隨著人工智能與機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景拓容，社會(huì)需求增加，產(chǎn)業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，各類機(jī)器人企業(yè)為搶抓發(fā)展先機(jī)，積極開發(fā)人工智能與機(jī)器人技術(shù)不斷推出新品；高校和科研院所為掌握前沿科技爭(zhēng)先開展人工智能與機(jī)器人科研項(xiàng)目攻關(guān)。同時(shí)各地人工智能與機(jī)器人企業(yè)扶持政策、產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)規(guī)劃也紛紛出爐，力爭(zhēng)建立機(jī)器人產(chǎn)業(yè)集群，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。

      對(duì)此，全國(guó)各個(gè)省市在近年來(lái)積極布局人工智能與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展。高精尖產(chǎn)業(yè)聚集地北京嘗試打造人工智能與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)生態(tài)；國(guó)際城市上海引流國(guó)內(nèi)外機(jī)器人大企業(yè)駐扎聚集打造完整產(chǎn)業(yè)鏈；制造業(yè)密集地廣州培育超千億元智能裝備產(chǎn)業(yè)集群面向周邊旺盛需求；先行示范區(qū)深圳吸納新興熱門機(jī)器人行業(yè)錨定發(fā)展前沿；制造之都蘇州憑借雄厚經(jīng)濟(jì)實(shí)力廣納機(jī)器人企業(yè)……

集聚多所高校專家  發(fā)展自身服務(wù)社會(huì)

      作為省級(jí)人工智能與機(jī)器人綜合性創(chuàng)新載體，安徽省人工智能與機(jī)器人公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)依托合工大智能制造技術(shù)研究院集聚了多所知名高校及單位的教授專家和行業(yè)資深研發(fā)工程師。

       平臺(tái)自成立以來(lái)，按照“技術(shù)賦能、創(chuàng)新服務(wù)”的發(fā)展思路，堅(jiān)持發(fā)展自身和服務(wù)社會(huì)并重，不斷優(yōu)化技術(shù)、人才等科技資源，為合作伙伴提供技術(shù)支持和動(dòng)力源泉。目前已在控制與半實(shí)物仿真技術(shù)、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、視覺與深度學(xué)習(xí)技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)、智能機(jī)器人技術(shù)等多方面實(shí)現(xiàn)突破創(chuàng)新。

1 、控制與半實(shí)物仿真技術(shù)

      控制與半實(shí)物仿真技術(shù)是一種實(shí)時(shí)的嵌入式計(jì)算技術(shù)，具備豐富的I/O資源來(lái)采集外部信號(hào)，并運(yùn)行嵌入式實(shí)時(shí)系統(tǒng)。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同，可分為快速控制原型RCP技術(shù)和硬件在環(huán)HIL技術(shù)兩部分。

采用基于模型設(shè)計(jì)的方法，實(shí)現(xiàn)了相比于傳統(tǒng)開發(fā)工作流程的兩個(gè)重要提升：

1. 將工作流程中大量費(fèi)時(shí)或易出錯(cuò)的步驟（如代碼生成）自動(dòng)化。

2. 從需求捕獲到設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測(cè)試，系統(tǒng)模型開發(fā)和測(cè)試始終占據(jù)開發(fā)流程的核心。

2、伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)

      伺服驅(qū)動(dòng)主要采用高性能的 DSP或ARM芯片，實(shí)現(xiàn)SVPWM、PID、FOC磁場(chǎng)定向控制、電流/速度/位置三閉環(huán)控制；可驅(qū)動(dòng)多種電機(jī)，支持多種編碼器，支持EtherCAT、CANOpen、modbus等多種總線協(xié)議；集成了點(diǎn)到點(diǎn)軌跡規(guī)劃、位置跟蹤等功能；具體有過流/過壓/欠壓/堵轉(zhuǎn)/過溫等多種保護(hù)功能；實(shí)現(xiàn)了參數(shù)辨識(shí)、PI參數(shù)自整定、ADRC自抗擾、負(fù)載辨識(shí)等高級(jí)算法。

3、視覺與深度學(xué)習(xí)技術(shù)

      計(jì)算機(jī)視覺，以傳感器獲取圖像數(shù)據(jù)，通過深度學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，提取圖像深層特征、識(shí)別環(huán)境及目標(biāo)物體，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)機(jī)器人的視覺導(dǎo)航與機(jī)械臂的目標(biāo)定位等功能，從傳統(tǒng)、固定的運(yùn)動(dòng)規(guī)劃提升至機(jī)器人自主導(dǎo)航和自主作業(yè)，滿足復(fù)雜場(chǎng)景、移動(dòng)多目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測(cè)、跟蹤、定位等需求。

