關于2019-2020年度廣東省重點領域研發計劃“智能機器人和裝備制造”重大專項的申報通知

各相關單位：

　　為貫徹省委、省政府關于推進制造強省建設的工作部署，廣東省啟動實施“智能機器人和裝備制造重大專項”，具體內容如下：

　　一、專題內容

　　專題一：智能機器人核心、關鍵技術(20190925)

　　項目1：人機協作機器人的研發及產業化

　　研究內容：開發集諧波減速器、伺服電機、編碼器、傳感器及伺服驅動于一體的一體化關節單元;研發動態軌跡規劃、動力學智能控制、無力矩傳感器碰撞感知、自主學習編程等協作機器人核心算法，開發協作機器人專用控制器;開發3D智能視覺系統，兼顧速度、精度及測量范圍，完成作業空間快速三維重建，將眼腦智能引入協作機器人安全、自主作業;建立協作機器人整機評價實驗室及評價體系，制定協作機器人相關技術標準;開發典型協作機器人系列產品、柔性軟件平臺以及工藝軟件包，并在典型行業實現示范應用。

　　考核指標：研制出具有自主知識產權的一體化關節單元、控制器、3D智能視覺系統以及系列化的人機協作機器人產品，人機協作機器人不少于6自由度、重量≤25kg、工作半徑≥800mm、負載≥5kg、關節速度≥180°/s、重復定位精度≤±0.1mm、碰撞檢測精度≤20N，建立人機協作機器人整機評價實驗室，制定技術標準3項以上，申請發明專利5件以上，開發柔性軟件平臺，并實現2種以上示范應用。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：企業牽頭產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　項目2：應用于工業機器人的智能協作化驅控一體控制系統研發及產業化

　　研究內容：研究單芯異構SoC的驅控一體協作機器人控制架構及控制算法，開展底層驅動數據交互、共享、多任務并行等技術研究，研制支持EtherCAT及NCUC-bus總線標準接口的高響應驅控一體控制裝置;研究協作化驅控一體工業機器人控制系統，提高系統的動態響應特性;研究高實時性的路徑軌跡規劃、精準姿態控制算法，提高系統的軌跡精度;研究人機協作技術，研究力感知和安全碰撞感知技術，實現工業機器人的柔性拖動示教。

　　考核指標：驅控一體控制系統性能指標：支持6軸及以上軸的聯動控制;支持≥1500W/軸的AC電機驅動;電流環響應頻率≥20KHz;支持國際標準總線協議EtherCAT，國家標準總線協議NCUC-bus。應用于6軸協作化工業機器人性能指標：重復定位精度：±0.01mm;拖動示教拖動響應力：≤10N;安全停止，響應減速時間：≤10ms;5種典型應用場景，實現技術驗證與功能演示。申請發明專利5件以上，登記軟件著作權2項，制定技術標準1項，實現批量銷售。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　專題二：智能機器人及裝備制造核心零部件研發和產業化(20190926)

　　項目3：高精度環面蝸輪蝸桿減速器的研發和產業化

　　研究內容：開發以平面包絡環面蝸輪蝸桿為核心的精度可達3級的高精度蝸輪蝸桿減速器;研究不同核心形式的減速器在精度和壽命等方向的瓶頸點;建立完善的環面蝸輪蝸桿研發、生產、裝備、調試體系，完成產業化的落地;優化升級產業化加工環面蝸輪蝸桿的專用數控機床。

　　考核指標：蝸輪齒距累積公差FP≤10μm、蝸輪齒圈徑向跳動公差Fr≤10μm、蝸桿副的切向綜合誤差Fic≤15μm、蝸桿副的圓周側隙jt≤4″、重復定位誤差≤20″、使用壽命≥15000小時、傳動效率≥70%;節減速器定位精度小于25弧秒、反向間隙小于4弧秒、使用壽命大于15000小時、傳動效率高于70%;較RV、諧波等減速器等市場同類產品減重10%以上，降低減速器生產成本20%以上;推出成熟的自主知識產權高精度環面蝸輪蝸桿專用數控機床，建成關鍵部件生產和減速器裝配示范生產線各1條;申請發明專利不少于5件。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過1500萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　項目4：精密機器人用行星擺線減速器研究與產業化

　　研究內容：開展齒輪擺線針輪和漸開線齒輪傳動理論研究，擺線針輪傳動數學模型計算機仿真;擺線針輪傳動齒形修型方法研究，最佳傳動尺寸鏈設計;核心構件材料及熱處理選型和工藝試驗;核心構件制造工藝、檢測方法研究和設備選型，制造加工過程控制及裝配方法研究;減速器正向設計。開展減速器容差設計，開發具備高定位精度、高重復精度、低背隙、高剛性、高效率、高可靠性的精密機器人用行星擺線減速器并實現量產。

