来源:杏彩体育官网 发布时间: 2024-12-23 09:44:41 点击量:1
”重点专项按照“围绕产业链,部署创新链”的要求,围绕智能机器人基础前沿技术、新一代机器人、关键共性技术、
根据官网信息,2017年度,“智能机器人”重点专项按照基础前沿技术类、共性技术类、关键技术与装备类、示范
类四个层次,发布42条指南。其中基础前沿技术类指南5条,主要涉及机器人新型机构设计、智能发育理论与技术,以及互助协作型、行为增强型等新一代机器人验证平台研究等。共性技术类指南8条,主要包括核心零部件、机器人专用传感器、机器人软件、测试/安全与可靠性等关键共性技术研发。关键技术与装备类指南17条,主要包括工业机器人、服务机器人、特殊环境服役机器人和医疗/康复机器人的关键技术与系统集成平台研发。示范应用类指南12条,面向工业机器人、医疗/康复机器人等领域的示范应用等。
研究内容:面向仿生飞行、仿生游动、仿生跳跃等仿生机器 人前沿技术,研究机器人新型机构的设计理论与技术,实现与新 型材料、新型驱动、新型传感器技术的高度融合,研究新结构、 新机构的建模与控制技术,研制相应仿生机器人实验样机,实现 验证。
考核指标:研制仿生飞行、仿生游动、仿生跳跃等不少于 3 类仿生机器人实验样机,性能达到国际同类研究领先水平,取得 2-3 项原创性成果。
研究内容:利用机器学习、人工智能与脑科学的研究成果, 研究基于模仿学习、自主学习的机器人知识、技能获取与增长机 制及实现方法;面向自主作业和自主移动,研究机器人智能发育 的软硬件实现方法;研制机器人实验平台,实现技术验证与示范。
考核指标:面向自主作业和自主移动,构建不少于 2 类智能 机器人实验平台;实现基于发育的动态非结构化环境认知与行为 优化决策,针对 5 种以上典型应用场景对技术成果实现实验验证。
研究内容:研究神经信号的时频空高分辨率测量、解码与神 经控制技术,脑电、肌电、视觉、触/力觉信息的融合方法,行为 意图识别与理解、人机交互控制及生机电系统功能集成等技术; 构建基于多模态传感信息的人机自然交互系统实验平台。
考核指标:研制出神经信号高分辨率在体测量系统;神经控 制接口实现 20 种以上离散模式实时解码与控制,单次解码时间 不大于 200ms,准确率不低于 95%;实现在康复辅助机器人、协 作型机器人及运动神经假体中的实验验证。
研究内容:研究一体化柔顺关节设计、高负重比轻型机械臂 结构设计、基于关节力感知的机械臂柔顺控制等技术;研究高集 成度多指灵巧手机构设计、触/力觉感知与多指协调控制等技术; 研究全方位移动平台设计技术;研究基于视觉等传感器的环境感 知、作业对象识别与定位、移动臂自标定、臂-手协调控制、反应 式行为规划与控制等技术;研究人的行为意图理解与人机互助协 作技术;研制高负重比轻型机械臂、多指灵巧手及移动平台集成 系统,面向典型应用开展试验验证。
考核指标:机械臂不少于 7 个自由度,重量不超过 25kg,工 作半径不小于 900mm,负载能力不小于 7kg,重复定位精度优于 0.05mm;具备碰撞检测与预警、整臂动态避碰、力顺应及柔顺作 业能力。灵巧手具备仿人 5 指结构、集成力/触觉传感器,每指主 动自由度不少于 2 个。移动平台具备全方位移动、自主避碰能力, 定位精度优于 5mm。面向不少于 2 个应用领域开展试验验证。
研究内容:研究助力外骨骼机器人的人机相容性设计、关节 变刚度驱动、运动感知、人机耦合协同控制,以及高功率密 度动力源、系统轻量化等关键技术,研制负重移动型外骨骼、以 及作业增强型外骨骼机器人,面向典型需求开展试验验证。