       以某省知名農(nóng)科院為例，公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)自主研發(fā)的四驅(qū)四轉(zhuǎn)采摘機(jī)器人在無(wú)軌道無(wú)外部路標(biāo)情況下，可以在狹窄農(nóng)業(yè)環(huán)境中的作業(yè)，具有很強(qiáng)的通過性和自主性，Slam定位下的自主導(dǎo)航技術(shù)，以及視覺識(shí)別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了該農(nóng)科院機(jī)器人的控制及抓取，代替人工進(jìn)行水果采摘，為智能果蔬的無(wú)人化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。

4、導(dǎo)航技術(shù)

      通過將慣性導(dǎo)航的數(shù)據(jù)(INS)、衛(wèi)星定位導(dǎo)航的數(shù)據(jù)、路標(biāo)定位的數(shù)據(jù)、地圖匹配定位(MM)的數(shù)據(jù)以及視覺定位的數(shù)據(jù)做有效的融合；可實(shí)現(xiàn)車輛橫向/縱向精確定位、障礙物檢測(cè)與碰撞避讓、智能車速控制、路徑規(guī)劃及行為決策等功能。

      以某上市電動(dòng)車公司為例，相較于傳統(tǒng)的電動(dòng)車公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)研發(fā)的自平衡兩輪電動(dòng)車在穩(wěn)定性上加裝可控制實(shí)現(xiàn)高低速旋轉(zhuǎn)的雙飛輪和平衡控制檢測(cè)和控制系統(tǒng)，具有強(qiáng)抗傾倒能力。除此之外還加裝了激光雷達(dá)、3D視覺、GPS和自動(dòng)行駛系統(tǒng)，可通過語(yǔ)音控制、遠(yuǎn)程監(jiān)控和控制實(shí)現(xiàn)手機(jī)招車、車找人、自主跟隨，增加自由出行能動(dòng)性。

5、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)

      機(jī)器人在笛卡爾空間及關(guān)節(jié)空間下的連續(xù)路徑規(guī)劃，并通過蟻群遺傳算法、RRT算法等實(shí)現(xiàn)機(jī)器人工作空間避障；通過狀態(tài)空間動(dòng)量觀測(cè)器實(shí)現(xiàn)機(jī)器人在復(fù)雜工作場(chǎng)景中的碰撞保護(hù)；基于機(jī)器視覺與運(yùn)動(dòng)規(guī)劃算法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜場(chǎng)景中實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃與多機(jī)械臂協(xié)同作業(yè)；通過動(dòng)力學(xué)參數(shù)辨識(shí)獲得機(jī)器人準(zhǔn)確動(dòng)力學(xué)參數(shù)構(gòu)建機(jī)器人動(dòng)力學(xué)模型，可實(shí)現(xiàn)高速高精度的軌跡跟蹤控制；基于六維力傳感器與力矩傳感器，可通過阻抗/導(dǎo)納模型實(shí)現(xiàn)機(jī)器人柔順控制應(yīng)用；基于牛頓迭代法實(shí)現(xiàn)冗余機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)學(xué)控制和冗余零空間導(dǎo)納控制。

     以某航天研究所為例他們?cè)诳傃b生產(chǎn)過程大部分采用手工模式裝配，工作量大，勞動(dòng)強(qiáng)度高，周期長(zhǎng)，經(jīng)常出現(xiàn)碰撞損傷和返工現(xiàn)象，不能滿足航天裝備總裝生產(chǎn)需求。公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)結(jié)合多年的積累，深入研究從協(xié)作機(jī)器人的本體結(jié)構(gòu)、伺服驅(qū)動(dòng)器、總線通訊、控制系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)算法、柔順控制、3D視覺、融合深度學(xué)習(xí)算法的3D視覺的開源算法為某航天航空單位實(shí)現(xiàn)有人參與以及無(wú)人參與的自動(dòng)化某武器關(guān)鍵核心配件的安裝，其中航空航天領(lǐng)域待裝配部件還帶有定位銷，實(shí)現(xiàn)精密裝配。

6、機(jī)器人集成應(yīng)用

      裝備了自主開發(fā)的伺服驅(qū)動(dòng)、高負(fù)重比、輕量化協(xié)作機(jī)械臂、智能移動(dòng)底盤；通過動(dòng)力學(xué)控制、視覺識(shí)別與定位、力控制技術(shù)、自主定位、智能路徑規(guī)劃、自主避障 遠(yuǎn)程定位 、和深度學(xué)習(xí)等技術(shù)，具有小巧、安全性好、人機(jī)協(xié)作和共融、快速部署、使用便捷等特點(diǎn)。基于多年來(lái)的伺服電機(jī)、伺服驅(qū)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)控制、運(yùn)動(dòng)學(xué)和高級(jí)動(dòng)力學(xué)、3D視覺、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面的技術(shù)積累，開發(fā)了多種協(xié)作機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)器人、移動(dòng)機(jī)械臂視覺作業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人等產(chǎn)品，并沉淀了眾多關(guān)鍵技術(shù)。

