打破垄断，工业机器人有了国产“关节”

曲谱网_：打破垄断，工业机器人有了国产“关节”

　　打破垄断，工业机器人有了国产“关节”

　　◎本报记者 雍 黎

　　我国工业机器人核心基础部件一直受制于人的情况正被扭转。4月22日，记者从重庆大学获悉，在该校机械传动国家重点实验室王家序教授的带领下，其高性能机电传动系统教育部创新团队系统攻克了谐波减速器正向设计分析、测试评价体系的共性关键技术，成功研制出高可靠精密谐波减速器系列化产品，通过产学研合作建立了年产3万台套以上谐波减速器系列产品的生产线，实现了工业机器人核心基础部件的国产化，打破了日本在这一领域的垄断。

　　据悉，该项目属于“863计划”先进制造技术领域“工业机器人核心基础部件应用示范”主题项目，王家序教授为主题项目首席科学家，项目已经通过科技部专家组验收。

　　减速器是工业机器人关键部件

　　工业机器人的研发、制造与应用是衡量一个国家科技创新和高端制造实力与水平的重要标志。工业机器人主要由减速器、伺服电机及控制系统三大核心部件组成，精密减速器是工业机器人中最关键的功能部件，也是目前制约我国机器人产业发展的瓶颈之一。

　　“打个比方，如果把工业机器人当成人的手臂，减速器就是手臂的关节。”王家序说，减速器是连接动力源和执行机构的中间机构，具有匹配转速和传递转矩的作用。工业机器人需要高强度重复运动，关节的好坏就决定了工业机器人动力传动与运动变换的精度、可靠性和使用寿命。在机器人的总成本中，减速器的成本占到了三成以上。

　　工业机器人关节主要有RV减速器和谐波减速器两种。长期以来RV减速器一度被日本的纳博特斯克公司垄断，谐波减速器一度被日本的哈默那科公司垄断，严重制约了国产工业机器人的产业发展。

　　与机械传动打了一辈子交道的王家序，一直以敢闯敢拼闻名。面对国产机器人发展急需的精密减速器，一直从事减速器研究的他，2005年带领团队开始了科研攻关，瞄准的是高可靠精密谐波减速器。

　　王家序说，谐波减速器具有体积小、质量轻、传动比高、精密度高等优势，在轻负载精密减速器领域占有主导地位，不过谐波减速器技术壁垒高，要实现谐波减速器的自主研发和国产化，就要突破齿形设计、材料、加工技术、测试评价等方面的关键技术瓶颈。

　　提升我国机器人核心竞争力

　　在机械传动国家重点实验室，记者看到应用了重庆大学自主研发的谐波减速器的机器人。“它已经在这里运转了6000小时，精准度和使用寿命达到日本同类机器人水平。”王家序解释说，谐波传动通过薄壁柔轮变形使齿轮分度圆变成椭圆实现多齿啮合，从而提高传动高精度、刚度与承载能力。谐波减速器柔轮的高弹性变形特性使得啮合齿形的精确设计与修形十分困难，齿面易产生磨损，精度保持性差。另外柔轮加工工艺性差，在周期交变应力左右下容易发生疲劳断裂，也使高精度与高刚度、高可靠之间的调控成为突出矛盾。因此，谐波传动实现多齿啮合的原理对设计及加工制造工艺提出了非常苛刻的技术要求，这也是制约国产谐波减速器性能提升的主要原因。

　　针对上述问题，王家序带领团队根据国家重大需求，瞄准学科发展前沿，在长期坚实的研究基础上，通过啮合原理、界面力学、传动摩擦学、系统动力学和材料科学等多学科创新优化设计研究，系统攻克了精密谐波减速器设计、制造、测试、试验评价技术，建立了共轭参数驱动的圆弧齿廓谐波传动设计、分析与测试评价体系，成功研制出短杯、超短杯和礼帽型的全系列高可靠精密谐波减速器，形成了3万台套以上的谐波减速器年生产规模，完成了近1万台套的谐波减速器销售规模。高可靠精密谐波减速器产品已推广应用于工业机器人，卫星指向机构、扫描机构、展开机构、控制力矩陀螺等空间机构，以及无人机等装备。

