過程、物件等，因而也能擬實(shí)制造過程和未來的產(chǎn)品，從感官和視覺上使人獲得完全如同真實(shí)的感受。但其特點(diǎn)是可以按照人們的意愿任意變化，這種人機(jī)結(jié)合的新一代智能界面，是智能制造的一個(gè)顯著特征。

　　智能技術(shù)

　　1、新型傳感技術(shù)——高傳感靈敏度、精度、可靠性和環(huán)境適應(yīng)性的傳感技術(shù)，采用新原理、新材料、新工藝的傳感技術(shù)(如量子測(cè)量、納米聚合物傳感、光纖傳感等)，微弱傳感信號(hào)提取與處理技術(shù)。

　　2、模塊化、嵌入式控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)——不同結(jié)構(gòu)的模塊化硬件設(shè)計(jì)技術(shù)，微內(nèi)核操作系統(tǒng)和開放式系統(tǒng)軟件技術(shù)、組態(tài)語言和人機(jī)界面技術(shù)，以及實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式、統(tǒng)一編程環(huán)境的工程軟件平臺(tái)技術(shù)。

　　3、先進(jìn)控制與優(yōu)化技術(shù)——工業(yè)過程多層次性能評(píng)估技術(shù)、基于大量數(shù)據(jù)的建模技術(shù)、大規(guī)模高性能多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)，大型復(fù)雜裝備系統(tǒng)仿真技術(shù)，高階導(dǎo)數(shù)連續(xù)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、電子傳動(dòng)等精密運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)。

　　4、系統(tǒng)協(xié)同技術(shù)——大型制造工程項(xiàng)目復(fù)雜自動(dòng)化系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)技術(shù)以及安裝調(diào)試技術(shù)，統(tǒng)一操作界面和工程工具的設(shè)計(jì)技術(shù)，統(tǒng)一事件序列和報(bào)警處理技術(shù)，一體化資產(chǎn)管理技術(shù)。

　　5、故障診斷與健康維護(hù)技術(shù)——在線或遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷、自愈合調(diào)控與損傷智能識(shí)別以及健康維護(hù)技術(shù)，重大裝備的壽命測(cè)試和剩余壽命預(yù)測(cè)技術(shù)，可靠性與壽命評(píng)估技術(shù)。

　　6、高可靠實(shí)時(shí)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，高可靠無線通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建技術(shù)，工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)和異構(gòu)通信網(wǎng)絡(luò)間信息無縫交換技術(shù)。

　　7、功能安全技術(shù)——智能裝備硬件、軟件的功能安全分析、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證技術(shù)及方法，建立功能安全驗(yàn)證的測(cè)試平臺(tái)，研究自動(dòng)化控制系統(tǒng)整體功能安全評(píng)估技術(shù)。

　　8、特種工藝與精密制造技術(shù)——多維精密加工工藝，精密成型工藝，焊接、粘接、燒結(jié)等特殊連接工藝，微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)，精確可控?zé)崽幚砑夹g(shù)，精密鍛造技術(shù)等。

　　9、識(shí)別技術(shù)——低成本、低功耗RFID芯片設(shè)計(jì)制造技術(shù)，超高頻和微波天線設(shè)計(jì)技術(shù)，低溫?zé)釅悍庋b技術(shù)，超高頻RFID核心模塊設(shè)計(jì)制造技術(shù)，基于深度三位圖像識(shí)別技術(shù)，物體缺陷識(shí)別技術(shù)。

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