机器人和智能装备产业是推进新型工业化建设、制造强国、构建现代化产业体系的坚实支撑。为务实推动我国机器人及智能装备产业高质量发展，助力芜湖“科创中国”试点城市建设，在中国科协的统一指导下，中国电工技术学会联合芜湖市科学技术协会于2023年11月17—18日在芜湖成功举办“‘科创中国’机器人及智能装备产学融合会议”。大会特邀行业权威专家围绕产业发展需求和关键技术问题分享最新科研成果。来自产学研各界的200余位代表齐聚芜湖现场参会，“科创中国”直播平台、腾讯会议、哔哩哔哩等平台线上同步直播，8000余人次观看了会议直播。我会副秘书长高巍和芜湖市一级巡视员、市科协主席陈怡出席会议并致辞。

本次会议特邀俄罗斯工程院外籍院士、苏州大学机电工程学院院长孙立宁教授，国际大电网绝缘电缆中国研究委员会副主任、江苏中电线缆研究院有限公司董事长吴长顺，广东电网有限责任公司生产技术部副总经理、南网高级技术专家李端姣，燕山大学电气工程学院院长郭小强教授，中国科学院电工研究所研究部主任韦统振研究员，杭州云深处科技有限公司创始人兼CEO、浙江大学控制科学与工程学院/浙江大学工程师学院副教授朱秋国，中国电力科学研究院高压所副总工程师饶文彬，国网无锡供电公司电缆运检中心主任何光华，国网湖南电力有限公司无人机中心副主任杨嘉妮，合肥工业大学控制理论与控制工程学科点负责人、自动系主任都海波教授，国家电投集团科学技术研究院有限公司新能源所风电室副主任严帅共11位行业权威专家聚焦机器人及智能装备产业前沿技术、发展趋势、制约行业高质量发展热点话题，分享了宝贵的科研成果和工作经验，并提出建设性发展策略建议。现将与会专家发言的主要观点介绍如下。

一、《机器人前沿技术与创新发展》

报告专家：孙立宁，俄罗斯工程院外籍院士、苏州大学机电工程学院院长/教授

专家观点：

►目前机器人产业仍存在高端机器人本体、电机、控制器、传感器等产品依赖进口，服务机器人驱动器、高性能传感器、超高转速专用电机等核心部件性能与国际一流品牌仍有差距；高端医疗机器人尚未做大做强；芯片及其高端装备还不能自给自足等问题。

►当前，我国制造业智能化升级与数字化转型进程加速，机器人产业发展处于战略机遇期。机器人产业是十大千亿级产业集群和十大产业链的重点方向之一，正向高性能、智能化方向发展，与人工智能、互联网、大数据、3D、新材料等技术不断融合，应用领域不断拓宽；应加强机器人产业基础理论、关键技术与集成应用的创新；应进一步推动机制创新，打造机器人创新生态，形成完善的人才链、创新链、产业链和资金链，赋能机器人与智能制造技术与产业可持续协同创新发展。

二、《线缆产品质量控制数字化表徴》

报告专家：吴长顺，国际大电网绝缘电缆中国研究委员会副主任

专家观点：

►提高生产效率。数字化转型可以通过实现自动化生产线、智能化机器人等设备，实现生产制造的自动化和高效化。同时，数字化转型还能通过智能化管理，实现生产过程的实时监控和管理，提高生产效率和质量。

►改善产品质量。通过实现精准控制、实时监测等技术手段，可以使生产过程更加精确、可控，保证产品的质量和稳定性。同时，数字化转型还能通过提高数据的精准度和准确性，实现产品的质量追溯和管理。

►技术更新换代。数字化转型需要不断跟进技术的更新换代，升级技术设备和系统，以保持竞争力和创新能力。这需要企业投入大量的资金和人力，同时需要加强技术研发和创新能力。

►产业链调整。数字化转型涉及到整个产业链的调整和升级，需要各个环节的协同配合，而这也是一个长期的过程。加强产业链上下游的协同合作，才能实现数字化转型的全面升级和调整。

