西安交通大學教授、陝西省智慧型機器人重點實驗室主任梅雪松
1963年4月生， 西安交通大學教授、博士生導師， 長江學者特聘教授、“機械系統診斷與控制”教育部創新團隊帶頭人、陝西省智慧型機器人重點實驗室主任、西安交通大學學術委員會副主任、國家重點研發計畫項目首席科學家。
任國家“ 十二五” 8 6 3 計畫先進製造領域主題專家、科技部“數控一代示範工程”專家組成員、國家“十三五”先進製造領域重點研發計畫規劃專家組成員、第七屆教育部科技委委員、中國自動化學會製造系統控制專業委員會主任委員、陝西省機器人產業技術創新聯盟副理事長兼秘書長、《機械工程學報》編委等。
長期從事數控技術與裝備、機器人與鐳射精密加工等方面的研究和教學工作。 在上述研究領域面， 作為第一獲獎人獲教育部科技進步一等獎2項、陝西省科技進步一等獎1項、國家教學成果二等獎1項；獲得國家科技進步二等獎1項；主編“主軸高精度動平衡”等專著2部，
（2）機器人核心功能部件失效機理與評價。 該研究方向主要針對工業機器人整機及部件特性測試評價技術進行工業機器人整機性能測試評價技術、關節減速器失效機理與綜合性能評價技術、運動控制系統性能評價技術等方面。
（3）多資訊融合的機器人智慧感知與人機交互。
（4）機器人仿生學研究與機構創新設計。 該方向主要開展仿生機器人行走機理與動物視覺的仿生實現理論與方法、機器人運動機構創新設計、仿生驅動理論與方法等仿生學的研究。
經過幾年的深入研究， 實驗室近期完成了工業機器人精密減速器綜合性能自動測試儀、面向服務業的智慧交互全向移動機器人、固體火箭發動機絕熱層自動粘貼機器人技術、基於工業機器人的纖維鋪放系統、基於壁虎功能仿生的轉移/輸運機器人， 相關研究成果已服務於各工業製造行業。
另外， 重點實驗室注重研究成果轉化， 自主開發設計的系列自主導航無人小車， 可以實現室內、室外高精度移動定位。 我們據此與米其林公司合作開發了用於汽車輪胎故障檢測的巡檢機器人， 並由此孵化了西安優艾智合機器人公司， 公司多次獲得初創公司大獎， 近日還獲得了亞洲智慧硬體大賽亞洲賽區第一名。 其他幾個有市場前景的機器人技術也在開展成果轉化工作， 相信不久的將來還會有機器人公司被孵化出來。
自動化博覽：您認為工業機器人在我國製造業中發揮著怎樣的作用？目前的發展現狀如何？在大面積推廣應用的過程中還存在哪些問題？
梅雪松：工業機器人對我國製造業發展的重要性不言而喻。 目前正在發展的智慧工廠， 其實就是利用工業機器人替代現場操作工人， 將離散的製造設備有機地連接起來， 形成完整的自動化生產線， 使得離散工業像流程工業一樣可以實現整體系統地優化控制， 從而實現高效、高品質、柔性化的製造。 工業機器人引入製造過程後， 對生產線柔性、製造一致性、生產效率等帶來了極大的提升。 因此， 工業機器人應用是提升我國工業製造水準、實現產業優化升級的重要手段。 同時，由於生產一線工作繁重單一、工資相對較低，導致沿海等工業密集區出現用工荒，而工業機器人正是解決用工荒的絕佳途徑。
從應用領域來看，我國工業機器人仍主要從事非精細操作領域工作，主要應用於上下料和材料搬運領域，占工業機器人應用總量的43.8%；焊接與釺焊機器人作為第二大應用領域，占工業機器人應用總量的18%；塗層、膠封以及加工是我國機器人應用的第三大領域；裝配及拆卸機器人應用相對較少。
從應用行業來看，汽車行業作為工業機器人最早應用的傳統行業，仍是我國工業機器人市場最大的消費行業，電氣、機械等製造業位居第二位元，金屬加工行業位居第三位元。在製造業中，廣泛採用工業機器人，不僅可以提高產品的品質與數量，而且可以提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，對促進我國製造業崛起和工業轉型升級以及提升製造業整體發展品質和核心競爭力意義重大。
目前，國際機器人聯合會資料顯示，每萬人擁有工業機器人密度的世界平均水準為69台/萬人，密度最高的韓國為531台/萬人，而我國僅為49台/萬人。因此，儘管工業機器人在我國製造業中的應用領域越來越廣，但我國製造業中的工業機器人市場仍有很大的發展空間。
工業機器人運用技術發展緩慢是限制工業機器人大範圍推廣應用的主要障礙之一。現有工業機器人控制器多為封閉式系統，使用者難以根據自身需求進行個性化修改或嵌入具有行業特點的應用軟體，同時也限制了與其它自動化設備的集成能力，導致用戶在自動化生產線設計集成時碰到較大困難。此外，已有的程式設計示教功能難以實現靈活示教，且介面操作複雜，這也導致對工業機器人操作者素質要求較高，提高了工業機器人的應用技術門檻。目前的工業機器人技術智慧化程度低，環境感知能力差，難以回應精密操作以及與人協作工作環境的要求，也限制了工業機器人在裝配、精密操作等領域的應用。因此，工業機器人技術在各行業大範圍應用之前，需解決以上障礙，使工業機器人操作像手機操作一樣靈活。
自動化博覽：我國自主品牌的工業機器人與國際品牌存在著哪些差距？
