为了造出机器人 他带着团队深圳“取经”半年

郑彬

回国11年,重庆8年,为了造出机器人,他曾带领团队去深圳“取经”半年。今年47岁的郑彬博士是中国科学院重庆绿色智能技术研究院北斗导航工程技术中心主任,从事机器人技术、智能制造、人工智能、结构拓扑优化设计等方面研究的他,带领团队扎根重庆,凭借研发设计优势为传统企业赋能,助力转型升级。

带着团队去深圳取经

出生在四川威远,但经常到重庆游玩,或许从那时就与重庆结下了不解之缘。

本科从清华大学机械工程系毕业后,在中科院光电技术研究所读硕士,2001年,在巨龙通信设备有限公司担任工程师。

3年后,郑彬决定出国留学,在美国罗格斯大学机械航空工程系攻读博士,研究方向主要是结构拓扑优化设计。2007年博士毕业后,他在美国一家传感器公司工作了一年。

“我当时的导师是个华裔,他在电子科大做访问学者,告诉我国内形势非常好。”郑彬说,2008年9月,他作为高层次人才归国,担任电子科技大学机电工程学院副教授。“国内有平台、有发展前景,可以组建自己的团队,有研发方向,还有资金支持,没有后顾之忧。”

2011年初,中科院重庆绿色智能技术研究院开始筹建。郑彬受邀作为研究院的领头人,从事机器人方面的研发工作。有自己的团队、有资金扶持,何乐不为呢?这是郑彬当时的想法。

2011年11月14日,郑彬来到重庆参与研究院的筹建工作。很快,他就遇到了难题:他是做优化设计的,团队其余6人专业也不是机器人,大多是刚毕业的学生,没经验、无从下手。

不会怎么办?去学!通过合作研发的方式,郑彬带着团队6人去了深圳一家公司,学习机器人本体和机器视觉的研发,一待就是半年。

从焊接机器人到智能对弈机器人

2012年,郑彬带着团队学成归来,主持研发设计了第一台焊接机器人。

“当时主要做机器人本体和项目,技术后来卖给了企业。机器人领域很小,要取得长足发展,必须将机器人和视觉技术结合起来。”郑彬举例说,就像人一样,70%对环境的感知都是通过眼睛来实现的,视觉技术尤为重要。

三峡库区底泥原位采样水下机器人。受访者供图。

设计试验后,三峡库底淤泥采样水下仿生机器人应运而生,它可以潜到水底进行原位底泥的采样并封装。“过去,底泥的采集出水过程中会受到二次污染,导致分析数据不准确,而我们的底泥原位采样,有助于分析水质和农药、重金属等残留情况。”郑彬说。

此外,还和中科院合作,研发了太空站微重力环境3D打印机。自主研发6自由度弧焊机器人、全自动LED高速插件机器人、3D打印智能假肢等。

今年8月,郑彬团队研发设计的智能对弈机器人在2019智博会上吸睛无数。“未来我们的研发方向主要是智能视觉和协作机器人两方面。”郑彬说,以对弈机器人为例,将加入围棋、象棋等多个对弈项目纳入,实现自动识别。

截至目前,其团队研发的机器人包含工业机械臂、特种机器人,农业植保无人机、微耕机、生态环保领域的水下机器人,国家安全领域的反恐防暴侦查机器人等。

为企业智能制造赋能

2017年,智能落纱机器人系统研发与应用示范项目作为重庆市产业类重点研发项目(重大主题专项项目)启动,子母式环锭纺复合机器人诞生了,目前已经在三峡纺织厂完成单台纺织机试验,下一步将进行多台机器人联调。

“传统车间高温、高湿、粉尘大、噪音大,因此面临招工难的问题,而我们的这个复合机器人就可以代替女工完成工作。”郑彬说,这个复合机器人可以行动、精准定位,实现抓取、上料等操作,接近于人工。全面投用后,一个50人的车间可以减少到10人,节省80%的人力。该机器人未来可以实现纺织车间全自动化,走在纺织行业前列。

基于智能视觉的高速PCB板错混料分拣机。受访者供图。

“如何将研发设计与行业实际应用结合起来为企业赋能,是我们一直在思考和做的事情。”郑彬说,研究院的优势在于研发设计综合能力,可以根据企业需求进行定制化的设计研发,将智能设备与行业结合起来,打造智能生产线,比如团队完成的汽车机器人焊装生产线、PCB板错混料分拣点数包装线、格力空调耐压手眼一体机器人柔性测试线等生产线信息化、智能化改造。

作为归国英才,郑彬也谈到,重庆制造业发达、机会众多,如何与北上广等城市竞争,还需另辟蹊径提高竞争力,形成人才聚集效应。“在牵线搭桥为重庆引英才的过程中,不少同龄的留学校友,面对回国都会担心子女的教育问题,而这些人恰巧是重庆需要的有经验、有实力的高层次人才。”郑彬说,这或许是一个方向。

上游新闻·重庆晨报记者 王倩