三、《电力机器人应用实践与思考》

报告专家：李端姣，广东电网有限责任公司生产技术部副总经理、南网高级技术专家

专家观点：

►健全产业生态链。电力行业机器人总体市场规模有限，当前机器人头部企业在电力细分赛道投入积极性不高，电力行业机器人技术迭代及成本控制进展缓慢，电力行业机器人产业生态链培育力度需加强。未来要充分借鉴各行业机器人的研究及制造技术成果，通过机器人传感器模块化、移动平台通用化，降低机器人系统复杂度，增强应用灵活性，提高功能可扩展性，实现电力场景机器人可靠性及经济性提升。

►提升机器人智能化程度。当前电力场景图像智能识别算法、复杂空间高精度导航定位及机器人集群控制等关键技术存在瓶颈，机器人智能化水平不足，变电领域由于设备种类多、现场情况复杂等因素，应用进一步受到制约。未来要加快开展电力场景AI赋能图像智能识别、多模态信息融合导航定位及群体智能等关键技术研究，增强机器人信息处理、环境感知及自主控制能力，降低人工参与程度。

►推动人机共融应用策略优化。当前基于机器人现有环境感知和异常处置能力的人机共融应用策略不够健全，人-机-环境共融的典型设计方案和运维管理机制缺失，机器人在电网应用的环境友好性不足，失效风险高。要加快研究面向机器人应用的电网场景标准化技术，提出人-机-环境共融的典型设计方案，健全运维管理机制，提升机器人工作环境的友好性与机器人运行可靠性。

四、《双碳政策下电缆高质量发展》

报告专家：饶文彬，中国电力科学研究院高压所副总工程师

专家观点：

►电线电缆行业正在向绿色化、智能化、数字化、高端化转型，通过应用物联网、云计算等技术，实现对电线电缆生产过程的全面监控和管理，提高生产效率和产品质量；通过采用环保材料、节能设备、绿色工艺等方式，有效减少环境影响；通过优化产品结构、提高产品技术含量等措施，更加高效、安全、可靠的生产电线电缆产品，满足不同行业的需求。

►“一带一路”倡议覆盖60多个国家和地区，人口占世界60%以上，国内生产总值占世界30%左右，同时这些地区也是全球经济增长最快的地区之一。这些国家和地区的经济发展需要大量的电力支持，同时中国也一直在这些国家大力投资铁路、公路、港口、电网等基础设施项目，这都将推动对电力和电缆、电线等相关产品的需求。在这个背景下，电线电缆行业作为电力出口的重要组成部分，承担着电能的传输和分配任务，面临着巨大机遇和挑战。产品水平的不断提高：产品的品质和技术水平要不断提高，以适应各种电力传输方式和复杂的环境条件。如石墨烯和碳纳米管等新材料，这些材料可以提高导电性、强度和耐用性。各国技术标准与准入：沿线各国的电力传输技术标准和规范可能存在差异，产品需要符合当地标准要求。尤其关注沿线各国碳标签的发展、相关法规与范围。

五、《人形机器人技术研究进展》

报告专家：朱秋国，杭州云深处科技有限公司创始人兼CEO、浙江大学控制科学与工程学院/浙江大学工程师学院副教授/博导

专家观点：

►机器人共性与前沿技术正在迅猛发展，电子、机械、生物、材料等大量科学和技术正在相互交融中，相互促进，融合创新。高端化、智能化生态构建成为中国机器人未来发展的关键词：一是新技术加快融合创新突破，二是机器人应用场景持续扩展，三是大模型将成为机器人智能的大脑，四是机器人助推行业数字化转型，五是机器人生态加速共融共生。

►从研发角度来说，未来人形机器人的一个发展方向是对智能大模型的研究，同时结合需求做小模型落地研究。形机器人与人工智能大模型的发展是相向而行的，未来大模型研究分为前端感知模型、决策规划模型和强化学习模型三个模块，三个模型紧密相关，是让人形机器人发展得“更聪明”的关键，让它能够感知物理世界、判断来自人类的指令任务，理解人们的生活场景，从事生产、看护、陪伴交流等“工作”。

