記者 耿婷婷
去年底，在青島大學(xué)生創(chuàng)業(yè)孵化中心“上演”過(guò)一場(chǎng)令人大開(kāi)眼界的“人機(jī)大戰(zhàn)”——機(jī)器人與專(zhuān)業(yè)擦玻璃的“蜘蛛人”進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)工作效率和工作精細(xì)度的PK。賽程不到一半，機(jī)器人的“進(jìn)程”已經(jīng)比人工快了約三分之一。
當(dāng)時(shí)參與比賽的機(jī)器人只是一臺(tái)“樣機(jī)”。而現(xiàn)在，這款擦玻璃機(jī)器人已經(jīng)在青島實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，可以進(jìn)行商業(yè)應(yīng)用，讓人們?cè)谏磉叺纳罾锟吹搅?ldquo;機(jī)器換人”的智能前景。
據(jù)了解，這款擦玻璃機(jī)器人來(lái)自深圳截明電子科技有限公司。公司創(chuàng)始人冉祥告訴記者，企業(yè)背后“依仗”的世界一流研發(fā)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在青島這片創(chuàng)業(yè)沃土扎了根。
能不能有一款機(jī)器人，既能實(shí)現(xiàn)輕量級(jí)靈活清潔，也能清洗凹凸不平的外立面？想象已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。冉祥團(tuán)隊(duì)在青研發(fā)的會(huì)“伸手”的輕量化吊裝機(jī)器人，可以快速清潔各種造型的高層建筑幕墻玻璃。
這是一種基于電纜驅(qū)動(dòng)并行機(jī)器人技術(shù)的高層建筑幕墻清洗系統(tǒng)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，用四根導(dǎo)線控制機(jī)器人，并將導(dǎo)線固定在一面墻的四角，就可以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的高空自主移動(dòng)擦洗功能，而且能夠清潔這面墻的每一個(gè)角落。冉祥介紹，“四角固定”的方式不僅省去了在樓頂安裝移動(dòng)機(jī)器人吊臂的麻煩，還可以通過(guò)并聯(lián)機(jī)構(gòu)和穩(wěn)定性控制，讓機(jī)器人抵御高空強(qiáng)風(fēng)，提升安全性。
這款機(jī)器人最大的優(yōu)勢(shì)是，可以通過(guò)改變伸出的“手”，即清潔刷的長(zhǎng)度，來(lái)提供最佳的玻璃清潔強(qiáng)度。如此一來(lái)，不管是凹凸不平的墻面還是玻璃窗戶，不管是6厘米的凸起還是2厘米的凹陷，清潔起來(lái)都不在話下。
這個(gè)靈活的“小家伙”只有1.3米寬，不足45公斤重。但與人工清潔相比，機(jī)器人的工作不僅安全可控，并且能夠大大降低工作成本。
冉祥告訴記者，在平面上，人工清潔一秒鐘可以移動(dòng)6厘米，而這款機(jī)器人可以達(dá)到15厘米，是人工效率的2.5倍；實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，32000平方米的樓宇清潔，只需要2臺(tái)機(jī)器人工作不到16個(gè)小時(shí)即可完成。
這款機(jī)器人誕生的背后，是世界一流技術(shù)的“護(hù)航”。
冉祥的研發(fā)團(tuán)隊(duì)不乏來(lái)自日本、韓國(guó)、瑞士等國(guó)家機(jī)器人領(lǐng)域的高精尖人才，世界著名醫(yī)療機(jī)器人專(zhuān)家、世界機(jī)器人學(xué)術(shù)委員會(huì)常委權(quán)東秀也是公司發(fā)展的“智庫(kù)”。
一個(gè)成績(jī)或許能證明團(tuán)隊(duì)的實(shí)力：2018年6月，在世界醫(yī)療機(jī)器人大賽上，這支團(tuán)隊(duì)擊敗了美國(guó)達(dá)芬奇及德國(guó)國(guó)家隊(duì)等參賽團(tuán)隊(duì)，一舉奪得了全球總冠軍。2020年，這支團(tuán)隊(duì)開(kāi)始研發(fā)噴涂機(jī)器人，在此基礎(chǔ)上，又進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)研發(fā)了擦玻璃機(jī)器人。
“我們最初回國(guó)創(chuàng)業(yè)的時(shí)候，把公司先注冊(cè)在了深圳，但也一直在尋找‘氣質(zhì)’更為相投的創(chuàng)業(yè)城市。”冉祥說(shuō)。深圳、上海、杭州、蘇州、嘉興、淄博……一路“對(duì)比”下來(lái)，這支團(tuán)隊(duì)最終選擇在青島注冊(cè)了青島科智星機(jī)器人有限公司。
即便有頂級(jí)人員組隊(duì)，研發(fā)過(guò)程中也有很多超出想象的難題。以“伸手”這個(gè)功能為例，冉祥團(tuán)隊(duì)就耗費(fèi)了相當(dāng)多的心血。“機(jī)器人在高空中只要一‘伸手’，重心就會(huì)發(fā)生變化，因此保持平衡是完成清潔工作的前提。”冉祥說(shuō)，這是他們研發(fā)最大的難點(diǎn)。
乍一聽(tīng)，這似乎沒(méi)有難度，稍有物理學(xué)常識(shí)的人就能想到通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整來(lái)達(dá)到受力均衡的解決方式。冉祥團(tuán)隊(duì)也想到了：“我們?cè)跈C(jī)器人上添加了可以與清潔刷實(shí)現(xiàn)力的平衡的部件，每次機(jī)器人‘伸手’，這個(gè)部件就將相應(yīng)移動(dòng)以保持平衡。”但實(shí)際操作起來(lái)，凹凸不平的清潔面對(duì)機(jī)器人的考驗(yàn)頗多，什么時(shí)候“伸手”、“伸”多遠(yuǎn)、動(dòng)作幅度多大等都需要考慮到。每次“伸手”的距離都不一樣，這就意味著，很難有一個(gè)固定的程式對(duì)機(jī)器人清潔這個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程進(jìn)行平衡保持。為此，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了不計(jì)其數(shù)的試錯(cuò)實(shí)驗(yàn)，再綜合考慮風(fēng)速、拉力等因素，同時(shí)加入人工智能手段，記錄機(jī)器人每一次重復(fù)勞動(dòng)的動(dòng)作，多措并舉，對(duì)算法進(jìn)行了優(yōu)化。
整個(gè)研發(fā)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)的總投入超過(guò)一億元。現(xiàn)在，這支一流的團(tuán)隊(duì)在青島完成了對(duì)擦玻璃機(jī)器人的研發(fā)和生產(chǎn)，讓擦玻璃這項(xiàng)工作的“機(jī)器換人”從夢(mèng)想照進(jìn)了現(xiàn)實(shí)。