　　考核指標：齒隙小于0.8弧分，回差精度小于0.8弧分，傳動誤差小于0.8弧分，額定工況下的傳動效率不低于81%;額定壽命不低于8000h;申請發明專利不少于8項，實現國家標準和行業標準的制定不低于3項;逐步實現大公斤級機器人用行星擺線減速器的研發和工程化，項目實施期間完成800kg以內的所有減速器的研發和工程化。形成批量生產和銷售。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過1500萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　項目5：高性能、高精度、長壽命齒輪零件研發及應用

　　研究內容：開展汽車用齒輪精密零件制造技術研發，攻克高性能、高精度、長壽命齒輪零件制造難題;通過高速減速箱齒輪等關鍵零件的模態分析和受力分析，建立多因素影響系統，并進行高速齒輪、齒輪軸及電機軸等零件的齒輪參數設計及齒形修形設計;開展高性能、高精度、長壽命齒輪零件的鍛造技術、熱處理技術及高精度加工制造技術研究;開展汽車高速齒輪精密零件測試平臺設計研究，并通過高速減速箱試驗臺架，開展所試制樣機的電機和減速箱總成匹配研究，進行減速箱總成承載及噪音控制系統研究。

　　考核指標：齒輪精度達到ISO1328標準的6級精度，且保證齒輪齒面三截面精度的一致性;輸入級高速齒輪在標準工況下循環次數達到2.7x109次，保證整車正常運行50萬公里以上;發表高水平論文4篇;申請發明專利3件;形成2個以上應用案例并形成批量生產。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過1000萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　專題三：數控加工關鍵裝備研發及應用(20190927)

　　項目6：高速直驅高精度數控機床的研發及應用

　　研究內容：研究高速全直驅機床結構系統的創新設計及動態特性，開展正向設計和以元動作可靠性為中心的產品性能分析;高速全直驅機床系列產品設計、精密制造與裝配工藝技術;機床多軸聯動的動態特性研究;高精高效曲面加工技術;機床結構熱變形分析與溫度控制技術;機床智能化健康診斷技術?？己酥笜耍和瓿蓛煽睢?00*400mm的機床的開發;機床的X/Y/Z軸定位精度≤5um，重復定位精度≤2um;機床加工的非金屬模具尺寸精度控制在±0.007mm以內，輪廓度0.01mm以內;用于加工非金屬的機床主軸轉速不低于40000rpm;機床加工的金屬模具尺寸精度可控制在±0.01mm以內;用于加工金屬的機床主軸轉速不低于18000rpm;機床X/Y/Z最大快移速度≥70m/min，最大加速度≥1g;制定企業標準2份，形成非金屬/金屬模具加工行業示范效應。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　項目7：智能型五軸精密小龍門數控加工中心研發及應用

　　研究內容：研究門型封閉輕型加工中心重載機身結構優化設計技術，整機機電耦合優化及機床熱變形控制技術，五軸機床的智能自動標定、電子配重、負載動態誤差補償和碰撞預防技術、切削顫振抑制技術、恒力加工技術;機床精度檢測及保證技術，五軸精密小龍門智能控制技術。

　　考核指標：設備定位精度±3μm,重復定位精度±3μm，最高主軸轉速20000rpm，最快換刀時間3.8秒;申請發明專利5件以上，申請軟件著作權3項以上，制定技術標準1項;實現批量生產和銷售。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　專題四：特種機器人研發及應用(20190928)

　　項目8：新一代潛航器海試保障智能無人跟蹤艇研發

　　研究內容：面向各類型潛水器外場試驗安全保障需求，開展無人水面跟蹤艇總體設計，形成無人水面跟蹤艇平臺;開發高功率密度輪緣推進器，形成樣機;研究無人艇發動機組、推進器、管道等噪聲源減隔振技術、消聲技術，開發無人艇減振降噪設備;研究水下目標自主跟蹤技術、水面實時無線交互技術等，開發跟蹤與交互系統;開展輪緣推進器、減振降噪設備、跟蹤與交互系統與無人水面跟蹤艇的系統集成，完成海上試驗與示范應用。

　　考核指標：建成中型級別的無人艇，最大航速15節以上，續航能力達到24小時(12節)以上，正常工作海況不小于4級，生存海況不小于6級;具備對水下潛航器通訊與定位能力，在跟蹤航速(6節)時水聲通訊距離不小于6千米，定位距離不小于6千米，相對位置保持精度小于10米，具備對100公斤級以下水下機器人自主布放能力，申請發明專利5項以上。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：優先支持與國家重大專項形成配套或互補的申報項目。