►人形机器人是衡量科技创新和高端制造业水平的重要标识，随着基础核心技术持续取得突破，人工智能技术带来新的机遇，生产线机器人、服务类机器人甚至是家用陪伴类机器人等都是人形机器人具有广阔前景的应用未来。

六、《高压电缆线路智能化运检技术交流》

报告专家：何光华，国网无锡供电公司电缆运检中心主任

专家观点：

►中国电缆的生产量和工程使用量居世界第一，已成为全球最大的电缆市场，每一项行业瓶颈的突破，都意味着领先世界的可能。因此，我们在创新道路上决不能放慢脚步。如今的电缆隧道内设备数量多、分布点多、总里程长，造成了监控信息量大、监控距离长、巡检周期短等难点。让“机器多走路”是对“勇于创新”最好的诠释。

七、《智能化电力互联装备关键技术与应用》

报告专家：韦统振，中国科学院电工研究所研究员/研究部主任

专家观点：

►“十三五”期间，智能电网专项重点研究大规模可再生能源并网消纳、大电网柔性互联、大规模用户供需互动用电、多能源互补的分布式供能与微网等关键技术，并对智能电网涉及的大规模长寿命低成本储能、高压大功率电力电子器件、先进电工材料以及能源互联网理论等基础理论与材料等开展基础研究，专项还部署了部分重大示范工程。“十三五”期间专项任务部署中基础理论研究项目占24%；共性关键技术项目占54%；应用示范任务项目占22%。

►“智能电网技术与装备”重点专项实施总体进展顺利，突破了一批事关产业核心竞争力的重大共性关键技术，研发了一批具有整体自主创新能力的装备，形成了一批应用示范带动和世界领先的技术成果。预期通过专项实施，可显著提升我国智能电网技术和装备的水平。

八、《新能源多能互补制氢系统装备智能控制与应用》

报告专家：郭小强，燕山大学电气工程学院院长/教授

专家观点：

►碳中和的大背景以及冬奥会的历史性机遇推动氢能源加速推广，预计2021-2035年是我国氢能源汽车推广、规模降本、技术完善的阶段，2035年后氢能将逐渐取代化石能源。我国氢能源产业发展晚于欧美日韩，但发展速度迅猛，在产业链布局方面已逐渐赶上西方国家。

►作为清洁脱碳的二次能源，国家和地方对氢能的发展高度重视，2020年修订的能源法将氢能纳入能源范畴，国务院办公厅发布的《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》中就氢能源的发展有明确要求，一半以上省份在十四五规划中指明氢能源产业链发展的具体规划和举措。产业发展初期技术成熟度相对不足，需求量小无法实现规模效应，各环节成本相对较高，政府补贴将显著推动全产业链发展。未来几年氢燃料电池汽车的政策是“以奖代补”，主要面向入围城市群的燃料电池汽车商业应用补贴（类似之前分批的十城千辆政策）；政策即将全面落地，预计后续行业需求将实现拐点向上。

九、《无人机+5G+北斗|智慧自主巡检显身手》

报告专家：杨嘉妮，国网湖南电力有限公司无人机中心副主任

专家观点：

►传统的公路巡检方式需要人工巡视，耗费时间和人力成本较高，而且存在一定的安全风险。而无人机公路巡检系统可以通过预设路径，实现自动巡检，大大减少了人工巡视的时间和成本，同时也降低了工作人员的安全风险。

►通过搭载无人机机巢/基站设备，集成了气象站和工业控温空调，具备为无人机提供自动充/换电、精准起降、远程控制、环境感知、自主作业、边缘计算、4G/5G联网等功能，能够抵抗强风暴雨和高温低寒等恶劣天气，并与无人机飞控系统平台进行互联，实现数据的实时传输和智能处理，包含指挥调度、航线规划、数据管理、设备管理等功能；采用轻量化功能模块集成理念，方便运输，易于部署，搭配道通指挥中心，作业人员足不出户即可下发任务指令，远程操控巡查，解放人工，降低成本。机巢可安装在皮卡车等车辆上灵活使用，更好的满足了交通行业公路巡检、应急处置等工作。