多措并舉探索人才培養(yǎng)新模式

      面向當(dāng)前人工智能、機(jī)器人重點(diǎn)領(lǐng)域新型技術(shù)人才的稀缺的情況，安徽省人工智能與機(jī)器人公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)聯(lián)合華為、訊飛、中科深谷、粵嵌等企業(yè)一起探索適應(yīng)新需求和新變化的優(yōu)秀工程人才。

1、開源機(jī)器人賦能工程人才培養(yǎng)

      平臺(tái)通過深入研究不同層次高校機(jī)器人工程、人工智能、智能制造等專業(yè)（方向）的人才培養(yǎng)模式和教學(xué)規(guī)律及特點(diǎn)，開放相關(guān)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)與器件及裝備底層開源，融合人才培養(yǎng)和教學(xué)規(guī)律，形成系列成熟先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)裝備和專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)解決方案。

2、深谷學(xué)院—平臺(tái)化學(xué)習(xí)打造學(xué)習(xí)新引擎

       公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)聯(lián)合深谷學(xué)院打造高品質(zhì)的免費(fèi)開放的機(jī)器人專屬學(xué)習(xí)平臺(tái)，聯(lián)合國(guó)內(nèi)外多名教授、專家學(xué)者、資深工程師，提供線上線下專業(yè)的機(jī)器人、人工智能、智能制造相關(guān)課程。線上線下累計(jì)學(xué)習(xí)人次達(dá)50萬(wàn)人次。

      打造機(jī)器人愛好者的開源社區(qū)。深谷學(xué)院致力于賦能開展人工智能與機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的中高端人才培養(yǎng)，搭建中高級(jí)產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)賦能生態(tài)，服務(wù)中國(guó)教育。

3、人工智能與線下培訓(xùn)

      近年來(lái)，公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)舉辦了多期人工智能與機(jī)器人的實(shí)戰(zhàn)實(shí)操式課程培訓(xùn)，采用的融理論與實(shí)踐于一體的綜合一體化高校工程性型人才培養(yǎng)模式，將理論教學(xué)、案例教學(xué)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、企業(yè)實(shí)踐等多個(gè)內(nèi)容包含在內(nèi)，使學(xué)生真正理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)以致用，有效增強(qiáng)了學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問題、應(yīng)對(duì)復(fù)雜工程問的解決能力。

國(guó)家軟件人才國(guó)際培訓(xùn)基地

4、中國(guó)機(jī)器人操作系統(tǒng)（ROS）暑期學(xué)校

      ROS是世界上最先進(jìn)、最通用的機(jī)器人與人工智能科研和教育平臺(tái)且ROS機(jī)器人在服務(wù)業(yè)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用，公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)舉辦中國(guó)機(jī)器人操作系統(tǒng)（ROS）暑期學(xué)校全力推動(dòng)ROS在中國(guó)的普及、助力科研和產(chǎn)業(yè)落地。

5、嵌入式人才培養(yǎng)

      融合嵌入式、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新一代信息技術(shù)，自主研發(fā)行業(yè)產(chǎn)品，包含嵌入式工控板、汽車導(dǎo)航和定位終端、智能考勤終端、智能測(cè)溫終端、娛樂機(jī)器人等多款嵌入式人工智能模組，與2000多家企業(yè)達(dá)成長(zhǎng)期穩(wěn)定的人才合作關(guān)系，為超過10000企事業(yè)單位輸送優(yōu)秀的嵌入式人才。

      截至目前，公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)通過“技術(shù)賦能，創(chuàng)新服務(wù)”已服務(wù)多家人工智能與機(jī)器人高質(zhì)量企業(yè)。

發(fā)揮優(yōu)勢(shì)平臺(tái)效果初顯露

       公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)是根據(jù)行業(yè)需求，組建行業(yè)內(nèi)頂尖學(xué)者及工程師研發(fā)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)，在高?？蒲性核萍汲晒D(zhuǎn)化、初創(chuàng)型企業(yè)研發(fā)團(tuán)隊(duì)孵化、項(xiàng)目合作賦能人工智能與機(jī)器人產(chǎn)品開發(fā)方面均已有所收獲。

高校公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

      提供專業(yè)共建，教學(xué)、科研平臺(tái)及師資培訓(xùn)、人才培養(yǎng)服務(wù)，加快高?？蒲许?xiàng)目攻關(guān)及工程人才培養(yǎng)。

      “和公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)聯(lián)合研發(fā)的四輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)四輪獨(dú)立轉(zhuǎn)向移動(dòng)機(jī)器人，技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平，滿足學(xué)校教學(xué)、科研需求，為我們學(xué)校培養(yǎng)工程技術(shù)人才和科研項(xiàng)目領(lǐng)先提供了基礎(chǔ)，目前我已通過該機(jī)器人申請(qǐng)多個(gè)專利?！?

