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从平昌机器人「冬奥会」看韩国机器人产业发展现状及野心

2020-06-30 12:25:23 
韩国机器人 技术发展到现在,机器人已经可以做很多的事情,比如从仓库的货架上拣选物品,制作饮料甚至三明治,还可以开门,拿起灭火器,在各种崎岖的地形行走也没问题。最近,韩国又解锁了机器人的一项技能——滑雪,并举行了一场别开生面的机器人滑雪比赛。 我们此前曾报导过这场独特的“冬奥会”,从里面的视频你可以看出,这些机器人很有趣,虽然他们中有不少会在滑雪过程中翻滚、碰撞,但大部分都能在山坡上快速前进、保持平衡、保持直立,同时避开障碍物,成功到达终点。可以说,韩国在人形机器人方面已经处于领先地位,如果你不是太健忘的话,应该记得上一次DARPA 机器人挑战赛的冠军就来自韩国,就是前面大图所示的由韩国科学技术学院研发的人形机器人HUBO 。 据了解,本次机器人滑雪挑战赛在离平昌一小时车程的威里希利滑雪场举行,坡道长为80 米宽20 米,'参赛选手'需达到50CM 高度级别、 15 个动作控制关节,并且都配备了传感器,可以检测赛道上的红蓝旗杆。与人类选手一样,机器人需使用专业雪具进行竞赛。 参加本次滑雪挑战赛的机器人一共有8 位,分别为Taekwon V (跆拳V)、 MHSRP 、 DIANA 、 Skiro 、 ALEXI 、 TiBo 、 RoK – 2 、 Rudolph ,他们均由当地科技公司或大学设计。比赛如何进行评判呢?据了解是根据机器人在滑雪过程中避开旗杆的数量以及到达终点的时间进行积分计算。 下面先让我们来了解一下8 位参赛选手: Taekwon V Taekwon V 来自仁川的机器人制造商Minirobot ,其身高仅有75cm 重量为12kg ,是赛场中最矮小的选手,不过他却在比赛中在18 秒内越过5 扇障碍门,以4 秒明显优势领先于来自韩国机器人与融合研究所(KIRO)的机器人Skiro 。 Skiro Skiro 来自韩国机器人技术融合协会,高80cm 重15kg ,基于摄像头和激光雷达来对位置和速度进行识别与控制,参照3 – 4 岁儿童身形进行的设计,采用鲁振动控制算法来保持其他性能特性。 MHSRP MHSRP 来自韩国明知大学高120cm、重45kg ,内部搭载了嵌入式关节扭矩传感器,基于RTOS实时控制技术,避免了创建基本系统软件功能的必要加快了开发周期,同时MHSRP实现了1ms控制通信带宽。 DIANA DIANA 来自主办方汉阳大学,高120cm重25kg,以传奇运动员戴安娜·金为原型,通过深度学习训练而成的智能AI 机器人,其学习数据来自于前国家滑雪运动员。 TiBo TiBo 来自韩国科学技术院,高125cm重43.06kg,内部采用了专为移动机器人应用而优化的IMU与FT传感器,其优势在于模仿人类运动和控制方向上。 ALEXI ALEXI 来自韩国庆北国立大学,高130cm重54kg,采用自主研发的线性系列弹性致动器进行驱动,机器人下半身两条A形腿则是参照人体腿部结构进行的设计。 RoK - 2 RoK - 2 来自韩国国民大学,高140cm重30kg,下半部分由碳纤维管制成整体相对较轻,外形设计的异常冷酷。 Rudolf Rudolf 来自首尔国立大学,高160cm重60kg,是与人类体型最相似的选手,利用传感器计算来控制力矩陀螺(CMG)。 谈到未来是否会举办属于机器人的冬奥会,赛事组织者今东英(Kim Dong-uk)表示,这是肯定的。从赛事的视频来看,人形机器人所表现出来的平衡性已经非常棒,尽管依然会有摔倒的情况。 韩国机器人产业再度崛起 机器人业内人士都知道,韩国一直保持着全球工业机器人密度第一的位置,但实际上,韩国在机器人产业的起步比日本要晚,上世纪90年代初建立了产业体系后,直到2004年受到当地政府项目推动,才迎来了高速发展期。尽管如此,到2005年,韩国工业机器人密度已经达到了171台/万名工人,这个数字即使放到现在,也依然处于全球领先的位置。 悉,从2010年开始,全球机器人市场以18%的年均增长率迅速增长,其中以汽车制造业为代表的工业机器人的市场年均增长率更是屡次突破20%,在此期间,韩国制造业机器人的保有量也出现显著增长,据国际机器人联合会的最新报告显示,2016年韩国工业机器人密度已经达到了631,已经是全球平均值74的8倍多。 国际机器人联合会的最新报告显示 另据国际机器人联合会的报告, 2016 年韩国已经成为全球第二大工业机器人消费市场,工业机器人销量已达到了41400 台,同比增长8% ,其中主要得益于电子电器产业在工业机器人上的大力投资。 国际机器人联合会的报告 6 年前韩国知识经济部发布了机器人2022 战略,计划将产业规模拓展至现今的10 倍,到目前,这个战略已经取得了显著的成效。韩国机器人2022战略的另一面,是与日本一样,都面临着老龄化社会问题,晚婚不育的情况让韩国这一情况变得更为严峻,专家预计2030年韩国将成为老龄化问题最为严重的国家之一。为了解决劳动力问题,改进生产力水平,机器人很可能走出一条康庄大道。 国际机器人联合会的报告 未来,机器人市场很有可能将维持现有的势头继续增长,据韩国银行数据显示,到2019年,韩国国内机器人市场需求将保持年均13%的增长率,2019年后,智能机器人优势凸现,将挤压现有工业机器人和服务机器人的部分增长空间。 另据IDC 数据显示, 2019 年全球机器人产业年复合增长率达17%规模在1350亿美元左右,面对势头大好的市场前景,韩国的野心将不仅是成为最大的工业机器人消费市场之一,更要成为机器人技术的强国之一,而此次机器人滑雪挑战赛所展现出来的韩国在人形机器人方面的先进技术,就是很好的证明。

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