編者按
2025江蘇產(chǎn)學(xué)研合作對接大會舉行10場技術(shù)成果路演活動，為創(chuàng)新側(cè)和產(chǎn)業(yè)端的雙向奔赴創(chuàng)造條件。這些技術(shù)成果，體現(xiàn)相關(guān)領(lǐng)域的最新動態(tài)和發(fā)展趨勢，有望轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量發(fā)展的“最大增量”。記者圍繞低空經(jīng)濟(jì)、智能制造、新材料、人工智能等主題，主要聚焦大會路演活動中的技術(shù)成果，挖掘、傳播創(chuàng)新亮點(diǎn)，在新華日報·交匯點(diǎn)新聞陸續(xù)開展成果“路演”，助力江蘇大地產(chǎn)學(xué)研合作之花更加繁茂。
近年來，人工智能、5G通信、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)與制造業(yè)深度融合，推動制造業(yè)加速智能化轉(zhuǎn)型步伐。2025江蘇產(chǎn)學(xué)研合作對接大會的智能制造產(chǎn)業(yè)專題路演活動中，南京理工大學(xué)、長三角中科先進(jìn)光電技術(shù)研究所等高校院所和蘇州臻材科技有限公司等科技企業(yè)，推介了10個創(chuàng)新成果。記者采訪3個成果的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，感受智能制造蘊(yùn)含的強(qiáng)大創(chuàng)新能力。
教會機(jī)器人眼明手快摘果采茶
果樹上掛滿果實(shí)，摘果者卻是人類的“機(jī)器人”工友。只見它靈巧地穿梭于山地林間，精準(zhǔn)識別果實(shí)并摘下。在路演活動中，南京理工大學(xué)自動化學(xué)院副教授樊衛(wèi)華介紹團(tuán)隊(duì)最新成果——果、茶高效精準(zhǔn)采摘機(jī)器人。
采摘是果茶生產(chǎn)鏈條中最耗時、耗力的環(huán)節(jié)。果園茶場的經(jīng)營成本中，雇傭采摘工人的費(fèi)用占一半以上，還存在采摘工人短缺的現(xiàn)象。這款機(jī)器人，如何做到替代人工？
“果園、茶園往往位于丘陵地帶，且在采摘季節(jié)需要搶收。這款機(jī)器人基于人工智能的多目標(biāo)識別與智能控制技術(shù)，解決‘怎么去、要采啥、怎么采、不誤時’四大問題?！狈l(wèi)華進(jìn)一步解釋，機(jī)器人采用輕量化仿生設(shè)計，擁有多自由度機(jī)械臂，可以適應(yīng)丘陵山地等復(fù)雜地形；擁有多傳感器融合定位技能，即使GPS信號被果樹遮擋也能準(zhǔn)確導(dǎo)航；在智能視覺系統(tǒng)方面，采用自研人工智能算法，可實(shí)現(xiàn)果實(shí)和茶葉的快速識別與毫米級定位。而精準(zhǔn)控制系統(tǒng)則創(chuàng)新性地引入主動抗干擾技術(shù)，使機(jī)械臂能夠根據(jù)作物動態(tài)自動調(diào)整采摘策略，極大提高作業(yè)效率。
實(shí)測數(shù)據(jù)表明，這款機(jī)器人的果實(shí)識別準(zhǔn)確率達(dá)95%以上，以蘋果和梨子為例，一條機(jī)械臂平均每3.6秒可采摘一顆果實(shí)，而機(jī)器人可以安裝2到4條機(jī)械臂。除摘果外，這款機(jī)器人也可用于采茶，識別準(zhǔn)確率達(dá)90%以上、茶葉完整率達(dá)85%以上。
磨出更硬更尖的“工業(yè)牙齒”
硬質(zhì)合金作為工業(yè)關(guān)鍵基礎(chǔ)材料，因其耐磨損、耐沖擊等特性被譽(yù)為“工業(yè)牙齒”，常被制成工業(yè)領(lǐng)域的切割刀具。然而，由于國產(chǎn)產(chǎn)品存在硬度不夠、壽命短等問題，多年來“工業(yè)牙齒”的高端品牌、型號依賴進(jìn)口。
為解決行業(yè)痛點(diǎn)，中南大學(xué)杜勇教授團(tuán)隊(duì)20多年前就針對硬質(zhì)合金展開攻關(guān)，陸續(xù)取得突破。為促進(jìn)科研成果落地，團(tuán)隊(duì)2023年創(chuàng)辦蘇州臻材科技有限公司，研制高強(qiáng)韌、高耐磨的“雙高”硬質(zhì)合金分切刀具。
“我們建立了硬質(zhì)合金數(shù)據(jù)庫及設(shè)計軟件，掌握了微結(jié)構(gòu)智能設(shè)計技術(shù)，通過熱動力學(xué)計算、相場模擬和機(jī)器學(xué)習(xí)等手段，實(shí)現(xiàn)硬質(zhì)合金‘成分—結(jié)構(gòu)—性能’的協(xié)同優(yōu)化，并將實(shí)驗(yàn)室的超細(xì)晶調(diào)控技術(shù)、粘結(jié)相復(fù)合強(qiáng)化技術(shù)成功轉(zhuǎn)化為量產(chǎn)工藝。”蘇州臻材科技有限公司總經(jīng)理劉孝飛介紹，“我們開發(fā)的‘雙高’硬質(zhì)合金，在硬度和抗彎強(qiáng)度等關(guān)鍵指標(biāo)上已超越國際知名品牌?！?/p>
該公司已為有色金屬、鋰電池相關(guān)龍頭企業(yè)批量供貨?！捌髽I(yè)反饋，與原本使用的分切刀具相比，我們的產(chǎn)品使用壽命提升2倍到3.5倍?！眲⑿w說。更讓他開心的是，江蘇產(chǎn)學(xué)研合作對接大會后，有多家企業(yè)與他聯(lián)系，其中兩家企業(yè)已與蘇州臻材公司達(dá)成材質(zhì)開發(fā)意向。
