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某半導體工廠的復合機器人集群。

不久前，電影《流浪地球2》結束公映。在這部影片中，有一群不同尋常的“演員”，他們沒有臺詞、不會笑場、不知疲倦，經常出現在各個場景中。他們就是給人留下深刻印象的智能機器人。

這些智能機器人來自深圳一家名叫優艾智合的科技公司。該公司還有另一個特殊身份——西安交通大學創業大賽孵化出的獲獎團隊之一，公司創始團隊和業務骨干絕大部分來自西安交通大學機械學院。

萬眾矚目的《流浪地球2》為何會選中這樣一家初創公司，作為片中智能機器人這一重要“角色”的合作者？

使用場景與劇組需求高度吻合

優艾智合市場部負責人關健是西安交通大學校友。他告訴《中國科學報》：“與電影的結緣是在2021年，當時公司參加了在上海舉辦的世界人工智能大會。我們帶去了4個比較具有前沿代表性的機器人應用場景，都屬于探索性的早期市場階段產品。”

優艾智合參展的初衷是看看他們的機器人能否普適于這個行業的發展，以便更好地根據個別客戶的需求改進產品。

“參會之后，很快就有一位《流浪地球2》劇組的工作人員聯系到我們，表示我們的機器人產品和場景設置與電影的設計非常匹配，詢問我們有沒有興趣參與到電影拍攝中。我們很快就答應了。”關健說。

加入到電影制作團隊美術組后，片方發現優艾智合的智能機器人使用場景與劇組需求高度吻合，所以進一步深化了雙方的合作。出現在電影中的機器人從最初的6款陸續增加到14款，在影片鏡頭中有30多個場景，基本覆蓋了優艾智合80%的產品線。

對雙方在產品上的契合度，關健打了個比方：“就好像考完試對答案，一道題一道題對下來，發現得了80分以上，非常開心。”

讓關鍵感慨的還有電影片方認真的態度。在拍攝過程中，每場關于機器人的戲份都有嚴謹的劇情設置，每個機器人甚至都有人物小傳和具體的戲份安排，探索機器人背后的故事。最終事實證明，影片中呈現的關于機器人的效果受到觀眾的廣泛認可。

“其實我們的目標一直很明確，就是探索你我與機器人和諧共生的世界。”關健說。

“總得讓我們自己的機器人來試一下！”

科技部火炬中心發布的《中國創業孵化發展報告（2022）》披露，2021年，全國創業孵化機構數量達15253家。教育部統計數據也顯示，2021年全國大學生創新訓練項目32667項、創業訓練項目4256項、創業實踐項目1569項。

作為創業大賽孵化的創業團隊，優艾智合萌發于西安交通大學機械工程學院，團隊的首席科學家梅雪松同時是西安交通大學機械工程學院教授。如果說關健和技術人員是闖蕩江湖的“俠客”，梅雪松就是一手扶持這幾位師兄弟從“學藝”到“下山”的“掌門人”。

“現在團隊里有十幾位是我的學生，都是畢業后跟著師兄一起工作。”梅雪松介紹說。梅雪松一直從事精密運動控制和高檔數控機床研發，尤其是與電機相關聯的機械臂控制方面的研究。2015年后，移動機器人行業漸熱，逐步形成了工業化和批量化應用，梅雪松的研究領域也開始轉向智能化工業機器人。

團隊創始人之一的張朝輝作為梅雪松指導的碩博連讀研究生，在此之前從事智能機器人方面的研究。“張朝輝2012年就來到我這邊做機器人研究，后來陸續有一些學生加入，我就指導他們建立了一個機器人團隊參加比賽。”2015年，西安交通大學校長王樹國委托梅雪松舉辦全國機器人創意大賽。通過這次比賽，團隊初步成型。

“當時我們購買了韓國一個非常簡陋但很昂貴的機器人，開始以這款機器人為基礎，做一些移動導航軟件編制等方面的研究。”梅雪松回憶說，一開始團隊就得到了與國際巨頭合作的機會——為米其林做輪胎巡檢機器人，主要功能是尋找輪胎里扎入的釘子和石頭。米其林希望用機器人代替人來完成這項工作。

完成這個項目之后，團隊又根據市場需求調整了產品目標，將電廠巡檢機器人作為主要的開拓方向。

“當時，電廠巡檢機器人在市場上已經出現了同類產品，甚至上市公司也在做，面臨很大的競爭。2018年，我們去投標一家電廠巡檢項目，我至今對這家公司心存感激，因為它愿意接受這幾名年輕人和他們的新產品。”當時這家電廠負責人的一句話讓梅雪松至今印象深刻：“總得讓我們自己的機器人有機會來試一下！”

對于梅雪松來說，在創業初期就獲得了這種信任是一種幸運。他回憶說，2018年接手這個電廠項目時，工人需要在1萬平方米的高溫廠房里長時間工作，廠房內冬天室內溫度能達到47℃，是急需機器人代替工人的最佳事例。最后，團隊從數家競爭者中脫穎而出，幾名年輕人在3個月內就完成了任務。

梅雪松認為，一個好的產品是在用戶使用后迭代發展起來的。在發達國家的行業限制下，自主產品替代已成趨勢，應該給予自主裝備更多的試錯機會。他同時指出，在招標中注明需要提供產品之前的用戶合同顯然不利于國產設備的迭代發展。尤其在機器人行業，很多場景都是第一次出現，此時需要各方在研發階段就給予團隊持續的信任、耐心及持之以恒的支持。

人工智能正在迎來拐點

目前，智能機器人在工業制造、服務、醫療、農業等領域已經得到廣泛應用。酒店、景區、餐廳、商場，越來越多的機器人走入了我們的生活，為我們服務。

據中國電子學會發布的報告顯示，2019年中國智能機器人市場規模超過200億元，預計到2025年將突破1000億元。工業機器人細分市場預計2022—2027年的復合年增長率將達到12.17%。國內工業機器人行業涌現出拓斯達等大型機械臂企業，以及新松、優必選、海康和極智嘉等工業移動機器人品牌，行業矩陣初步形成。

據了解，目前工業智能機器人行業應用大致有兩個方向，一類是在智能工廠中做原材料和半成品等各種工藝段之間的流轉，完全遵循智能工廠發展的要求，同時儲存智能化工廠的生產數據，打通不同機器設備之間的“數據孤島”，形成完整的數據流，支撐數據工廠的決策。

另一類是通過智能機器人的高度程序化的控制和數據在線，利用機器人精準的機械臂、假爪、視覺等智能傳感器元器件，在某些高危行業如能源領域進行儀表讀取、管道巡檢等巡檢運維工作。

“我認為現在的人工智能、智能機器人，包括chatgpt，就是一場科技革命。”梅雪松認為，人工智能目前已迎來拐點。現在的工業智能機器人需要實現復雜、精密的操作，同時控制多個不同的機器人進行工作。“這就需要有一個指揮大腦，相當于總的軟件控制系統。”

“我們做的工作其實就是無人化工廠的核心技術，也是實現‘黑燈工廠’的重要組成。現在有些人對國產設備過于苛刻，對國外設備又過于迷信。實際上，我國的基礎研究要大力發展，基礎工業也要得到大力支持。”梅雪松認為，如何實現科技的大規模工業應用，怎樣在工廠里穩定、批量、低成本地制造出產品等，都是當下應該重視的問題。

文章刊載于2023年7月10日中國科學報04版

報道鏈接：news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2023/7/375289.shtm?bsh_bid=5962669526

文字：中國科學報見習記者 嚴濤 記者 張行勇

圖片：受訪者提供

編輯：朱凡煜

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