官方微信视频号
赋能机器人，数字验证推进产业提升
时间：2020-04-07 14:40:00
来源：上海机器人产业技术研究院
作者：小R
如今机器人产业已成为国内最火热的产业之一，从中央部委到地方政府都非常重视。各路资本争相进入机器人行业，机器人的应用场景也是包络万象。小R对机器人进行了简单的分类，如图（1）所示。
机器分类
然而，小R发现，在机器人概念火热的背后却难掩高端产业低端化、核心零部件瓶颈以及机器人企业存在散乱小三大“痛点”。我国机器人产品的核心零部件依赖进口的局面仍未改变。控制器、伺服电机、减速机被视为机器人的三大核心零部件，占到机器人成本的70%，这也是制约中国机器人产业的主要瓶颈。国内机器人企业要想在复杂的市场竞争环境中胜出，从而实现稳健发展，那么，增加研发投入、提升自身研发实力是必经之路。
▍机器人研发流程
对于机器人与系统的开发，V-Mode是普遍被应用的模式，在整个设计与开发阶段，从概念到需求、功能规范、子系统设计再到实现，各个阶段对应都有相应的测试与验证，这个集成测试验证是确保每个流程都能够保证任务的质量与进度得到控制，顺利完成产品整个的研发过程。而这些过程中，真正需要耗费大量的成本的往往是测试验证这些过程。如图（3）所示。对于机器人的开发而言，如果不进行数字验证，就必须进行大量的物理测试与验证，这个成本是极其巨大的，尤其是具有“高端”定位的机器人，它必须拥有稳定而可靠的性能。
基于V模式的开发
传统的物理验证流程
▍数字设计验证优势
数字验证技术，通过建模仿真可以实现非常多的虚拟测试、早期验证与优化，使得验证环节被提前，缩短了整个研发流程。有了数字验证这样的开发工具和方法，就可以轻松实现电气控制与应用软件和机械的并行开发。
数字验证流程
通过图4所示的数字验证，可以为机器人的开发带来非常多的便利，主要包括如下4个方面：
1、大大减少工程开发阶段的样机数量；
2、大大缩短产品开发周期和降低成本；只有在虚拟环境中，对参数进行最优的调整，才是最节省成本的，完成最优后，再进行物理验证，才能更好的实现成本的降低；
3、能够预测单元和产品本身的性能；
4、提升产品的可靠性。
因此，数字验证是一种显著降本增效的方案。
▍数字设计验证服务
机器人数字设计验证中心（图5）是上海市机器人研发与转化功能型平台打造的三大技术服务平台之一，针对各类机器人研发需求建立了丰富的数字设计能力（图6）、数字验证能力（图7）以及可共享的软硬件平台（图8），并已开放对外服务。
数字设计验证技术平台
数字设计
中心具备机器人及零部件产品的热、力、电磁等数字设计分析能力，可提供控制器热优化、结构轻量化优化、结构减震优化、磁性元器件优化、开关电源EMC优化等设计辅助服务。
数字设计服务
数字验证
中心可为机器人、汽车、电子等行业提供力学、热学、电磁兼容等维度的机械电气验证服务以及软件验证服务。
数字验证服务
平台共享
覆盖产品全生命周期研发/制造/使用管理能力的软件硬件平台体系：（1）具有可靠性设计分析、试验设计评价、维修保障管理的可靠性软件平台；（2）具有覆盖产品热/力/电磁维度的数字化设计分析的Altair全系列软件平台。
软硬件共享服务
推荐新闻
-
创新驱动、智能进化、场景赋能、生态协同—— 第十届“创客中国”智能机器人中小企业创新创业大赛火热报名中！
2025-06-09 -
全球首张 | 智元机器人荣获人形机器人CR认证“001”证书
2025-05-31 -
突破行业标杆！埃夫特ER300系列机器人荣获MTBF 120000小时认证，重新定义可靠性
2025-05-30 -
普陀区人大常委会主任谈上伟调研机器人研究院
2025-05-15 -
2025年IEC/TC125国内主席顾问专家组、国内技术对口工作组和国际全会行前会成功召开
2025-05-15 -
我国牵头国际标准被30+国家转化，全球应用进程加速推进
2025-05-15 -
“全国机器人标准化检测分技术委员会”获批，我院承担秘书处
2025-05-14 -
“天工”人形机器人一体化关节进入全面“体检”阶段
2025-05-13 -
关于开展第十届“创客中国”智能机器人中小企业创新创业大赛项目征集工作的通知
2025-05-12 -
江苏省南通市代表团一行赴机器人研究院考察
2025-05-12 -
国家标准《工业机器人静电安全规范》等三项标准工作启动
2025-05-07 -
关于征集第十届“创客中国”智能机器人中小企业创新创业大赛评委的通知
2025-04-29 -
共探高质量、发布新成果——2025人形机器人产业高质量发展论坛顺利召开
2025-04-27 -
镇江市党政代表团一行赴机器人研究院考察
2025-04-25 -
定立场，测关节，论数据-全国人形机器人检测认证工作组2025年第二次会议于深圳顺利召开
2025-04-25 -
我院承办的第十届“创客中国”智能机器人中小企业创新创业大赛新闻发布会顺利召开
2025-04-18 -
福州人形机器人训练场启动并接入国家级测评平台
2025-04-15 -
安全性能国际接轨启新章——工业机器人CR认证新规研讨于沪召开
2025-04-15 -
政企携手谋新篇---上电科领导西南行暨卡诺普机器人全系列产品CR认证签约仪式在蓉举行
2025-03-12 -
市科委主任骆大进调研机器人研究院：肯定成绩，寄予厚望
2025-03-10 -
ABB全系列机器人CR认证战略合作签约
2025-02-25 -
KUKA机器人再添新认证
2025-01-27 -
国评中心与京沪两地人形机器人共建创新中心共同举办人形机器人产业发展论坛
2024-11-20 -
人形机器人检测认证工作组正式成立
2024-11-22 -
守安全底线、 保本体可靠、促智能发展，全国人形机器人检测认证工作组会议顺利召开
2025-02-27 -
我院专家获得"机器人"领域国际电工标准化1906奖
2024-10-14 -
国评中心(总部)为安川颁发机器人洁净级认证证书！
2024-09-25 -
JAKA拿下协作机器人全系列CR认证“001”证书
2024-09-19 -
KUKA全系列机器人获得CR认证
2024-09-14 -
2024世界机器人大会机器人行业规范检测与技术分论坛在京圆满举行
2024-08-25 -
国评中心（总部）北京测评中心正式揭牌！
2024-08-24 -
首届智能机器人分级分类评价创新论坛在上海召开
2024-07-05 -
上海成立机器人概念验证中心
2024-06-25 -
【研发成果】轻量化、模块化、智能化的移动机器人面市！
2024-06-20 -
机器人赛道逐渐拓宽，人形机器人正当时？
2024-07-01 -
【祝贺】艾利特CS系列协作机器人通过100000小时MTBF测评！
2024-01-03 -
协作无界，“加”速未来—2023首届中国（盐城）机器人+新能源产业发展大会在盐城顺利召开
2023-12-25
