機(jī)器人工程技術(shù)人員：讓機(jī)器人更聰明的“推手”

新華社記者周暢、欒若卉

“看得見”“聽得懂”“能行走”“會思考”……近年來，機(jī)器人的智能邊界持續(xù)拓展，繪就了生產(chǎn)生活數(shù)字化新圖景，這離不開一群持續(xù)探索機(jī)器人技術(shù)的工程師。記者日前走訪了這些技術(shù)人員，解鎖他們讓機(jī)器人更聰明的“密碼”。

一臺切割機(jī)器人正“盯著”鋼板上的紅色激光線，機(jī)械臂沿著線切割，火花四濺。走進(jìn)蕪湖行健智能機(jī)器人有限公司，車間里多個工業(yè)機(jī)器人正在工作。

怎么讓機(jī)器人的作業(yè)軌跡更加精準(zhǔn)，是“95后”機(jī)器人算法工程師張富強(qiáng)的工作內(nèi)容。

“簡單來說，我在優(yōu)化機(jī)器人的‘眼腦協(xié)調(diào)’能力。對機(jī)器人通過‘眼睛’也就是視覺傳感器捕捉到的信息進(jìn)行處理，為機(jī)器人計算出一條誤差在0.5毫米內(nèi)的切割、焊接路徑。”數(shù)學(xué)專業(yè)出身的張富強(qiáng)，習(xí)慣在電腦邊放一個筆記本，隨手畫著各種圖，推算不同場景下機(jī)器人的運動軌跡。

張富強(qiáng)在畫圖分析機(jī)器人切割軌跡。新華社記者欒若卉 攝

處理數(shù)據(jù)、畫圖分析、測試檢驗……張富強(qiáng)每次看到自己和同事一起通過算法設(shè)計、優(yōu)化，實現(xiàn)機(jī)器人“手眼腦”協(xié)調(diào)，可以靈敏地控制手臂沿著軌跡精準(zhǔn)操作，心里就很自豪。

2022年6月，人力資源和社會保障部向社會公示18個新職業(yè)，“機(jī)器人工程技術(shù)人員”是其中之一。“以后就不叫自己‘程序員’了，而是有了專門的名稱。”張富強(qiáng)笑著說。

“就像行健公司的工業(yè)機(jī)器人能替代傳統(tǒng)焊接、切割工一樣，未來的智能制造會逐步把勞動力從高勞動強(qiáng)度、高危險性崗位中解放出來。人機(jī)協(xié)同工作推動生產(chǎn)制造模式升級。”蕪湖機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展集團(tuán)有限公司運營部長吳昊說。

不僅在工業(yè)制造領(lǐng)域，在倉儲運輸、家庭服務(wù)、教育娛樂、應(yīng)急救援等場景中，都能看到機(jī)器人的身影。

科大訊飛股份有限公司開發(fā)的“小飛”機(jī)器人，就作為一名小“助教”出現(xiàn)在中小學(xué)課堂里，輔助學(xué)生學(xué)習(xí)人工智能知識。

硬件開發(fā)工程師陳志軍的電腦屏幕上密布著大大小小的框架圖，這些是構(gòu)成“小飛”機(jī)器人的各個“器官”：控制器、傳感器、處理器、存儲器……每一項元器件都制定了詳細(xì)的技術(shù)參數(shù)。

“我的工作是要把對‘小飛’的功能、感知技能、運動控制等構(gòu)想，用最合理的電路和最優(yōu)的成本實現(xiàn)，讓它順利運行。”陳志軍介紹，這需要掌握不同元器件的工作原理和應(yīng)用要點。

陳志軍在做機(jī)器人可靠性測試。新華社記者欒若卉 攝

機(jī)器人工程技術(shù)人員成為新職業(yè)的背后，是機(jī)器人產(chǎn)業(yè)強(qiáng)勁的增長勢頭。《“十四五”機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》顯示，“十三五”以來，我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)年均復(fù)合增長率約15%，2020年機(jī)器人產(chǎn)業(yè)營業(yè)收入突破1000億元。根據(jù)規(guī)劃，到2035年，我國機(jī)器人產(chǎn)業(yè)綜合實力達(dá)到國際領(lǐng)先水平，機(jī)器人成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民生活、社會治理的重要組成。

在旺盛的需求下，機(jī)器人工程專業(yè)應(yīng)運而生。與開發(fā)機(jī)器人運用了多學(xué)科技術(shù)一樣，機(jī)器人工程專業(yè)復(fù)合性強(qiáng)，結(jié)合了機(jī)械、電子、控制、計算機(jī)、傳感、人工智能等多領(lǐng)域知識。

“本科階段的機(jī)器人工程專業(yè)主要目標(biāo)是培養(yǎng)應(yīng)用型人才，如培養(yǎng)學(xué)生熟悉機(jī)器人結(jié)構(gòu)，理解機(jī)器人工作原理，裝調(diào)、改造機(jī)器人，組裝機(jī)器人生產(chǎn)線。”合肥工業(yè)大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院副院長孫偉認(rèn)為，如果想要從事機(jī)器人開發(fā)工作，可結(jié)合興趣定位到某類機(jī)器人或某項機(jī)器人技術(shù)，深入學(xué)習(xí)研究。

面對機(jī)器人工程專業(yè)課程設(shè)置覆蓋面寬的問題，合肥工業(yè)大學(xué)、安徽工程大學(xué)等高校都在培養(yǎng)計劃中設(shè)置了個性化人才培養(yǎng)方案，如安排機(jī)器人項目制教學(xué)，探索校企協(xié)同育人機(jī)制，推行訂單培養(yǎng)、現(xiàn)代學(xué)徒制等模式。

從業(yè)后仍在學(xué)習(xí)的陳志軍掏出手機(jī)，屏幕上是已預(yù)約的一節(jié)四足協(xié)作機(jī)器人運動控制研究的直播課程。“機(jī)器人越來越智能，從業(yè)者也要自我革新，不斷學(xué)習(xí)新知識、新技能。”他說。