　　項目9：智能無軌導全位置爬行高效焊接機器人系統

　　研究內容：針對石化、核電/火電、造船、能源等大型結構中復雜曲面長焊縫的高效化和智能化自動焊接的需求，研發可適應不同金屬材質和大曲率曲面的全位置無軌道、無導向爬行機器人爬行機構和控制系統、現場施工環境下爬行機器人路徑規劃、實時路徑調整和姿態控制的智能算法;研究強弧光場景視覺光域圖像處理、色調映射、相機比較響應函數(CCRF)等高動態(HDR)合成算法和基于FPGA的智能焊接相機硬件方案，HDR視覺焊縫自動跟蹤和焊接狀態遠程無線在線監控系統;研究全位置鎖孔效應鎢極氬弧焊平、橫、立位的電弧電磁控制算法、無襯墊單面焊雙面成形技術以及厚板坡口內打底焊技術;研究爬行機器人與焊機協同智能控制算法及實時系統;開發適應石化等現場施工環境下智能無軌導全位置爬行機器人高效焊接的工藝專家庫等共性關鍵技術。

　　考核指標:實現智能無軌導全位置爬行高效焊接機器人系統和HDR焊接相機的樣機各1臺;爬行機器人的自由度達6個，重量≤30Kg，負載≥60Kg，可實現90°立向上和橫向爬行焊接;焊接相機輸出HDR視頻流幀率≥60FPS，動態范圍≥120dB，像素位寬≥12bits，圖像分辨率≥1280×720像素，無線監測距離≥50米;HDR視覺焊縫自動跟蹤誤差±0.1mm以內;鎖孔效應鎢極氬弧焊機最大輸出電流達1000A，可不開坡口一道焊透12mm厚不銹鋼、無襯墊單面焊雙面成形，厚板坡口內一次性打底焊厚度≥6mm(不銹鋼)/5mm(碳鋼)，容錯量≥1mm。申請發明專利5件以上，軟件著作權3項以上，制定1項企業標準，發表高水平論文3篇以上。實現石化工程等不少于2個不同應用場景。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　項目10：基于建筑信息模型和人工智能技術的建筑機器人研究與應用示范

　　研究內容：基于建筑信息模型(BuildingInformationModeling)和人工智能技術開發多工種建筑機器人，研發內外墻噴涂、內墻板搬運與安裝、掛網填漿、墻磚與地磚鋪貼等多個應用場景的建筑機器人，通過建筑信息模型(BIM，BuildingInformationModeling)，利用虛擬仿真、信息通信、人工智能技術與建筑機器人互聯互通，機器人自動確定自身所處建筑物內的二維位置和樓層位置，實現基于BIM的機器人自動場景識別、自動定位導航、自動路徑規劃、自動智能施工、自主充電等，重點研究非結構高動態環境的自適應場景的多源信息融合感知技術，提升系統對多樣化場景的適用能力，結合機器學習、物聯網、大數據技術，搭建智能建造運營管理(BMOM)端云一體化平臺，實現機器人端與遠程云端智能調度管理的有機融合，做到人與機器、機器與機器間的協調統一，實現機械化、信息化到智能化為一體的相互協同、促進的閉環智能管理決策系統，打造機器人計劃排程、多機調度、設備互聯的施工流水線，實現建筑機器人在施工建設中實際應用，替代部分人力，提高施工安全，節約成本。

　　考核指標：實現不少于7款建筑機器人樣機生產，完成機器人樣機技術與功能驗證;完成具有完全自主知識產權的建筑機器人控制器開發，實現機器人控制器自主;視覺和激光等多傳感器融合技術方案，定位精度達到±2mm;能全自動實現PC預制內墻板拼接縫處掛網與填漿作業，作業精度可達±4mm，導航精度可達±40mm/±1°，功效核算較人工作業降低30%以上;能自動導航定位至物料取料地點、叉取物料、自動導航定位至物料放置點、自動完成物料卸放、自主進出施工電梯，防護等級：IP55，定位誤差：±30mm;能基于調度系統，實現全自動流質體在施工現場自主供應，供料精度可達±1L;搭建完成智能建造運營管理平臺，軟件著作權不少于3件，申請發明專利6件以上。

　　支持方式與強度：采用競爭性評審、無償資助方式，資助不超過2000萬元。

　　有關說明：由企業牽頭，產學研聯合申報。鼓勵應用近幾年國家、省級科研項目成果，優先支持采用自主可控的關鍵零部件及材料的申報項目。

　　二、申報要求

　　(一)項目申報單位(包括科研院所、高校、企業、其他事業單位和行業組織等)應注重產學研結合，整合省內外優勢資源。申報單位為省外地區的，項目評審與廣東省內單位平等對待，港澳地區高校院所按照《廣東省科學技術廳廣東省財政廳關于香港特別行政區、澳門特別行政區高等院校和科研機構參與廣東省財政科技計劃(專項、基金等)組織實施的若干規定(試行)》(粵科規范字〔2019〕1號)文件精神納入相應范圍。