讓新能源商用車更好開更安全
“我們正站在商用車智能化變革的歷史節(jié)點(diǎn)！”在路演現(xiàn)場，南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院副教授、江蘇省商用車智能底盤工程研究中心副主任王爾烈充滿激情地介紹，“商用車包括9座以上客車、貨車等，提升其安全性和智能化水平至關(guān)重要?！?/p>
底盤線控技術(shù)是新能源汽車技術(shù)升級的重點(diǎn)和難點(diǎn)，其中商用車底盤線控技術(shù)的研發(fā)更具挑戰(zhàn)性。王爾烈介紹，一方面，商用車車型多、跨度大，且車企對研發(fā)、制造和使用成本非常敏感；另一方面，商用車的重心高、載重變化大、使用環(huán)境復(fù)雜，面臨轉(zhuǎn)彎側(cè)傾大、坡道起步難、換擋品質(zhì)差等問題，影響行車安全。
王爾烈所在團(tuán)隊(duì)開展10余年攻關(guān)，在硬件架構(gòu)、控制算法、系統(tǒng)協(xié)同上創(chuàng)新，相繼突破商用車驅(qū)動/傳動、制動、轉(zhuǎn)向等系統(tǒng)線控設(shè)計及底盤集成、乘員暈車預(yù)測與防護(hù)等方面的技術(shù)瓶頸。他以多系統(tǒng)協(xié)調(diào)為例介紹道：“商用車底盤子系統(tǒng)多、管線長，而總線帶寬有限。為了提高通信和響應(yīng)速度，我們構(gòu)建了商用車‘高速低時延實(shí)時通信電子電氣架構(gòu)’，打造了‘柔性底盤域控系統(tǒng)’，有效提升控制品質(zhì)和安全水平。也就是說，車子更好開、更安全了。”
目前，團(tuán)隊(duì)的相關(guān)技術(shù)擁有全部自主知識產(chǎn)權(quán)，并已在蘇州金龍、南汽、中國一汽等廠家運(yùn)用。團(tuán)隊(duì)還在持續(xù)優(yōu)化技術(shù)，也期待技術(shù)在更多車企落地。
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期盼更多智能制造成果落地開花
智能制造是推動產(chǎn)業(yè)技術(shù)變革和優(yōu)化升級的關(guān)鍵變量，也是培育新質(zhì)生產(chǎn)力的強(qiáng)大引擎。
走出專題路演的小型會場，放眼2025江蘇產(chǎn)學(xué)研合作對接大會，記者發(fā)現(xiàn)“智能制造”是一個引人注目的“關(guān)鍵詞”：大會設(shè)置智能制造對接洽談區(qū)，智能制造龍城實(shí)驗(yàn)室的“超低溫五軸加工中心”等一批創(chuàng)新成果亮相；在重大科技成果發(fā)布對接專場活動中，中國科學(xué)院沈陽自動化研究所介紹一個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，希望為更多的制造企業(yè)、工業(yè)園區(qū)提供智能制造服務(wù)解決方案；南京埃斯頓酷卓科技有限公司與清華大學(xué)、南京理工大學(xué)在大會現(xiàn)場簽約，聯(lián)合開展“面向汽車智能制造的人形機(jī)器人整機(jī)設(shè)計及智能柔性操作技術(shù)研發(fā)”項(xiàng)目……
制造業(yè)是實(shí)體經(jīng)濟(jì)的根基，也是江蘇經(jīng)濟(jì)的“看家本領(lǐng)”。通過打造合作對接場景等措施，促進(jìn)智能制造領(lǐng)域的科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，實(shí)現(xiàn)“智”造強(qiáng)勢出圈，是經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇。
從政策看，智能制造迎來新的發(fā)展機(jī)遇。8月，國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深入實(shí)施“人工智能+”行動的意見》，在“人工智能+”產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面，明確提出“推進(jìn)工業(yè)全要素智能化發(fā)展”，包括加快人工智能在設(shè)計、中試、生產(chǎn)、服務(wù)、運(yùn)營全環(huán)節(jié)落地應(yīng)用，大力發(fā)展智能制造裝備，推廣人工智能驅(qū)動的生產(chǎn)工藝優(yōu)化方法等。
從實(shí)踐看，江蘇創(chuàng)新載體建設(shè)不斷加強(qiáng)，尤其是中國科學(xué)院工業(yè)人工智能研究所成功落地江蘇后，聚焦搶占智能制造領(lǐng)域科技制高點(diǎn)，邊建設(shè)邊出科研成果、邊引育人才團(tuán)隊(duì)、邊推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
在因地制宜新質(zhì)生產(chǎn)力的征程上，伴隨一個個創(chuàng)新成果落地開花，智能制造將發(fā)揮更強(qiáng)的作用，造就更多的發(fā)展新動能新優(yōu)勢。
新華日報·交匯點(diǎn)記者 葉真 徐冠英