曲谱网_：世卫组织官员与中国医学专家共同呼吁：尽早接种HPV疫苗

　　北京4月26日电 (记者 李纯)“再有效的疫苗，如果我们公众不去接种，它也不会发挥它的作用。”在25日晚间的一场网络科普直播中，世界卫生组织驻华代表处扩大免疫规划项目官员左树岩说，“所以我倡议疫苗保护人人，我们共同参与。”

　　世界卫生组织将每年四月的最后一周定为“世界免疫周”，今年的主题是“疫苗使我们更紧密”。正值“世界免疫周”期间，世界卫生组织驻华代表处官员与中国医学专家共同参与了健康中国科普直播，呼吁公众重视免疫接种，尤其是9岁至14岁的小年龄女性接种人乳头瘤病毒(HPV)疫苗以加强宫颈癌预防 。

　　世界卫生组织驻华代表处扩大免疫规划项目医学官员柯洛(Robert Kezaala)表示，世卫组织推荐各国将卡介苗、乙肝疫苗、脊灰疫苗等10种疫苗纳入国家免疫规划。许多疫苗都具有良好效果，但出于费用或其他实际工作的考虑，在特定情况下可能无法获得。例如预防宫颈癌的HPV疫苗仍有待普及。

　　左树岩就此指出，9岁至45岁女性尽早接种HPV疫苗是“非常有效的预防宫颈癌策略”。世卫组织建议优先对9岁到14岁的女孩接种该疫苗。推迟接种疫苗很可能增加女性感染人乳头瘤病毒的风险，降低接种HPV疫苗的益处。

　　左树岩还表示，目前已有三种HPV疫苗正在接种使用，即二价、四价、九价HPV疫苗，均具有良好的安全性、有效性和保护效果。他也提示，女性在30岁后要定期筛查宫颈癌，接种HPV疫苗不能取代筛查工作。

　　有数据显示，2020年全球宫颈癌新发病例约为60.4万，死亡人数约为34.2万。其中，中国宫颈癌新发病例约为11万，死亡人数约为5.9万。2020年11月，世卫组织启动了《加速消除宫颈癌全球战略》，包括中国在内的194个国家首次承诺消除这种癌症。

　　中国医学科学院北京协和医学院群医学及公卫学院教授乔友林表示，世卫组织定出的目标是本世纪末在全世界消除宫颈癌，到2030年的阶段性目标是：90%的女孩在15岁前完成HPV疫苗接种，70%的成年女性分别在35岁和45岁时至少接受过一次高精确度的筛查，90%的已确诊宫颈癌及癌前病变的女性进行规范化治疗。

曲谱网_：忧地震发生致漏水处扩大 东电拟减少安全壳内核污水

　　4月26日电 据日本共同社报道，东京电力公司计划减少福岛第一核电站1号机组反应堆安全壳内积存的核污水的量。原子能规制委员会指出，若维持较高水位会给设备造成负担，在发生地震等时破损处有可能扩大。东电计划2023年度以后从安全壳下部的压力控制室抽出污水。

　　据报道，东电为冷却事故导致的熔落核燃料(燃料碎片)而持续向安全壳注水，1号机组的污水已达到距底部约2米高。但是在今年2月13日福岛和宫城两县观测到最大震度6强(日本标准)的地震后，水位下降了约1米。据分析，原本导致漏水的破损处因地震而扩大，目前水位稳定在低于破损处的约1米高度。

　　此前的调查发现，1号机组的燃料碎片几乎都分布在底部，周边有高约30厘米的堆积物。在从控制室抽出污水前，需要先使水位降低到连接安全壳和控制室的管道根部(距底部30厘米左右)，但担心出现燃料碎片和堆积物露出水面温度上升，或放射性物质飞散的情况。

　　东电2020年进行的停止注水试验中，确认了使水位下降到低于距底部62厘米的水位计高度后，过了两天也没有出现放射性物质飞散。今后为了从控制室抽水，需要能够在更低位置监测水位和温度的设备。

　　东电以通过现有管道抽水的方法为主，正在进行探讨。

　　2011年3月11日，日本福岛县附近海域发生9.0级特大地震。受此影响，东电运营的福岛第一核电站1至3号机组堆芯熔毁。东电持续向1至3号机组安全壳内注水以冷却堆芯并回收污水。截至今年3月，该核电站内已产生125万吨核污染水，且数量还在继续增加。