2018年1月11日下午，以“新时代•新机会•新使命”为主题的2017高工机器人年会在东莞召开。艾利特董事长曹宇男发表题为“机器智能发展路线下从‘小脑’到‘大脑’的进化”主题报告。
“人的脑分为小脑和大脑两部分，小脑更多集中在运动的控制，大脑负责思考、学习、语言等。我们期待机器人的发展方向就是，不但要实现人的小脑的工作，同时能够实现大脑的工作，这也是未来机器人控制的发展方向。”艾利特董事长曹宇男在1月11日下午，以“新时代•新机会•新使命”为主题的2017高工机器人年会上说道。
模仿|融合|进化
曹宇男将机器智能从小脑到大脑的发展分为模仿、融合、进化三大阶段。
“模仿”就是工业机器人高速高精运动控制及工艺实现。曹宇男认为要成功度过模仿阶段，就必须做精以下十件事情：混合实时操作系统、高性能多核ARM处理器、高速伺服总线、高速光滑转接速度前瞻、离线编程及多点示教、多外部轴联动及跟踪、实时力矩前馈、各工艺库实现、D-H参数标定及工具自标定、奇异点避障及关节空间优化。
如今工业机器人的能力主要在哪？曹宇男认为3C行业中具有力矩传感能力的工序，或具有力矩传感器的等离子切割技术，离线编程能力等都是典型的机器人应用工艺。此外，比较简单的码垛，汽车行业的点焊，带有外部轴的焊接，机床上下料，抛光打磨，通过视觉鉴别的混料抓取等都为国产机器人提供了机会。
延续着“控制”这条主线，机器智能发展到第二阶段——融合。机器人在此阶段除了拥有基本的运动控制之外，融合了一些人的属性，协作机器人正是这个阶段的典型产物。
曹宇男说道：“七自由度轻型协作机器人不是传统工业机器人的补充，也不是一个特体，它是下一代机器人，是集成视觉感知、力感知、自主避障、自主路径规划、自主能耗评估、AR交互、APP示教、更加安全的机器人。”他预测，未来协作机器人将更广泛应用于3C装配、智能物流分拣、医疗、教育、新零售等领域。
协作机器人的能力又在哪？第一，协作节拍老化。第二，末端悬停，又称为“协作末端位姿不变”，这一功能的好处可以理解为它能够通过最优策略自主避障。第三，碰撞检测能力，曹宇男称之为“被动的安全”。第四，简化示教能力，一方面达到极高的成本控制，另一方面降低其使用难度。第五，关于力馈的“兰花指”拖动示教，这一能力主要针对传统机器人的拖动示教。
第三个阶段是“实现智能机器人+AI”的进化阶段，在这一阶段我们可以见证“智能工人”的诞生！机器人将发展为以智能控制为载体的、面向工业物联网的智能制造二次开发和集成应用平台，创造出全新的智能机器人应用生态环境。
未来表达1：智能物流实时物体分拣与抓取
深度学习算法(DL)、深度视觉传感器、大规模实物2D/3D数模和抓取位姿仿真数据集，为工业环境的“智能工人”和服务业机器人的抓取应用提供了坚实的基础。
此时，协作机器人可对任意刚性物体进行识别及抓取，抓取成功率高、抓取动作稳健；机器人还可以自主路径规划及位姿控制，完全不需示教，从而提供高性价比的整体解决方案。
未来表达2：家用机器人
这一表达主要针对形变物体抓取与操作，能够叠衣服的机器人代表了对机器人进入家庭、完成家务劳动的憧憬和不断努力。
协作机器人通过深度强化学习(DRL)算法和深度视觉传感器精准定位衣物叠取点，定位速度快、精度高，还可自动寻优最佳运动轨迹，实现完美叠取效果。同时，协作机器人使用仿真环境快速建模和迁移学习(TL)方法，加快学习速度、降低数据采集成本，最终将仿真结果映射到真实机器人。
以“控制”为主线的技术和产品
关于控制的解读，曹宇男总结了三条技术主线。
第一条主线是“人工智能”，包括视觉传感器集成、深度学习和强化学习、语音语义学习、行为学习。第二条主线为“人机协作”，包括一体化关节、拖动示教和碰撞检测、多传感器融合与AR视角、自主避障和主动安全、人机群协作。第三条主线是“运动控制”，包括轨迹规划动力学、机器视觉集成、驱控一体七轴规划、多通道多机协作、AI动力学和AI轨迹规划等。
从这三条技术主线中延伸出了三大产品。
第一类产品是工业机器人控制系统，细分产品为实现基本工业应用的6轴以下工业机器人，包括轨迹跟踪、分拣的全应用覆盖，中小型机器人驱控系统，7轴工业机器人，完整工厂应用的一控多机复杂配合。
第二类产品是协作机器人，包括实现搬运、装配功能的7轴5kg轻型机器人、6轴3kg、5kg、10kg等系列化的轻型机器人、7轴双臂协作、智能工人等。
第三类产品是移动机器人，包括应用于电商物流的AGV，出现在电商物流超市餐饮的AGV+协作机器人的复合型机器人，最后发展为执行家政服务的AGV+双臂协作机器人。
以上就是曹宇男对控制技术的完整理解，“可以看出，这三条产品线最后的汇聚点正是智能工人。”曹宇男表示。
