工博会： “智造”未来
阅读提示：对接落实制造强国、网络强国国家战略，工博会展示了一批具有行业风向标意义的展品，让人们感受到智能制造带给人类无限的惊喜。
记者｜陈 冰
亲自感受天宫二号与神舟十一号交会对接的辉煌瞬间；近距离接触国内首台同时具备柔性多关节技术和可动双目视觉系统机器人，让它打一套太极甚至跳上一段街舞……
8大专业展、27万平方米、2308家参展商的展会规模，第18届中国工博会再创历史之最。对接落实制造强国、网络强国国家战略，工博会展示了一批具有行业风向标意义的展品，让人们感受到智能制造带给人类无限的惊喜。
机器人越来越聪明
作为中国制造2025的核心，智能制造意义非凡，工业机器人则是智能制造腾飞的重要基础，中国已经连续三年成为全球最大的工业机器人市场。
在2016中国国际工业博览会上，工业机器人突破5万平方米，成为世界上机器人展面积最大、品牌最全、参展生产线最长（工业机器人、系统集成应用、核心零部件、服务机器人、研发创新等）、到会机器人CEO最齐的机器人专业展，国内外共有227家企业参展，智能化制造覆盖了高档数控机床与金属加工、工业与自动化，新能源汽车等产业。
ABB、发那科、库卡、安川、Rethink等世界著名机器人企业展出了一系列具有世界先进水平的展品。国内品牌也不甘示弱，新松、广州数控、埃斯顿、新时达等本土机器人厂商在工博会上演了自主品牌崛起的大戏。作为国内机器人产业的领头羊企业，新松机器人发布了双臂协作机器人、轻载复合机器人、室内清扫机器人等多款全新产品。 其中，双臂协作机器人荣获了本次工博会的重磅奖项——工业设计金奖，它是国内首台具备柔性多关节技术和可动双目视觉系统的双臂协作机器人，具有高灵活性、安全性、自主避障、快速配置等特点；同时，基于可动仿生双眼视觉系统，可实现实时的三维重构。
用通俗一点的话说，就是人类能操作的，机器人都可以操作。人类做不到的，机器人还可以做到。让机器人具有“慧眼”与“大脑”的，正是日新月异的科学技术。
在好莱坞大片里，经常会出现这样的一幕情景：一个长相呆萌的机器人，按照主人吩咐的任务，把家里打扫得一干二净。然而扫地这个看似不复杂且易操作的工作，多年以来却始终没有被机器人所替代。
上海思岚科技创始人陈士凯在接受《新民周刊》采访时指出，之前的扫地机器人都是用“随机碰撞”替代“导航”，也就是说遇到障碍物后再自动弹回。而他们通过多年研发的定位导航产品，可以让机器人自主定位导航，并同步建图，让机器人知道“我在哪里，从哪里来，要到哪里去”，再也不会在房间里误打乱撞了。“我们的激光雷达相当于为机器人装上了‘眼睛’，基于雷达的同步定位与建图及配套的路径规划则相当于机器人的‘小脑’，这样机器人只要走一遍路，就会自动知道整个空间的构造，不会再像无头苍蝇一样四处碰壁了。”
陈士凯坦言，解决机器人行走的问题看似简单，实际要远比想象中的困难得多。要让机器人会动，就必须让它清楚自己的方位，虽然激光雷达是一个很成熟的解决方案，但是市面上的激光雷达价格比较高（1万以上），并不太适合民用。如何将激光雷达低成本化是公司面临的首要问题。经过数年技术攻关，思岚科技已经是第一家拥有自主研发激光测距雷达技术的企业，成功地将激光雷达成本控制在了万元以内，甚至更低。
但是要帮助机器人自主行走，只有激光雷达是远远不够的。机器人想要实现自主行走，背后的技术核心，涉及室内自主建图和路径规划，这也是为什么市面上大多数的陪伴式机器人都不能行走的原因。“我们采用SLAM算法（一种在确定自身位置的同时构造环境模型的方法），这种算法本身由来已久，但在实际应用时，我们还是遇到了不小挑战。2015年，我们成功突破了技术壁垒，推出了模块化的芯片SLAMWARE，芯片只有硬币大小，可以让机器人不需要人工控制，自主行动绘制地图，并知道自己在地图中的位置信息，这也是首款模块化的机器人自主定位导航系统。”