考核指标:负重移动型外骨骼机器人支持行走、站立、转体、 下蹲、上下楼梯、上下斜坡等运动,可适应水泥、硬质泥土、 砂砾等复杂地面,本体重量不大于 30kg,最大承载能力不小于 90kg,负重 50kg 状态下行走速度不低于 4km/h,连续工作时间不 小于 6h。作业增强型外骨骼机器人本体重量不大于 50kg,搬移托 举能力不小于 50kg,负重 30kg 状态下连续工作时间不小于 3h。 上述两种机器人平均助力效率不小于 70%;面向不少于 2 个应用 领域开展试验验证。
研究内容:针对我国机器人产业对高精度、高可靠性、系列 化谐波减速器需求,开展谐波传动啮合齿形设计、啮合过程动态 仿真模拟与优化等关键技术研究,形成完善的谐波减速器设计体系;突破谐波减速器制造工艺技术,提高批量生产过程中产品的 一致性和可靠性;研究检测工艺,完善产品质量检验手段;开展 工程化开发和规模化推广应用。
考核指标:开发出不少于 15 种高精度谐波减速器;在谐波 减速器寿命周期内,背隙初始值小于 10 弧秒,双向传动精度优 于 2 弧分,重复定位精度优于 20 弧秒,额定寿命超过 10000 小 时,满负荷条件下噪声小于 60 分贝,效率大于 70%;批量化生 产产品合格率优于 97%;实现 5 万台/年的生产能力,项目执行期 内累计销售谐波减速器 10 万台以上。
研究内容:针对高精度、高可靠性、系列化 RV 减速器设计、 制造和检测需求,开展传动齿形啮合三维动态仿真模拟与优化等 关键技术研究,形成 RV 减速器优化设计技术体系;突破批量制 造工艺技术,提高批量生产过程中产品的一致性和可靠性;研究 检测工艺,完善产品质量检验手段;开展工程化开发和规模化推 广应用。
;在 RV 减速器寿命周期内,齿隙精度优于 0.5 弧分,传 动精度优于 1 弧分,额定载荷条件下效率高于 85%,额定寿命不 小于 8000 小时,满负荷条件下噪声不大于 70 分贝;批量化生产 产品合格率优于 97%;实现 5 万台/年的生产能力,项目执行期内 累计销售 RV 减速机产品 5 万台以上。
研究内容:针对我国机器人产业对专用伺服电机和驱动器的 需求,开展网络化、模块化、智能化、安全、高效节能等关键技 术研究,研制高可靠性、高性能的伺服电机和驱动器产品;提高 批量生产过程中产品的一致性和可靠性;研究检测工艺,完善产 品质量检验手段;开展工程化开发和规模化推广应用。
考核指标:研制覆盖负载 6-500kg 工业机器人所需系列化工 业机器人伺服电机与驱动产品,支持两种以上高速工业现场总线 接口,具备惯量自动识别和控制参数自整定等功能;平均无故障 时间不小于 30000 小时;项目执行期内累计实现在工业机器人上 示范应用 5 万台以上。
研究内容:基于嵌入式实时多任务操作系统,支持两种以上 硬件架构,开发支持智能控制算法、外部传感器接入以及结合工 艺定制化的二次开发接口,研制工业机器人网络化、高安全性、 高实时性、高可靠性、高适应性的产品;提高批量生产过 程中产品的一致性和可靠性;研究检测工艺,完善产品质量检验 手段;开展工程化开发和规模化推广应用。
考核指标:具备 2 种以上高速总线接口,可实现机器人视觉、 力等外部传感器的接入;具备开放式二次开发环境;安全性符合 国家或行业相关标准;平均无故障时间不小于 10000 小时;具有 5 种以上工艺软件包;项目执行期内累计实现工业机器人上示范 应用 5000 台套以上。
研究内容:研究支持多核与网络化分布处理的实时任务分割 与通信技术、实时数据分发与交互技术;研究对多种主流硬件体 系结构和智能硬件加速芯片的支持技术;研究设备即插即用式动 态配置技术、机器人功能组件标准化技术、机器人应用框架描述 技术;开发兼具实时性、多任务和交互性的机器人操作系统。
