兩臺(tái)機(jī)器人分別控制雙層托盤(pán),讓其不斷地傾斜、轉(zhuǎn)動(dòng),另一臺(tái)機(jī)器人控制機(jī)械臂在托盤(pán)上十個(gè)障礙物間不停地穿行而不受阻礙。這段工業(yè)機(jī)器人演示視頻讓人看得眼花繚亂。“這可是人家2009年的技術(shù),我們現(xiàn)在也無(wú)法做到”,資深機(jī)器人從業(yè)者馬龍感慨地說(shuō)。
想要完成如此復(fù)雜的動(dòng)作,工業(yè)機(jī)器人的大腦——核心控制器必須足夠聰明。但由于沒(méi)有掌握核心算法,國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人“大腦”還不夠聰明,穩(wěn)定性、故障率、易用性等關(guān)鍵指標(biāo)遠(yuǎn)不如工業(yè)機(jī)器人“四大家族”發(fā)那科、ABB、安川、庫(kù)卡(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“四大家族”)的產(chǎn)品。
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)已經(jīng)連續(xù)5年成為世界第一大機(jī)器人應(yīng)用市場(chǎng),但高端機(jī)器人仍然依賴(lài)于進(jìn)口。核心算法的差距,是國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人向高端制造邁進(jìn)的攔路虎。
算法欠賬多 國(guó)產(chǎn)“大腦”愛(ài)出錯(cuò)
作為工業(yè)級(jí)產(chǎn)品,衡量機(jī)器人優(yōu)劣主要有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn):穩(wěn)定性和精確性。核心控制器是影響穩(wěn)定性的關(guān)鍵部件,有著工業(yè)機(jī)器人“大腦”之稱(chēng)。而軟件相當(dāng)于語(yǔ)言,把“大腦”的想法傳遞出去。
要講好這門(mén)“語(yǔ)言”,需要底層核心算法。“四大家族”可以出售伺服系統(tǒng)、減速器、編碼器等關(guān)鍵部件,但對(duì)核心算法一直秘而不宣,絕不外泄。
核心算法差距過(guò)大,導(dǎo)致國(guó)產(chǎn)機(jī)器人穩(wěn)定性不佳,故障率居高不下。“參數(shù)自整定,抑震算法,轉(zhuǎn)矩波動(dòng)補(bǔ)償……”某國(guó)內(nèi)機(jī)器人企業(yè)技術(shù)總監(jiān)孫堯(化名)掰著手指頭,一項(xiàng)項(xiàng)算給科技日?qǐng)?bào)記者,“算法的差距,拖慢了整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)速度和穩(wěn)定精度。”
“工廠(chǎng)里一百多臺(tái)‘四大家族’設(shè)備,一年也出不了幾次故障;如果用國(guó)產(chǎn)機(jī)器人,故障率可能是人家?guī)妆丁!鄙蜿?yáng)霹靂科技有限公司技術(shù)合伙人、資深機(jī)器人軟件工程師周超說(shuō)。
因此,部分客戶(hù)寧愿買(mǎi)二手進(jìn)口機(jī)器人,繳納一筆不菲的“重新開(kāi)機(jī)費(fèi)”,也不愿意使用國(guó)產(chǎn)機(jī)器人。
“好的算法,幾千行就能讓機(jī)器人穩(wěn)定運(yùn)行不出故障;差的算法,幾萬(wàn)行也達(dá)不到人家的水準(zhǔn),”周超介紹,“就好比兩個(gè)司機(jī)開(kāi)車(chē),剛拿駕照的新手和經(jīng)驗(yàn)豐富的賽車(chē)手,上路之后差距一目了然。”
知其然,不知其所以然,正是核心算法多年來(lái)欠賬的結(jié)果。
不掌握核心算法,生產(chǎn)精度需求不高的產(chǎn)品還勉強(qiáng)可以,但倘若應(yīng)用到航天航空、軍工等高端領(lǐng)域,就只能依賴(lài)進(jìn)口工業(yè)機(jī)器人了。
“打個(gè)比方,底層核心算法好比手機(jī)操作系統(tǒng),我們更多在做APP。雖然做基礎(chǔ)研究投入大、回報(bào)低,做APP賺錢(qián)快,但只做APP,永遠(yuǎn)也無(wú)法超過(guò)蘋(píng)果和谷歌,”周超說(shuō),“況且一旦別人對(duì)你封鎖系統(tǒng),APP做得再好用也無(wú)濟(jì)于事。”
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原文標(biāo)題:視點(diǎn)|算法不精 國(guó)產(chǎn)工業(yè)機(jī)器人有點(diǎn)“笨”
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