说到底，机器人如何工作，还离不开人的“指导”。如何让“机器人安全与人机协作”、如何让“机器人共建美好未来”？ 在第五届中国机器人高峰论坛暨第二届CEO圆桌峰会上，上海豆姆智能科技董事长兼CEO魏宗凯独辟蹊径提出“机器智商”能力的建设。在大家都在关注如何让机器更智能的同时，反思人类如何不会变“傻”。
魏宗凯认为，对机器的理解和驾驭能力，就是我们的机器智商。在未来的发展中，人的机器智商可能是比情商和智商更加重要的能力。因为随着人工智能技术的发展，人工智能的应用将慢慢地渗透到每一个行业中，也就是说未来将有很多工作由机器替代人类完成，“在这一次工博会的现场我们已经看到机器能够取代很多工种的人工了。因此，我们必须进一步提升驾驭机器的能力，能够具有和机器进行交互的能力。说得具体一点，就是要从娃娃开始机器人教育。”
魏宗凯说，我们在教育下一代的时候，往往是按照自己的方式教，然后按照别人制定的游戏规则玩。不一定输，但是很累。什么时候我们也能自己制定游戏规则呢？“说得功利一些，我们正在迎来一个只有极少数人才能赢的时代。竞争越来越不取决于个人的力量和智慧，而是取决于你使用什么样的机器。未来人类和机器合作的能力要比和人类自己合作的能力更加重要，与机器协同比融入团队更为重要。”
豆姆智能科技给出的解决办法是——走进学校和社区，普及机器人教育，培养孩子的创新创造能力，让他们自己动手去创造一个机器人，随着孩子的年龄增长和知识的积累，他的机器人会越来越智能，越来越聪明，越来越适合他，让每个孩子都有一个自己的“大白”。
创新科技受追捧
本届工博会上由科技部和上海市科委组织的“创新科技馆”展示的创新科技产品，因为特别接地气而备受热捧。
独居老人在家不慎摔倒，通过监控摄像头，智能养老信息平台实时得到信息，第一时间内即可响应。如果老人租了一台可以提供跟随服务的机器人，机器人不仅会发出跌倒报警，还会把自己随身的常用药拿出来。这样的智能养老平台，如今正在浦东一家街道试点。
一块普通的白板旁边悬浮着一支如常的马克笔，工作人员喊出口令“上海”，于是似有魔力的马克笔自主悬浮到白板，并清晰地写下“上海”两个字。这个魔法十足的镜头，其实是上海超导科技股份有限公司带来的新展品。看似简单的白板后面有超导磁悬浮的材料，同时还有语音识别、量子锁定等技术的应用。同时安装的体感识别系统，也可以让悬浮笔在画板上模仿观众的手部动作进行绘图或写字，这也是中国首创乃至全球领先的产品。
手机无线充电能像无线Wi-Fi一样充电无障碍吗？超导无线充电装置正在让这样的设想变成现实。目前，超导无线充电装置可以在距离能量输出端25厘米范围内对智能手机进行无线充电，在距离能量输出端30厘米范围内点亮定制的LED或灯泡。虽然距离还不是太远，但我们一定要坚信，突破也许就在前方。
无人机拍摄、送花、帮助汪峰在章子怡的生日宴送婚戒，这都不是事儿。不久前京东商城还试着用它往山区送快递。上海市北斗导航与位置服务重点实验室的龚正告诉记者，他们目前研究的项目希望能够解决快递从货仓到客户的“最后一公里”。“在快递单上加入一个二维码，无人机可以通过扫描二维码来取快递，并送达到指定位置，目前的技术难点已经在逐渐攻破，无人机可以自己设定路线并绕开障碍物达到最终目的地。”
作为增强现实（AR）领域代表性企业，“亮风台”展示的新一代增强现实智能眼镜HiAR Glasses是国内首款双目智能眼镜，它融合多种交互方式，搭载高通骁龙 820 处理器，并以一体机方式呈现，在国内AR圈尚属首例，甫一亮相，便获得“2016年上海市优秀工业设计奖”，成为可穿戴设备领域中唯一获奖产品。