考核指标:提供机器人作业与移动 8 类以上常用功能模块库, 支持不少于 2 种的主流硬件架构,支持 2 种以上现有主流操作系 统的运行环境和应用框架,支持 10 种以上机器人驱动器及传感 器,实现微秒级中断任务调度延时和任务切换时间,提供一套可 视化调试测试平台,在 5 家以上机器人企业、6 类以上机器人产 品进行应用验证。
研究内容:研究工业机器人和周边设备作业环境三维建模与 可视化、运动仿真、轨迹生成、碰撞检测、虚拟交互、程序载入 等技术;研究生产制造流程和工艺规划的效率分析、故障检测与 优化技术;面向行业自动化生产线研制需求,研发工业机器人生 产线的工艺规划仿真与离线编程软件。
考核指标:开发面向工业机器人生产线的工艺规划仿真与离 线编程软件,提供不少于 3 种典型工艺应用软件包;建立机器人 及智能设备单元虚拟仿真模型数据库,涵盖不少于 3 家国产工业 机器人主机龙头企业系列产品;生产线中可运动执行部件工作轨 迹、可达性、干涉性模拟达 100%;在不少于 3 种工业机器人生 产线研制中进行应用验证。
研究内容:研究工业机器人可靠性工作基本规范、可靠性影 响因素与特性;研究工业机器人高可靠性设计方法、可靠性评估 建模方法、指标预测与分配技术;研究核心部件与整机的可靠性 测试、破坏性测试和加速测试方法;完成相关实验验证,形成工 业机器人可靠性质量保障技术体系。
考核指标:建立机器人可靠性质量保障技术体系,应用于 3 家以上国产工业机器人重点主机厂产品,使国产工业机器人平均 无故障工作时间达到 80000 小时。
研究内容:研究工业机器人整机性能所需参数及其测量方 法,研究温湿度、震动、电磁等环境方面对于机器人整机性能的 影响,研究伺服电机、减速器等核心部件静动态特性、性能退化 评估方法与测试技术,研究由、伺服电机和关节减速器组 成的机器人驱动系统的机电耦合动力学特性、系统性能运行品质 的仿真模型和评估方法,研究基于多基站激光跟踪仪联动的机器 人精度测量技术,建立工业机器人整机性能评估模型,形成机器 人性能测试与评价的技术规范,研制机器人整机性能测试与评估 系统。
考核指标:形成机器人测试分析与评估的软件与技术规范、 机器人定位精度测试分析规范、机器人联动性能评价方法及其测 量技术规范,构建机器人整机性能综合测试与评估系统,完成不 少于 10 种国产主流品牌工业机器人的综合测试与评估;形成相 关国家标准草案。
研究内容:研究大型复杂曲面叶片定位与型面检测、力控磨 抛、视觉检测技术及效率提升等机器人磨抛工艺技术;研究多机 器人协同作业碰撞与干涉规避技术、多机器人磨抛系统集成技术; 研制大型叶片多机器人智能磨抛作业系统,在风电等行业开展应 用验证。
考核指标:多机器人协同打磨,叶片一次装夹打磨区域不小 于 90%,打磨后粗糙度优于 Ra3.2,叶片型面过渡平滑,无氧化 烧伤,磨抛面与要求型面的尺寸偏差不大于+/-0.05mm,机器人磨 抛速度:不少于人工磨抛速度的 1.5 倍。打磨质量符合叶片质量 检测行业标准。
研究内容:研究大型复杂结构焊缝位置识别和焊缝特征尺寸 提取、激光自动化焊接工艺和焊接质量稳定性控制、焊接路径规 划与编程等技术;研制大型复杂结构的机器人智能激光焊接技术 及系统,形成工艺规范、工艺数据库;焊缝质量符合行业标准。 在航空、航天等典型行业实现应用验证。
考核指标:实现全位置焊缝的激光自动识别、寻位、聚焦及 焊接;机器人重复定位精度优于0.05mm;焊缝轨迹跟踪精度优 于0.10mm;焊接加工速度不小于 10m/min。
研究内容:针对飞机部件装配中对于异形曲面钻铆精度的需 求,研究钻铆工艺规划、精确定位、作业状态实时监测及精确控 制、精度实时补偿、质量评估等关键技术;开展智能钻铆单元设 计,研制多功能末端执行器;研制面向飞机复杂构件装配的智能 钻铆系。