智能擦玻璃机器人 高空擦玻璃 机器人PK专业“蜘蛛人”，“人机大战”上演

青岛日报/管亥新闻11月3日电-3日下午，青岛大学生创业孵化中心非常热闹，一场大开眼界的“人机大战”在这里展开——机器人和专业玻璃清洗“蜘蛛侠”在现场PK出了工作效率和工作精细度。比赛不到一半，机器人的“进程”已经比人工快了约三分之一。这样的场景，让围观者看到了玻璃清洗中“机器替代”的智能前景。

参加“人机大战”的机器人来自深圳明杰电子科技有限公司。目前，这个聚集了世界级R&D团队的企业已经登陆青岛。

为了推出这场“热闹”的比赛，深圳明杰创始人项燕希望更多人关注高空幕墙清洗等高风险行业。“在这个高风险行业，机器人将得到广泛应用。”本着这一初衷，深圳明杰五年来一直在研发玻璃清洗机器人。

会“伸手”，这个玻璃清洗机器人很“聪明”

所谓科技改变生活，就是科技让人越来越懒。比如随着科技的发展，清洗玻璃也可以交给机器人，尤其是大型建筑的玻璃清洗，对“机器替代”的需求更加迫切。

美好的愿景往往需要高端科技的支撑。纵观全球，经过30多年的研发，升降式、吸入式、履带式、机械臂式等玻璃清洗机器人层出不穷，向我们展示了利用机器人清洗玻璃的可行性。

但是，任何新事物都必须不断改进才能完善。冉翔介绍，目前市场上现有的玻璃清洗机器人并不完善。比如升降机器人只能在平板玻璃墙上清洁；吸盘机器人受自身重量限制，移动缓慢，效率低。

能不能有一个机器人既能实现轻巧灵活的清洁，又能无差别的清洁凹凸不平的立面？经过三年的研发，深圳明杰诞生了这个成果:一个可以伸出手的轻量级吊装机器人，也就是这个参加了“人机大战”的机器人。

这是一个基于缆索驱动并联机器人技术的高层建筑幕墙清洗系统。简单来说，通过四根电线控制机器人，将电线固定在墙壁的四个角落，机器人就可以实现高空自主移动擦洗功能，清洁墙壁的每个角落。冉翔介绍说，“四角固定”的方式不仅省去了在屋顶安装移动机器人吊臂的麻烦，而且通过并联机构和稳定性控制，使机器人能够抵抗高空强风，提高其安全性。

这种机器人最大的优点是，通过改变伸出的“手”，即清洁刷的长度，可以提供最佳的玻璃清洁强度。这样，无论是凹凸不平的墙面还是玻璃窗，无论是6厘米的凸还是2厘米的凹，都要清理干净。

这个灵活的“小家伙”只有1.3米宽，体重不到45公斤。冉翔和他的团队的实验表明，两个机器人可以在不到16小时的时间内清洁32000平方米的建筑。与人工清洗相比，这种方法不仅安全可控，而且可以大大降低成本。

团队“不小”，获得世界医疗机器人大赛一等奖

这个机器人的功能看似简单，但它诞生的背后，却是世界级技术的护航。

冉翔的团队已经走了很长的路。用他的话来说，就是“由日韩瑞等国机器人R&D人员组成的超一流R&D团队”。此外，世界著名医疗机器人专家、世界机器人学术委员会常务委员权东秀也是公司发展的“智囊团”。一项成就或许可以证明球队的实力:2018年6月，在世界医疗机器人大赛上，该队击败了美国达芬奇、德国国家队等参赛队伍，一举夺得全球冠军。

2010年，该团队开始研发喷涂机器人，并在此基础上进一步完善技术，研发出玻璃清洗机器人。值得注意的是，该机器人的研发已经完成，最终登陆青岛。

回顾成功，总有很多“经验”可以总结，但在研发过程中也有很多超乎想象的问题。以“伸手抹”这个功能为例，冉翔的团队花了不少功夫。“只要机器人在高度空内伸出，重心就会发生变化，所以保持平衡是清洁工作的前提。”项燕说，“这是我们研发中最大的困难。”

听起来不难。稍微有点物理常识的人，都能想到通过结构力平衡来维持平衡的原理。冉翔的团队也想到了。“我们给机器人增加了一个部件，可以用清洁刷平衡力。每次机器人伸出手时，这部分都会相应移动以保持平衡。”冉翔说。

然而，在实践中，这支R&D顶级球队被难住了，因为不均匀的清扫不仅是何时“伸出手”，还包括“伸出手”有多远、动作幅度有多宽等因素。每次伸出的距离不同，意味着很难有固定的程序来平衡机器人清洁的动态过程。

怎么办？团队使用了“最愚蠢的方法”——试错法。算法通过无数次实验采集数据，综合考虑风速、拉力等因素，加入人工智能记录机器人重复的劳动动作，进行优化。

据悉，在整个研发过程中，团队总投资超过1亿元。现在，成果显著。在飞机上的清洁实验表明，手动清洁一秒钟可以移动6厘米，而这个机器人可以达到15厘米，是手动效率的2.5倍。

据统计，早在2018年，中国建筑面积就超过500亿平方米，其中玻璃幕墙占5%。即使有最低的每平方米3元的收费标准和每年清洗一次的清洗频率，国产幕墙清洗也是一个100亿规模的市场；随着“90后”成为主要劳动力，作为高风险行业的高空运营行业也将面临招聘困难。

现在捧着一款“革命性”的玻璃清洗机器人产品，在冉翔眼里，高空玻璃清洗的机器人时代已经到来。