港理工突破性技术赋能人机协作,将为工业带来哪些可能?

机器人大讲堂2023-02-2449工业机器人

近年来,随着数字化、智能化进程快速推进,人机协作作为一种先进的生产方式,越来越多地应用于工业场景,如金属加工、抛光打磨、装配、机床上下料、码垛/搬运、橡胶/塑料、分拣等。
 

 

BlueWeave咨询公司公布,全球协作机器人市场在2021年达到7亿6200万美元,预计到2028年将达到39亿9810万美元,以26.9%的复合年增长率成长。

 

 

从底层逻辑来看,协作机器人的发展是工业生产方式不断向柔性化、智能化和定制化变迁的过程。近年来,协作机器人能够成为主要研究热点,并被广泛关注,离不开其相关核心技术的研究与推动应用。

 

同时,随着物联网、大数据、云计算、数字孪生、人工智能和人本智造等技术的发展,制造系统中的人与机器、环境的交互更加密切和丰富,人机协作新理念、新技术和新模式不断涌现。

 

▍互认之下的人-机器人协作制造

 

现有的人-机器人协作(HRC)主要采取以人为中心或以机器人为中心的操作方式,大多按照预先定义的指令进行,远未实现机器人自动化与人类认知的有效认知整合。 

 

香港理工大学工业及系统工程学系助理教授郑湃博士所带领的RAIDS团队的工作则探讨了基于多模态感知、多模态决策、多模态交互三方面的互认知人-机器人协作制造。 

 

首先,该团队从多模态感知数据中估计出人的意图和目标6D姿态,从而全面理解制造场景。 然后,提出了一种基于知识的视觉推理机制来实现自适应机器人规划。最后,提出了基于混合现实的交互机制,以增强可视化的交互沟通,最大限度地发挥操作者的主动作用。 

 

互认知下的HRC的性能最终将在复杂工程产品的协同拆卸/组装(如老化电池拆卸)中进行评估。 

 

郑湃博士是香港理工大学助理教授,博士生导师,黄铁城智能机器人青年学者,数字化服务实验室以及工业人工智能数字化服务团队(RAIDS)负责人。主要研究方向包括:智能协作机器人、智能产品服务系统、智能制造系统等。
 

 

他目前带领的RAIDS研究团队有7名博士后研究员、10名博士研究生、7名研究助理,致力推动面向未来「人- 信息- 物理系统融合(HCPs)」的网络化、数字化、服务化、智能化制造范式。

 

 

另外,郑博士在多份工业与制造工程领域的国际顶尖学术期刊,身兼副主编或编委,包括︰

Journal of Intelligent Manufacturing
 

Journal of Cleaner Production

Journal of Manufacturing Systems

Advanced Engineering Informatics。

 

▍精彩活动推介

 

在人机协作过程中,如何让工业机器人更具智慧,让人机协作更流畅有效,研究人员采用的动作捕捉技术也尤为重要。3月7日(周二)晚19:00,NOKOV度量动作捕捉邀请到香港理工郑湃博士带来题为《互认之下的人机协作制造探索》的线上直播,欢迎扫码回复078报名观看!

 

 

在这里,来一场关于互认知人机协作制造系统的深度探索,一起了解前沿研究成果及工业应用案例;共同探寻未来前景和面临的挑战。

 

人机协作是机器人未来最重要的发展趋势,而探索与创新将指引我们勇踏未至之境。