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【重磅】科技部发布2017年度智能机器人重点专项申报指南

导读: 近日,中华人民共和国科学技术部发布了“智能机器人”重点专项2017年度项目申报指南。

  近日,中华人民共和国科学技术部发布了“智能机器人”重点专项2017年度项目申报指南。本重点专项总体目标体现在以下六个方面:

  1.提升我国机器人智能水平进行基础前沿技术储备;

  2.建立新一代机器人验证平台;

  3.提升国产机器人国际竞争力;

  4.推进国产机器人产业化及应用创新;

  5.培育服务机器人新兴产业;

  6.深化特种机器人的工程化应用。

  此外,本重点专项严格按照“围绕产业链部署创新”的要求,从基础前沿技术类、共性技术类、关键技术与装备类、应用示范类四个层次,启动了42个项目,拟安排国拨经费总概算约6亿元。并且围绕智能机器人基础前沿技术、新一代机器人、关键共性技术、工业机器人、服务机器人、特种机器人六个方向部署实施。专项实施周期为5年(2017-2021年)。以下是重点专项申报指南全文。

  “智能机器人”重点专项2017年度项目申报指南

  为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》和《中国制造2025》等规划,国家重点研发计划启动实施“智能机器人”重点专项。根据本重点专项实施方案的部署,现发布2017年度项目指南。

  本重点专项总体目标是:突破新型机构/材料/驱动/传感/控制与仿生、智能机器人学习与认知、人机自然交互与协作共融等重大基础前沿技术,加强机器人与新一代信息技术的融合,为提升我国机器人智能水平进行基础前沿技术储备;建立互助协作型、人体行为增强型等新一代机器人验证平台,抢占“新一代机器人”的技术制高点;攻克高性能机器人核心零部件、机器人专用传感器、机器人软件、测试/安全与可靠性等共性关键技术,提升国产机器人的国际竞争力;攻克基于外部感知的机器人智能作业技术、新型工业机器人等关键技术,推进国产工业机器人的产业化规模及创新应用领域;突破服务机器人行为辅助技术、云端在线服务技术及平台,创新服务领域和商业模式,培育服务机器人新兴产业;攻克特殊环境服役机器人和医疗/康复机器人关键技术,深化我国特种机器人的工程化应用。本专项协同标准体系建设、技术验证平台与系统建设、典型示范应用,加速推进我国智能机器人技术与产业的快速发展。

  本重点专项按照“围绕产业链部署创新链”的要求,从机器人基础前沿技术、共性技术、关键技术与装备、应用示范四个层次,围绕智能机器人基础前沿技术、新一代机器人、关键共性技术、工业机器人、服务机器人、特种机器人六个方向部署实施。专项实施周期为5年(2017—2021年)。

  2017年,拟在6个方向,按照基础前沿技术类、共性技术类、关键技术与装备类和示范应用类四个层次,启动42个项目,拟安排国拨经费总概算约6亿元。为充分调动社会资源投入机器人研发,在配套经费方面,由企业或医院牵头的项目,配套经费与国拨经费比例不低于1:1;第4部分应用示范类项目,配套经费

  与国拨经费比例不低于2:1。项目申报统一按指南二级标题(如1.1)的研究方向进行。拟支持项目数均为1-2项。项目实施周期不超过3年。申报项目的研究内容必须涵盖二级标题下指南所列的全部研究内容和考核指标。项目下设课题数不超过5个,每个课题参研单位不超过5个。项目设1名项目负责人,项目中每个课题设1名课题负责人。

  指南中“拟支持项目数为1-2项”是指:在同一研究方向下,当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时,可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式。第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估,根据评估结果确定后续支持方式。

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  基础前沿技术

  1.1机器人新型机构设计理论与技术

  研究内容:面向仿生飞行、仿生游动、仿生跳跃等仿生机器人前沿技术,研究机器人新型机构的设计理论与技术,实现与新型材料、新型驱动、新型传感器技术的高度融合,研究新结构、新机构的建模与控制技术,研制相应仿生机器人实验样机,实现验证。

  考核指标:研制仿生飞行、仿生游动、仿生跳跃等不少于3类仿生机器人实验样机,性能达到国际同类研究领先水平,取得一系列原创性成果。

  1.2机器人智能发育理论、方法与验证

  研究内容:利用机器学习、人工智能与脑科学的研究成果,研究基于模仿学习、自主学习的机器人知识、能获取与增长机制及实现方法;面向自主作业和自主移动,研究机器人智能发育的软硬件实现方法;研制机器人实验平台,实现技术验证与示范。

  考核指标:面向自主作业和自主移动,构建不少于2类智能机器人实验平台;实现基于发育的动态非结构化环境认知与行为优化决策,针对5种以上典型应用场景对技术成果实现实验验证。

  1.3生-机智能交互与生机电一体化机器人技术

  研究内容:研究神经信号的时频空高分辨率测量、解码与神经控制技术,脑电、肌电、视觉、触/力觉信息的融合方法,行为意图识别与理解、人机交互控制及生机电系统功能集成等技术;构建基于多模态传感信息的人机自然交互系统实验平台。

  考核指标:研制出神经信号高分辨率在体测量系统;神经控制接口实现20种以上离散模式实时解码与控制,单次解码时间不大于200ms,准确率不低于95%;实现在康复辅助机器人、协作型机器人及运动神经假体中的实验验证。

  1.4人机协作型移动作业机器人

  研究内容:研究一体化柔顺关节设计、高负重比轻型机械臂结构设计、基于关节力感知的机械臂柔顺控制等技术;研究高集成度多指灵巧手机构设计、触/力觉感知与多指协调控制等技术;研究全方位移动平台设计技术;研究基于视觉等传感器的环境感知、作业对象识别与定位、移动臂自标定、臂-手协调控制、反应式行为规划与控制等技术;研究人的行为意图理解与人机互助协作技术;研制高负重比轻型机械臂、多指灵巧手及移动平台集成系统,面向典型应用开展试验验证。

  考核指标:机械臂不少于7个自由度,重量不超过25kg,工作半径不小于900mm,负载能力不小于7kg,重复定位精度优于0.05mm;具备碰撞检测与预警、整臂动态避碰、力顺应及柔顺作业能力。灵巧手具备仿人5指结构、集成力/触觉传感器,每指主动自由度不少于2个。移动平台具备全方位移动、自主避碰能力,定位精度优于5mm。面向不少于2个应用领域开展试验验证。

  1.5助力型外骨骼机器人

  研究内容:研究助力外骨骼机器人的人机相容性设计、关节变刚度驱动、人体运动感知、人机耦合协同控制,以及高功率密度动力源、系统轻量化等关键技术,研制负重移动型外骨骼、以及作业增强型外骨骼机器人,面向典型需求开展试验验证。

  考核指标:负重移动型外骨骼机器人支持行走、站立、转体、下蹲、上下楼梯、上下斜坡等人体运动,可适应水泥、硬质泥土、砂砾等复杂地面,本体重量不大于30kg,最大承载能力不小于90kg,负重50kg状态下行走速度不低于4km/h,连续工作时间不小于6h。作业增强型外骨骼机器人本体重量不大于50kg,搬移托举能力不小于50kg,负重30kg状态下连续工作时间不小于3h。上述两种机器人平均助力效率不小于70%;面向不少于2个应用领域开展试验验证。

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