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冉祥|擦玻璃机器人在青实现量产

机器人 团队 工作 世界 青岛 高空 玻璃 幕墙 创业孵化 冉祥

□青岛日报/观海新闻采访人员 耿婷婷
去年底 ， 在青岛大学生创业孵化中心“上演”过一场令人大开眼界的“人机大战”——机器人与专业擦玻璃的“蜘蛛人”进行现场工作效率和工作精细度的PK 。 赛程不到一半 ， 机器人的“进程”已经比人工快了约三分之一 。
当时参与比赛的机器人只是一台“样机” 。 而现在 ， 这款擦玻璃机器人已经在青岛实现了量产 ， 可以进行商业应用 ， 让人们在身边的生活里看到了“机器换人”的智能前景 。
据了解 ， 这款擦玻璃机器人来自深圳截明电子科技有限公司 。 公司创始人冉祥告诉采访人员 ， 企业背后“依仗”的世界一流研发团队已经在青岛这片创业沃土扎了根 。
能不能有一款机器人 ， 既能实现轻量级灵活清洁 ， 也能清洗凹凸不平的外立面？想象已经成为现实 。 冉祥团队在青研发的会“伸手”的轻量化吊装机器人 ， 可以快速清洁各种造型的高层建筑幕墙玻璃 。
这是一种基于电缆驱动并行机器人技术的高层建筑幕墙清洗系统 。 简单来说 ， 用四根导线控制机器人 ， 并将导线固定在一面墙的四角 ， 就可以实现机器人的高空自主移动擦洗功能 ， 而且能够清洁这面墙的每一个角落 。 冉祥介绍 ， “四角固定”的方式不仅省去了在楼顶安装移动机器人吊臂的麻烦 ， 还可以通过并联机构和稳定性控制 ， 让机器人抵御高空强风 ， 提升安全性 。
【冉祥|擦玻璃机器人在青实现量产】这款机器人最大的优势是 ， 可以通过改变伸出的“手” ， 即清洁刷的长度 ， 来提供最佳的玻璃清洁强度 。 如此一来 ， 不管是凹凸不平的墙面还是玻璃窗户 ， 不管是6厘米的凸起还是2厘米的凹陷 ， 清洁起来都不在话下 。
这个灵活的“小家伙”只有1.3米宽 ， 不足45公斤重 。 但与人工清洁相比 ， 机器人的工作不仅安全可控 ， 并且能够大大降低工作成本 。
冉祥告诉采访人员 ， 在平面上 ， 人工清洁一秒钟可以移动6厘米 ， 而这款机器人可以达到15厘米 ， 是人工效率的2.5倍；实验结果表明 ， 32000平方米的楼宇清洁 ， 只需要2台机器人工作不到16个小时即可完成 。
这款机器人诞生的背后 ， 是世界一流技术的“护航” 。
冉祥的研发团队不乏来自日本、韩国、瑞士等国家机器人领域的高精尖人才 ， 世界著名医疗机器人专家、世界机器人学术委员会常委权东秀也是公司发展的“智库” 。
一个成绩或许能证明团队的实力：2018年6月 ， 在世界医疗机器人大赛上 ， 这支团队击败了美国达芬奇及德国国家队等参赛团队 ， 一举夺得了全球总冠军 。 2020年 ， 这支团队开始研发喷涂机器人 ， 在此基础上 ， 又进一步改进技术研发了擦玻璃机器人 。
“我们最初回国创业的时候 ， 把公司先注册在了深圳 ， 但也一直在寻找‘气质’更为相投的创业城市 。 ”冉祥说 。 深圳、上海、杭州、苏州、嘉兴、淄博……一路“对比”下来 ， 这支团队最终选择在青岛注册了青岛科智星机器人有限公司 。
即便有顶级人员组队 ， 研发过程中也有很多超出想象的难题 。 以“伸手”这个功能为例 ， 冉祥团队就耗费了相当多的心血 。 “机器人在高空中只要一‘伸手’ ， 重心就会发生变化 ， 因此保持平衡是完成清洁工作的前提 。 ”冉祥说 ， 这是他们研发最大的难点 。
乍一听 ， 这似乎没有难度 ， 稍有物理学常识的人就能想到通过结构调整来达到受力均衡的解决方式 。 冉祥团队也想到了：“我们在机器人上添加了可以与清洁刷实现力的平衡的部件 ， 每次机器人‘伸手’ ， 这个部件就将相应移动以保持平衡 。 ”但实际操作起来 ， 凹凸不平的清洁面对机器人的考验颇多 ， 什么时候“伸手”、“伸”多远、动作幅度多大等都需要考虑到 。 每次“伸手”的距离都不一样 ， 这就意味着 ， 很难有一个固定的程式对机器人清洁这个动态过程进行平衡保持 。 为此 ， 团队进行了不计其数的试错实验 ， 再综合考虑风速、拉力等因素 ， 同时加入人工智能手段 ， 记录机器人每一次重复劳动的动作 ， 多措并举 ， 对算法进行了优化 。
整个研发过程中 ， 团队的总投入超过一亿元 。 现在 ， 这支一流的团队在青岛完成了对擦玻璃机器人的研发和生产 ， 让擦玻璃这项工作的“机器换人”从梦想照进了现实 。
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