{教育快讯}5G与机器人

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一、5g的基本特征

与目前使用的4g通信技术相比，5g在网速方面可以提供1gb/ s的用户体验率和10gb/ s的峰值速率，高出数倍；网络延迟方面，5g可以为用户提供毫秒级的端到端延迟，延迟降低10倍以上；就连接终端数量而言，5g每平方公里支持数百万个终端连接，容量大1000倍。5g主要有三种应用场景:一是带宽大，可以为人口密集地区的更多用户提供更快的传输速度，支持视频媒体和视听娱乐领域的虚拟和增强现实以及游戏场景的高清视频和虚拟现实技术。应用，推动消费升级；二是低延迟、高可靠性通信，主要面向工业互联网、智能制造、自动驾驶、智能能源等领域，支持制造业转型升级和高质量发展；三、大众物联网通信主要针对智能城市、环境监测、智能农业、森林防火等以传感、数据采集、实时分析为目标的组网领域，提高社会管理效率，增强安全保障能力。5g以全新的网络架构，开启万物广泛互联、人机深度互动的新时代，成为全面构建数字经济社会转型的关键基础设施，带动各领域转型升级。国际电信联盟预计，2020年至2035年，5g产业价值链对gdp的贡献将达到3.5万亿美元，创造2200万个就业机会。

第二，5g在机器人领域的重要应用

5g技术满足了传统制造企业对基于机器人改造升级的无线网络的应用需求。能够满足生产环境中机器人互联和远程交互应用的要求。它利用5g网络无缝连接机器人，进一步开放设计、采购、仓储、物流等。链接，使生产更加扁平化、定制化、智能化，实现数据共享、敏捷互联、应用云化、智能决策、工业控制、物流跟踪、工业增强现实、柔性制造等机器人应用场景。

工业控制:是机器人在制造工厂最基本的应用，核心是闭环控制系统。5g可以提供极低时延、高可靠性和海量连接的网络，这使得闭环控制应用通过无线网络连接成为可能。毫秒级低延迟技术将实现机器人之间以及机器人与各种生产设备之间前所未有的交互和协调，提供准确高效的工业控制。

物流跟踪:通过机器人实现从仓库管理到物流的无人配送，需要覆盖面广、覆盖面深、功耗低、连接量大、成本低的连接技术。同时，机器人工厂的端到端集成跨越了产品的整个生命周期。要连接广泛分布的已售商品，还需要一个低功耗、低成本、覆盖面广的网络。5g可以很好的满足这个需求。

工业ar:拥有大量机器人的智能工厂具有很高的灵活性和通用性。为了快速满足新任务和生产活动的需要，工业ar可以用于监控过程和生产过程。生产任务的分步指导，如手工装配工艺指导和远程专家业务支持，如远程维护。在这些应用中，辅助ar设施需要在最大程度上具有灵活性和可移植性，以便能够高效地进行维护工作。通过5g移动网络的远程控制、监控和重构，可以对机器人和各种设备进行自我优化，简化生产线和整体规划，实现生产车间的全局视频监控和产品的全过程跟踪。

柔性制造:在智能制造生产场景中，要求机器人具有自组织和协作的能力，以满足柔性生产，这就带来了机器人云化的需求。5g网络可以实现低至1毫秒的端到端通信延迟，并支持99.999%的连接可靠性。强大的网络能力可以极大地应对云机器人在延迟和可靠性方面的挑战，并提供涵盖供应链、生产车间和产品生命周期的制造服务。

(作者:世界机器人大会秘书长、中国电子学会副主席兼秘书长、中国工业互联网研究院院长许晓兰)