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亞歷山大公司自主研發機器人操作系統句芒GomROS
為機器人裝上國產“神經系統”
9月12日，山東亞歷山大智能科技有限公司（以下簡稱“亞歷山大公司”）研發中心內，工程師史建杰正專注地為一臺人形機器人進行系統測試。一場關于機器人“神經系統” 的革新正在這里持續推進。
“目前，做人形機器人常規的路徑是區分大腦和小腦，大腦控制算法，小腦控制執行，機身里要裝很多控制器，不僅占用空間、增加重量，還會影響電池負載。”史建杰說，公司正在探索一條更為高效的技術路徑——用一個“大腦”，即一個控制器實現機器人的感知、邏輯、控制等所有工作。大小腦分離時須搭橋通信，相當于走“土路”。進程內通信一體化，則相當于走上了“高速公路”，不僅解決了通信延時問題，還將機器人控制器體積縮減到以前的三分之一。
“進化”的實現，正是基于亞歷山大公司自研的機器人操作系統句芒GomROS。
在機器人研發領域，操作系統如同機器人的“神經系統”，直接決定著產品性能、開發效率與產業安全。亞歷山大公司董事長周軍介紹，長期以來，我國大量機器人研發團隊依賴美國的ROS系統開展工作，該系統雖然為我國機器人行業的起步與發展提供了重要支撐，但其在工業化應用場景中實時響應、功能定制、安全機制及硬件適配等方面的短板逐漸顯現，企業往往需要投入大量成本進行二次開發，導致產品開發周期延長、成本居高不下。
亞歷山大公司2015年成立后，團隊也發現了ROS系統的諸多限制，于是開始謀劃操作系統的自主研發。2018年，成功發布國內首套擁有完整知識產權的機器人操作系統句芒1.0版本。今年句芒2.1版本正式發布，越來越多機器人用上了句芒系統。
句芒系統在實時性、安全性以及輕量化方面，優勢突出：亞毫秒級的實時響應速度，國內唯一支持SM2/SM4雙國密算法，最小系統占用內存僅6M。
這些優勢，可為機器人應用提供強大支撐。依托句芒系統，亞歷山大公司自主研發了無人質檢系統，在玻纖、黃金檢測等領域實現了國內唯一的規模化應用，打破了國外技術壟斷。以黃金檢測為例，傳統檢測時，工人在高溫有毒環境操作，安全風險高、數據追溯難。亞歷山大公司依托句芒系統開發的自動化檢測系統，以六軸工業機器人為核心執行單元，構建了覆蓋混料、熔樣、灰吹全環節的無人化產線，機器人末端執行器定位精度達到±0.05mm，機器人精準搬運、數據實時采集，檢測過程更加安全、高效、智能。
“如同手機、電腦的操作系統一樣，機器人操作系統的國產化是必然趨勢。”周軍認為，更早完善國產系統，對推動機器人產業高質量發展至關重要。
不過，底層操作系統研發投入大、技術難度高，這是行業公認的事實，周軍對此也有著清醒認知。與ROS系統已形成的完善生態相比，句芒生態的構建，還需要更多企業共同添磚加瓦。
為此，亞歷山大公司制定了清晰的規劃，計劃以山東為起點，先聚焦濟南企業，免費讓企業試用，加快市場推廣。“我們希望打造一個開放的生態平臺，推動生態協同開發。”周軍說，目前，公司已綁定200余家行業標桿客戶，搭建起超過200名認證開發者的生態體系，形成“技術—場景—生態”三位一體的競爭壁壘。未來，隨著國產系統生態的不斷完善，將有更多機器人搭載上國產“神經系統”。
■記者手記
底層技術研發打破各自為戰才能形成優良生態
機器人產業飛速發展的當下，操作系統的重要性不言而喻。國產操作系統的研發與推廣，是關乎產業未來的“必答題”。
然而，這條路卻布滿荊棘。底層系統開發、推廣是難啃的硬骨頭。在市場尚未形成明確盈利模式的當下，亞歷山大公司率先入局、堅持深耕，難能可貴。
破解國產操作系統發展困局，穩定的資金投入是“壓艙石”。底層技術研發絕非“短平快”的項目，企業單打獨斗遠遠不夠，還需政府、市場為研發注入“活水”。
人才團隊是國產系統突破的“核心引擎”。一方面，需要推動 “產教融合”，儲備技術“后備軍”；另一方面需要不斷提升人才環境，吸引更多的高端人才聚集。
國產操作系統生態的搭建離不開開放協同。這需要政府部門的政策引導，也離不開產業上下游以及產學研各界打破“各自為戰”的壁壘，真正形成“技術研發—場景落地—生態反哺”的閉環。
來源：大眾新聞·大眾日報
編輯：張永超 劉德增 李婕寧
一審：賈春毅
二審：孫瑞永
三審：管延會