                                                                                                                                        ——安徽工程大學(xué)某知名教授

究所公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

      在與研究所合作中，提供專業(yè)團(tuán)隊(duì)和技術(shù)賦能，幫助研究所掌握核心技術(shù)并培養(yǎng)出技術(shù)團(tuán)隊(duì)。

      “以往國(guó)內(nèi)核心驅(qū)動(dòng)器大多依賴國(guó)外進(jìn)口，產(chǎn)品成本和價(jià)格使得我們這些研究所和中小企業(yè)叫苦不迭，近幾年通過公共服務(wù)創(chuàng)新平臺(tái)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)合作研發(fā)的伺服驅(qū)動(dòng)器已基本實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，目前我們的驅(qū)動(dòng)器被廣泛應(yīng)用在各種廠家多種規(guī)格型號(hào)的電機(jī)上，性能指標(biāo)處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、部分產(chǎn)品指標(biāo)國(guó)際領(lǐng)先?！?

                                                                                                                                       ——安徽**智能科技有限公司

初創(chuàng)企業(yè)公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

      在與上市企業(yè)的合作中，協(xié)助進(jìn)行上游核心零部件的核心技術(shù)自主化開發(fā)，協(xié)助建立研發(fā)體系，加快新產(chǎn)品開發(fā)速度，擴(kuò)大機(jī)器人市場(chǎng)占有率、增加收入。

      “當(dāng)我們準(zhǔn)備從事腹腔鏡手術(shù)機(jī)器人的研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)缺乏機(jī)械臂用的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)、EtherCAT運(yùn)動(dòng)控制器技術(shù)，公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)提供了開源的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和EtherCAT機(jī)械臂控制器，幫助我們搭建好第一臺(tái)功能樣機(jī)，使我們的研發(fā)團(tuán)隊(duì)此次合作中，快速掌握相關(guān)技術(shù)，增加了項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)?！?nbsp;                                                                                                                                                                                                                                        ——杭州**醫(yī)學(xué)機(jī)器人有限公司

上市企業(yè)公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

      在與上市企業(yè)的合作中，協(xié)助進(jìn)行上游核心零部件的核心技術(shù)自主化開發(fā)，協(xié)助建立研發(fā)體系，加快新產(chǎn)品開發(fā)速度，擴(kuò)大機(jī)器人市場(chǎng)占有率、增加收入。

      “我們目前已有的工業(yè)機(jī)器人等產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)具有很強(qiáng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，年銷售額數(shù)億元，但在協(xié)作機(jī)器人新產(chǎn)品開發(fā)中尚無(wú)核心技術(shù)，于去年底委托公共服務(wù)創(chuàng)新平臺(tái)開發(fā)兩款機(jī)型的伺服驅(qū)動(dòng)器，在開發(fā)過程中，平臺(tái)其設(shè)計(jì)好對(duì)應(yīng)功率和功能需求的開源EtherCAT伺服驅(qū)動(dòng)器，功能強(qiáng)大、技術(shù)先進(jìn)，將漫長(zhǎng)研發(fā)周期縮短至數(shù)月?！?

                                                                                                                                ——東莞***機(jī)器人股份有限公司

項(xiàng)目申報(bào)公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)

      平臺(tái)依托多年前沿技術(shù)沉淀，擁有經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)支持團(tuán)隊(duì)，可與客戶聯(lián)合申報(bào)項(xiàng)目，申請(qǐng)科研經(jīng)費(fèi)，進(jìn)行研發(fā)項(xiàng)目攻關(guān)。目前已和江蘇高科、申洲針織(安徽)、中科大、合動(dòng)智能、中科深谷等，聯(lián)合申請(qǐng)成功省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目、揭榜掛帥項(xiàng)目等多個(gè)省部級(jí)科技項(xiàng)目。

       截至目前，作為科技創(chuàng)新服務(wù)模式探索與實(shí)踐的先行者，安徽省人工智能與機(jī)器人公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)已累計(jì)以機(jī)器人技術(shù)賦能100多家企業(yè)和1000余產(chǎn)品項(xiàng)目。

      立足安徽，面向全國(guó),安徽省機(jī)器人公共創(chuàng)新平臺(tái)目前已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)上做了很深的沉淀，并非常樂意將已有的產(chǎn)業(yè)技術(shù)分享出來(lái)助力產(chǎn)教融合以及人工智能與機(jī)器人企業(yè)發(fā)展。

      未來(lái)，安徽省人工智能與機(jī)器人公共創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)也將致力于提供更多的創(chuàng)新技術(shù)和國(guó)際先進(jìn)理念，不斷洞悉國(guó)內(nèi)外人工智能與機(jī)器人新技術(shù)動(dòng)態(tài)。