3D打印颠覆传统
3D打印正在不同程度地影响我们的生活。既有3D打印的飞机、汽车，也有3D打印的首饰、巧克力，还有应用在工业领域的零部件，甚至已经出现了3D打印的房子以及具有活性的组织。技术的不断突破让3D打印变得具有更多可能性。在本届工博会上，也有不少3D打印的新技术呈现。
医疗领域被视为3D打印技术最早的采用者，同时也是一个拥有巨大潜力的行业。试想一下，手臂不小心骨折了，为了早日康复，不得不打着硬硬的石膏，缠上厚厚的绷带。笨拙厚重的石膏固定方式既不利于清洁，也让皮肤不透气，从而导致各种皮肤疾病。冬天穿衣不便，夏天闷热难耐，真的是一种折磨。
有了3D打印支架，这些问题就迎刃而解。只需要对手臂进行3D扫描，然后根据得到的数据设计适合自己的支架打印出来即可。这种支架外形简约，不会完全包裹手臂，保证了透气性和轻便性。更棒的是，带着它可以过上完全正常的生活——洗澡、穿任何想穿的衣服。上海第九人民医院目前就在小范围地推广使用这种新型支架。
在工博会展会现场，《新民周刊》记者还见到了通过3D打印技术复制的手臂、心脏等血管系统，虽然3D打印的血管模型并不直接用于手术模拟，但是3D打印技术可以将每位患者错综复杂的心、脑血管的几何形状和微小细节一比一地“复制”出来，为医生进行逼真的血管手术模拟提供便利，并能有针对性地为患者制定最佳的手术方案。这对大量的心血管疾病患者而言，无疑是个重大利好消息。
与工博会同期举行的3D打印技术产业结合应用沙龙上，上海多睿电子科技有限公司总经理花存圣分享了公司在打印珠宝上的一系列成就。作为全球著名3D打印企业prodways在中国的总代理，prodways拥有全球最快的3D打印技术，可以在4分15秒之内打印一尊80厘米高的自由女神像。而他们的机器还可以同时处理100种珠宝设计模型，彻底颠覆传统珠宝行业复杂的工艺流程和漫长的手工制作时间。一枚拥有3D数据的戒指，打印时间不过是喝完一杯咖啡的时间而已。“这让昔日昂贵的珠宝变得唾手可得”，花存圣表示，3D打印珠宝的真正意义并不是让珠宝变得更便宜，实际上目前打印金饰的成本还远远高于传统制造工艺。3D打印更大的价值在于它的个性化定制。“我们已经为中东富豪定制出带有家族信息的3D打印珠宝。”
作为国内3D设计的最强力量，极致盛放在工博会的亮相也很惊艳。从全球首个3D打印婚礼（婚纱、蛋糕、首饰）、国内首个三维数据模型版权交易、全球最高3D打印建筑模型，到如今的全国首家3D打印咖啡厅、3D打印博物馆，极致盛放似乎一直不缺话题。极致盛放总经理王蕾表示，3D打印咖啡厅和3D博物馆并非单纯地引入3D打印元素，咖啡厅和博物馆内所有的产品，首饰、灯饰、餐具、咖啡杯、家具，皆是极致盛放自主设计的3D打印产品。
更厉害的还有盈创建筑科技有限公司，在经过14年的研发和应用实验之后，成功研发并建造出全球首批3D打印可居住住房和应用型3D打印办公室及地下基础设施。不止于此，盈创最创新的地方在于将建筑再生资源“变废为宝”，让这些建筑再生资源可以奇迹般的变成 3D 打印建筑原材料，成为“油墨”的一部分。此外，工业垃圾、矿山尾矿都可以通过技术处理、加工、分离、成为 3D 打印建筑的“油墨”和保温材料。
2015 年 1 月，世界首座内装外装一体化的 1100 多平方米的 3 层奢华别墅，在 1 周内打印安装完成；5月，为迪拜政府打印出全球首批政府办公楼。2016年11月，盈创的3D打印建筑正式出现在国内的商业楼盘之中。
3D 打印污水井、3D 打印化粪池、垂直绿化墙、景观小品、移动酒店……3D打印正在营造一个无所不包、无所不能的高效新世界。
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