十、《基于国产自主可控平台的工业机器人智能感知与先进控制》

报告专家：都海波，合肥工业大学控制理论与控制工程学科点负责人、自动系主任/教授

专家观点：

►智能机器人在服务国家重大需求，引领国民经济发展和保障国防安全中起到重要作用，被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”。随着新一轮工业革命的到来，世界主要工业国家都开始加快机器人技术的战略部署。而智能机器人作为智能制造的重要载体，在深入实施制造强国战略，推动制造业的高端化、智能化、绿色化过程中将发挥重要作用。

►智能机器人作为国民经济与社会发展的基础性与战略性产品。在服务国家航空航天、轨道交通、海洋舰船、工程机械制造等领域重大需求。引领国民经济发展和保障国防安全中起到重要作用。被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”。随着新一轮工业革命的到来以及人工智能、云计算、物联网等技术快速发展。机器人技术受到美国、欧盟等世界发达国家的高度重视。同时世界主要工业国家都开始加快机器人部署的步伐。

►机器人感知与控制是实现机器人智能化作业的关键核心技术。机器人需要感知周围环境和识别作业对象。从二维到多维信息的感知和融合。实现快速、精准的环境感知和目标识别。充当机器人系统“眼睛”。感知环境之后。结合智能规划决策和自适应控制等方法。像“大脑”一样为机器人系统提供最恰当的控制命令。以使得机器人做出相应的动作和反应。

十一、《深远海风电场集群协同优化与控制平台装备关键技术》

报告专家：严帅，国家电投集团科学技术研究院有限公司新能源所风电室副主任

专家观点：

►我国大型化海上风机的研发和批量制造能力与国际先进水平还存在差距，设备长期运行可靠性还需要进一步验证。同时大型风机从产品研发、样机示范到批量制造需要一个迭代完善的过程，欧洲的发展经验同样值得借鉴。发展海上风电应借鉴大水电设备发展模式，通过前期开展国外4～5MW级大容量先进海上机组样机示范项目，掌握并提升大容量机组控制一体化、荷载优化、整体耦合、基础经济安全等关键技术和制造水平；同时扶持并参与8～10MW级海上风电机组的技术引进、消化吸收、开发与示范，在扶持国内风电机组制造业的同时，不断提高风电机组的可靠性，引领我国大容量海上风电机组跨越式应用和发展。

►常规交流送出技术具有结构简单、成本较低、无需电能变换、工程经验丰富等特点，从技术、经验以及成本的角度来看，一般对于离岸不超过70千米、容量50万千瓦左右的近海风电场，交流输电具有一定的优势。但在大容量远海风电并网的应用场景下，交流电缆电容效应会大大增加无功损耗，降低电缆的有效负荷能力。若采用常规交流送出方式则需在海底电缆中途增设中端补偿站，通过并联电抗器补偿，这会带来运维检修困难、整体经济性降低等问题。

►未来几年海上风电场的离岸距离将增加到50km以上，因此现有的机组基础型式及安装技术势必不能满足新的环境要求。中国具备开发建设远海风电的良好条件，随着中国第一个远海风电柔直并网工程建设，远海风电产业勘测设计水平和施工建设能力日趋成熟，装备能力提升显著，远海风电将展现更加良好的发展势头。但必须引起重视的是，深远海域海上风电与近海风电相比，面临的风险将会更大，不确定性也将更多。在深远海风电工程前期研究中，要充分识别工程的各种风险和不确定性，通过科研攻关解决技术和工程风险，这样才能确保后续技术研发和攻关的顺利，保证后续项目的建设和运营的安全性，最终推动我国海上风电产业的技术升级。

图文来源：中国电工技术学会