■編者按 大眾日報·大眾新聞推出“走在前、挑大梁·產(chǎn)業(yè)鏈上的山東好品牌”專欄,派出記者深入各產(chǎn)業(yè)鏈上的骨干企業(yè)蹲點采訪,展現(xiàn)山東加快全產(chǎn)業(yè)鏈布局、建鏈補(bǔ)鏈延鏈強(qiáng)鏈的典型成效,以及企業(yè)攻克關(guān)鍵技術(shù)、做大做強(qiáng)品牌的生動實踐。敬請關(guān)注。
亞歷山大公司自主研發(fā)機(jī)器人操作系統(tǒng)句芒GomROS
為機(jī)器人裝上國產(chǎn)“神經(jīng)系統(tǒng)”
9月12日,山東亞歷山大智能科技有限公司(以下簡稱“亞歷山大公司”)研發(fā)中心內(nèi),工程師史建杰正專注地為一臺人形機(jī)器人進(jìn)行系統(tǒng)測試。一場關(guān)于機(jī)器人“神經(jīng)系統(tǒng)” 的革新正在這里持續(xù)推進(jìn)。
“目前,做人形機(jī)器人常規(guī)的路徑是區(qū)分大腦和小腦,大腦控制算法,小腦控制執(zhí)行,機(jī)身里要裝很多控制器,不僅占用空間、增加重量,還會影響電池負(fù)載。”史建杰說,公司正在探索一條更為高效的技術(shù)路徑——用一個“大腦”,即一個控制器實現(xiàn)機(jī)器人的感知、邏輯、控制等所有工作。大小腦分離時須搭橋通信,相當(dāng)于走“土路”。進(jìn)程內(nèi)通信一體化,則相當(dāng)于走上了“高速公路”,不僅解決了通信延時問題,還將機(jī)器人控制器體積縮減到以前的三分之一。
“進(jìn)化”的實現(xiàn),正是基于亞歷山大公司自研的機(jī)器人操作系統(tǒng)句芒GomROS。
在機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域,操作系統(tǒng)如同機(jī)器人的“神經(jīng)系統(tǒng)”,直接決定著產(chǎn)品性能、開發(fā)效率與產(chǎn)業(yè)安全。亞歷山大公司董事長周軍介紹,長期以來,我國大量機(jī)器人研發(fā)團(tuán)隊依賴美國的ROS系統(tǒng)開展工作,該系統(tǒng)雖然為我國機(jī)器人行業(yè)的起步與發(fā)展提供了重要支撐,但其在工業(yè)化應(yīng)用場景中實時響應(yīng)、功能定制、安全機(jī)制及硬件適配等方面的短板逐漸顯現(xiàn),企業(yè)往往需要投入大量成本進(jìn)行二次開發(fā),導(dǎo)致產(chǎn)品開發(fā)周期延長、成本居高不下。
亞歷山大公司2015年成立后,團(tuán)隊也發(fā)現(xiàn)了ROS系統(tǒng)的諸多限制,于是開始謀劃操作系統(tǒng)的自主研發(fā)。2018年,成功發(fā)布國內(nèi)首套擁有完整知識產(chǎn)權(quán)的機(jī)器人操作系統(tǒng)句芒1.0版本。今年句芒2.1版本正式發(fā)布,越來越多機(jī)器人用上了句芒系統(tǒng)。
句芒系統(tǒng)在實時性、安全性以及輕量化方面,優(yōu)勢突出:亞毫秒級的實時響應(yīng)速度,國內(nèi)唯一支持SM2/SM4雙國密算法,最小系統(tǒng)占用內(nèi)存僅6M。
