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环保机器人如何得到发展应用?

2018年06月14日作者:王奇锋来源:中国环境报

  当前,生态文明建设处于关键期、攻坚期和窗口期,强化科技支撑,充分运用智能技术,可以助力污染防治工作。笔者近几年从事环保机器人研发相关工作,有如下几点体会。

  面临的三大趋势

  笔者认为,环保机器人发展面临三大趋势。

  一是环保机器人类人化。机器人在突发环境事故应急过程中,需要能代替人到现场采样、处置;在重化工园区,需要例行24小时巡检气体泄漏;在高温、强辐射的工作场所,需要代替人到现场侦测。

  二是环保机器人与人工智能融合化。要实现智能技术与机器人技术相融合,用智能技术解决生态环保工作中遇到的问题。比如笔者团队研发出的应急侦测处置特种机器人,有嗅觉、视觉、触觉、味觉、听觉,可识别几百种气体,也可对现场气象、热辐射、核辐射进行探测。

  三是企业治理数字化。加强生态环境保护,企业要发挥主体作用。企业不仅要达标排放,还要进行转型升级,更绿色、更智能,能够安全生产、清洁生产,这些可以通过智能机器人技术、数字化(MES、ERP)技术、网络化技术等实现。

  发展的六大途径

  环保机器人发展,有六大途径。

  一是从通用机器人到特种机器人。环保工作更多的是需要特种机器人或工作站,如绿色喷涂机器人、绿色切割机器人、绿色抑尘机器人、特种应急机器人等。

  二是从刚体机器人到柔体机器人。因为环保作业环境复杂,如土壤污染防治工作需用蛇型、蚯蚓机器人,因此要加强柔性机器人开发。

  三是从单机环保机器人作业到多个机器人协同工作。单机器人在制造空间分布性、功能分布性、任务并行性及任务作业容错性等方面存在局限,需多个机器人协同工作。

  四是与物联网技术相结合。通过工业机器人与物联网结合,让工业企业变成多种机器人参与的24小时系统智能运行的工程。

  五是与虚拟现实结合。这在现实指挥调度、领导决策当中非常有必要。如笔者团队开发了一个虚拟现实结合系统,可以远程虚拟现实,直接呈现仿真处置效果,进一步消除机器人的安全隐患和意外风险。

  六是与人工智能相结合。通过传感检测、人工智能、人机交互等技术与机器人技术融合,使机器人能够直接与人并肩工作,消除人机之间的隔离防护。如笔者团队发明的用于桌面净化的机器人小智,可进行空气净化、陪人聊天、做会议纪要、收听环保新闻。当机器人技术与人工智能相结合,机器人就不再被固定在安全工作地点,而是和人一起协同工作,这是机器人最本质的特征,但是真正要做到这一点,难度还很大。

  运用的四大障碍

  目前,很多领域机器人发展如火如荼,在环保领域的推广还存在一些障碍。

  一是场景价值不足导致难以推广。用机器代替人,不仅需要解决效率问题,还需要推动绿色发展,但很多企业主对此重视不足。

  二是设计人员对企业生产工艺不熟悉。一些环保机器人生产厂商对企业生产流程等不是很熟悉,与现有工艺不能深度融合。笔者团队目前针对京津冀各城市的典型企业做了大量调研,制作了大量工艺包和设计方案,但远远不能满足现场复杂的非标环境。

  三是粗放生产的车间管理。目前很多企业管理还是粗放型的,难以应用机器人。

  四是与大数据结合不够。机器人作业需要大量数据,但目前传感器、各系统协议接口标准定制等有待完善。

  创新是五大发展理念之一。未来,我们要更加注重创新、协同、开发,共同描绘生态文明建设与中国智造的美好愿景。

  作者系廊坊智恒机器人科技有限公司创始人、千人计划PM2.5科学实验专家小组原执行负责人


编辑:李莹

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