梅雪松：我國工業機器人產業起步晚，但發展迅速。據報導，今年1～4月份，我國工業機器人的產量已達到35073台，增長幅度非常大。然而，我國工業機器人技術仍處在中低端水準，主要通過低價模式進行推廣，難以在性能方面與國際主流品牌抗衡。我國工業機器人在整機可靠性、性能穩定性以及定位精度等性能指標方面與國外主流產品還具有一定的差距，功能不夠豐富。這主要是由於我國在減速器、驅動器、控制器等關鍵基礎部件和工業機器人零部件裝配製造工藝，以及運動學、動力學等方面研究不足造成的。關鍵基礎零部件方面，我國製造的減速器、電機等產品在靜態指標上與國外差距較小；但在噪音、壽命、可靠性等方面，與國外差距較大，難以滿足工業機器人的要求，使得關鍵部件大部分依賴進口，導致我國工業機器人成本居高不下，利潤率低。因此，企業在基礎研究投入方面不足，就限制了我國工業機器人各項性能的提升。但隨著我國政府對工業機器人產業的支持力度加大，我國工業機器人廠商集中于下游集成產業的狀況已逐漸得到改善，預計我國工業機器人產業與國外水準的差距將快速縮小。
自動化博覽：您認為我國自主品牌的工業機器人在製造業的應用中是否也有一定的優勢？
梅雪松：我國工業機器人在中低端應用領域具有較高的性價比，國產品牌如廣數、新時達、眾為興等在中低端應用中的性能已達到國外主流產品水準。與國外廠商相比，本土工業機器人廠商對於企業特殊要求的回應更快，對中小企業重視程度更高，在中小企業生產線自動化改造領域具有一定的優勢。
摘自《自動化博覽》2017年9月刊
作者：楊子琳
轉載請注明出處
從應用領域來看，我國工業機器人仍主要從事非精細操作領域工作，主要應用於上下料和材料搬運領域，占工業機器人應用總量的43.8%；焊接與釺焊機器人作為第二大應用領域，占工業機器人應用總量的18%；塗層、膠封以及加工是我國機器人應用的第三大領域；裝配及拆卸機器人應用相對較少。
從應用行業來看，汽車行業作為工業機器人最早應用的傳統行業，仍是我國工業機器人市場最大的消費行業，電氣、機械等製造業位居第二位元，金屬加工行業位居第三位元。在製造業中，廣泛採用工業機器人，不僅可以提高產品的品質與數量，而且可以提高勞動生產率，節約原材料消耗以及降低生產成本，對促進我國製造業崛起和工業轉型升級以及提升製造業整體發展品質和核心競爭力意義重大。
目前，國際機器人聯合會資料顯示，每萬人擁有工業機器人密度的世界平均水準為69台/萬人，密度最高的韓國為531台/萬人，而我國僅為49台/萬人。因此，儘管工業機器人在我國製造業中的應用領域越來越廣，但我國製造業中的工業機器人市場仍有很大的發展空間。
工業機器人運用技術發展緩慢是限制工業機器人大範圍推廣應用的主要障礙之一。現有工業機器人控制器多為封閉式系統，使用者難以根據自身需求進行個性化修改或嵌入具有行業特點的應用軟體，同時也限制了與其它自動化設備的集成能力，導致用戶在自動化生產線設計集成時碰到較大困難。此外，已有的程式設計示教功能難以實現靈活示教，且介面操作複雜，這也導致對工業機器人操作者素質要求較高，提高了工業機器人的應用技術門檻。目前的工業機器人技術智慧化程度低，環境感知能力差，難以回應精密操作以及與人協作工作環境的要求，也限制了工業機器人在裝配、精密操作等領域的應用。因此，工業機器人技術在各行業大範圍應用之前，需解決以上障礙，使工業機器人操作像手機操作一樣靈活。
自動化博覽：我國自主品牌的工業機器人與國際品牌存在著哪些差距？
梅雪松：我國工業機器人產業起步晚，但發展迅速。據報導，今年1～4月份，我國工業機器人的產量已達到35073台，增長幅度非常大。然而，我國工業機器人技術仍處在中低端水準，主要通過低價模式進行推廣，難以在性能方面與國際主流品牌抗衡。我國工業機器人在整機可靠性、性能穩定性以及定位精度等性能指標方面與國外主流產品還具有一定的差距，功能不夠豐富。這主要是由於我國在減速器、驅動器、控制器等關鍵基礎部件和工業機器人零部件裝配製造工藝，以及運動學、動力學等方面研究不足造成的。關鍵基礎零部件方面，我國製造的減速器、電機等產品在靜態指標上與國外差距較小；但在噪音、壽命、可靠性等方面，與國外差距較大，難以滿足工業機器人的要求，使得關鍵部件大部分依賴進口，導致我國工業機器人成本居高不下，利潤率低。因此，企業在基礎研究投入方面不足，就限制了我國工業機器人各項性能的提升。但隨著我國政府對工業機器人產業的支持力度加大，我國工業機器人廠商集中于下游集成產業的狀況已逐漸得到改善，預計我國工業機器人產業與國外水準的差距將快速縮小。
自動化博覽：您認為我國自主品牌的工業機器人在製造業的應用中是否也有一定的優勢？
梅雪松：我國工業機器人在中低端應用領域具有較高的性價比，國產品牌如廣數、新時達、眾為興等在中低端應用中的性能已達到國外主流產品水準。與國外廠商相比，本土工業機器人廠商對於企業特殊要求的回應更快，對中小企業重視程度更高，在中小企業生產線自動化改造領域具有一定的優勢。
摘自《自動化博覽》2017年9月刊
作者：楊子琳
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