這些優(yōu)勢,可為機(jī)器人應(yīng)用提供強(qiáng)大支撐。依托句芒系統(tǒng),亞歷山大公司自主研發(fā)了無人質(zhì)檢系統(tǒng),在玻纖、黃金檢測等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了國內(nèi)唯一的規(guī)?;瘧?yīng)用,打破了國外技術(shù)壟斷。以黃金檢測為例,傳統(tǒng)檢測時,工人在高溫有毒環(huán)境操作,安全風(fēng)險高、數(shù)據(jù)追溯難。亞歷山大公司依托句芒系統(tǒng)開發(fā)的自動化檢測系統(tǒng),以六軸工業(yè)機(jī)器人為核心執(zhí)行單元,構(gòu)建了覆蓋混料、熔樣、灰吹全環(huán)節(jié)的無人化產(chǎn)線,機(jī)器人末端執(zhí)行器定位精度達(dá)到±0.05mm,機(jī)器人精準(zhǔn)搬運、數(shù)據(jù)實時采集,檢測過程更加安全、高效、智能。
“如同手機(jī)、電腦的操作系統(tǒng)一樣,機(jī)器人操作系統(tǒng)的國產(chǎn)化是必然趨勢?!敝苘娬J(rèn)為,更早完善國產(chǎn)系統(tǒng),對推動機(jī)器人產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要。
不過,底層操作系統(tǒng)研發(fā)投入大、技術(shù)難度高,這是行業(yè)公認(rèn)的事實,周軍對此也有著清醒認(rèn)知。與ROS系統(tǒng)已形成的完善生態(tài)相比,句芒生態(tài)的構(gòu)建,還需要更多企業(yè)共同添磚加瓦。
為此,亞歷山大公司制定了清晰的規(guī)劃,計劃以山東為起點,先聚焦?jié)掀髽I(yè),免費讓企業(yè)試用,加快市場推廣。“我們希望打造一個開放的生態(tài)平臺,推動生態(tài)協(xié)同開發(fā)?!敝苘娬f,目前,公司已綁定200余家行業(yè)標(biāo)桿客戶,搭建起超過200名認(rèn)證開發(fā)者的生態(tài)體系,形成“技術(shù)—場景—生態(tài)”三位一體的競爭壁壘。未來,隨著國產(chǎn)系統(tǒng)生態(tài)的不斷完善,將有更多機(jī)器人搭載上國產(chǎn)“神經(jīng)系統(tǒng)”。
■記者手記
底層技術(shù)研發(fā)打破各自為戰(zhàn)才能形成優(yōu)良生態(tài)
機(jī)器人產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的當(dāng)下,操作系統(tǒng)的重要性不言而喻。國產(chǎn)操作系統(tǒng)的研發(fā)與推廣,是關(guān)乎產(chǎn)業(yè)未來的“必答題”。
然而,這條路卻布滿荊棘。底層系統(tǒng)開發(fā)、推廣是難啃的硬骨頭。在市場尚未形成明確盈利模式的當(dāng)下,亞歷山大公司率先入局、堅持深耕,難能可貴。
破解國產(chǎn)操作系統(tǒng)發(fā)展困局,穩(wěn)定的資金投入是“壓艙石”。底層技術(shù)研發(fā)絕非“短平快”的項目,企業(yè)單打獨斗遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還需政府、市場為研發(fā)注入“活水”。
人才團(tuán)隊是國產(chǎn)系統(tǒng)突破的“核心引擎”。一方面,需要推動 “產(chǎn)教融合”,儲備技術(shù)“后備軍”;另一方面需要不斷提升人才環(huán)境,吸引更多的高端人才聚集。
國產(chǎn)操作系統(tǒng)生態(tài)的搭建離不開開放協(xié)同。這需要政府部門的政策引導(dǎo),也離不開產(chǎn)業(yè)上下游以及產(chǎn)學(xué)研各界打破“各自為戰(zhàn)”的壁壘,真正形成“技術(shù)研發(fā)—場景落地—生態(tài)反哺”的閉環(huán)。
來源:大眾新聞·大眾日報
編輯:張永超 劉德增 李婕寧
一審:賈春毅
二審:孫瑞永
三審:管延會