　　省外單位牽頭申報的，經競爭性評審，擇優納入科技計劃項目庫管理。入庫項目在滿足科研機構、科研活動、主要團隊到廣東落地，且項目知識產權在廣東申報、項目成果在廣東轉化等條件后，給予立項支持。

　　(二)堅持需求導向和應用導向。鼓勵企業牽頭申報，牽頭企業原則上應為高新技術企業或龍頭骨干企業，建有研發機構，在本領域擁有國家級、省部級重大創新平臺，且以本領域領軍人物或中青年創新人才作為項目負責人。鼓勵加大配套資金投入，企業牽頭申報的，項目總投入中自籌經費原則上不少于70%;非企業牽頭申報的，項目總投入中自籌經費原則上不少于50%(自籌經費主要由參與申報的企業出資)。

　　(三)省重點領域研發計劃申報單位總體不受在研項目數的限項約束，項目應依托在該領域具有顯著優勢的單位，加強資源統籌和要素整合，選準方向集中力量開展技術攻關，不鼓勵同一單位或同一研究團隊分散精力。在申報同一專項(專題)時，原則上同一研究團隊只允許牽頭或參與1項，同一單位只允許牽頭或參與不超過3項，否則納入科研誠信記錄并進行相應處理。

　　(四)項目負責人應起到統籌領導作用，能實質性參與項目的組織實施，防止出現拉本領域高端知名專家掛名現象。

　　(五)項目內容須真實可信，不得夸大自身實力與技術、經濟指標。各申報單位須對申報材料的真實性負責，要落實《關于進一步加強科研誠信建設的若干意見》(廳字〔2018〕23號)要求，加強對申報材料審核把關，杜絕夸大不實，甚至弄虛作假。各申報單位、項目負責人須簽署《申報材料真實性承諾函》(模板可在陽光政務平臺系統下載，須加蓋單位公章)。項目一經立項，技術、產品、經濟等考核指標無正當理由不予修改調整。

　　(六)申報單位應認真做好經費預算，按實申報，且應符合申報指南有關要求。牽頭承擔單位應具備較強的研究開發實力或資源整合能力，承擔項目的核心研究組織任務，分配相應合理的資金份額。

　　(七)有以下情形之一的項目負責人或申報單位不得進行申報或通過資格審查：

　　1.項目負責人有廣東省級科技計劃項目3項以上(含3項)未完成結題或有項目逾期一年未結題(平臺類、普惠性政策類、后補助類項目除外);

　　2.項目負責人有在研廣東省重大科技專項項目、重點領域研發計劃項目未完成驗收結題(此類情形下該負責人還可作為主要參與人參與項目團隊);

　　3.在省級財政專項資金審計、檢查過程中發現重大違規行為;

　　4.同一項目通過變換課題名稱等方式進行多頭或重復申報;

　　5.項目主要內容已由該單位單獨或聯合其他單位申報并已獲得省科技計劃立項;

　　6.省內單位項目未經科技主管部門組織推薦;

　　7.有尚在懲戒執行期內的科研嚴重失信行為記錄和相關社會領域信用“黑名單”記錄;

　　8.違背科研倫理道德。

　　三、評審及立項說明

　　省重點領域研發計劃項目由第三方專業機構組織評審，對申報項目的背景、依據、技術路線、科研能力、時間進度、經費預算、績效目標等進行評審論證，并進行技術就緒度和知識產權等專業化評估：

　　(一)技術就緒度與先進性評估。本次專項主要支持技術就緒度4～7級的項目，其中，技術就緒度目前為4～6級的項目在完成后原則上應有3級以上提高，目前為7級的項目在完成后應達到9級，各申報單位應在可行性報告中按要求對此進行闡述并提供必要的佐證支撐材料。

　　(二)查重及技術先進性分析。將利用大數據分析技術，對照國家科技部科技計劃歷年資助項目與廣東省科技計劃歷年資助項目，對擬立項項目進行查重和先進性等分析。

　　(三)知識產權分析評議。項目研究成果一般應有高質量的知識產權，請各申報單位按照高質量知識產權分析評議指引的有關要求加強本單位知識產權管理，提出項目的高質量知識產權目標，并在可行性報告中按要求對此進行闡述并提供必要的佐證支撐材料，勿簡單以專利數量、論文數量作為項目目標。

　　擬立項項目經領域專家和戰略咨詢專家審議，并按程序報批后納入項目庫管理，按年度財政預算及項目落地情況分批出庫支持，視項目進展分階段進行資金撥付。

　　同一指南中的同一項目方向(或子方向)，原則上只支持1項(指南有特殊說明的除外)，在申報項目評審結果相近且技術路線明顯不同時，可予以并行支持。

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