当前，随着人们对工业、医疗、服务水平要求的不断提高，我们迫切的希望机器人能够更加的像人，并且能够和人“并肩作战”。在这一愿景的促使下，双臂协作机器人孕育而生。相比单臂机器人而言，双臂协作机器人更加的灵巧，并且能够与人接触，这无疑是机器人技术的重大突破。中国作为机器人的应用大国，必须拥有自主的双臂机器人品牌，打破国外机器人对市场的垄断，这将会是未来十年我们所面临的巨大的挑战，但也是必须实现的目标。

　　人机协作机器人有什么优势？它能够发挥人的特长和机器的特长。机器可以不知疲倦地进行物理的操作、逻辑推理和思维，人能够在复杂的、未知的环境下做出判断和决策。协作体现在信息的交互，通过人和机器的物理接触，也通过人机界面。这种人机协作机器人的基本操作是什么？

　　第一是双臂操作；

　　第二是人可以引导机器进行操作；

　　第三是考虑到人和机器的安全，因为是在同一个狭窄的环境之下一起工作；

　　第四是我们期待的接触。就是在机器人和环境之间、机器人的两个手臂之间，还有机器人和人之间。

　　其中，第四种操作要比现在应用的一般工业机器人要复杂得多，所以我们应该从系统的规定、操作、硬件、控制和软件进行全面地设计。

　　机器人理论走向商业化

　　机器人理论和实践的爆发是从八十年代开始的，包括逆运动学和动力学的控制方法、稳定性理论、力控制和机器视觉，这些技术成功地运用到了空间机器人上面。我们做了灵巧臂并于2008年发射到了轨道，现在它是空中轨道上面运行的唯独的一个灵巧臂，也是双臂的机器人，主要是在国际空间站做接触操作。这个机器人非常成功地应用了力控制的手段，直播，时延将近四秒钟。它完成了国际空间站要求的全部部件更换任务，并且在2013年的时候第一次对卫星加注了1.3升的燃料。加注燃料是世界各国都在梦想完成一件事情，加拿大政府还在2013年发布的纸币上把灵巧机器人作为背景图案，这足以说明对灵巧机器人的重视程度。

　　从2010年开始，我们团队把空间机器人的技术应用到了医疗上面。第一件事，就是我们使用的是八个关节的机器人在多伦多儿童医院做小创伤手术，这也是世界上第一次把成功实现摄像头在人的腹内移动，引导医生找到创伤面的手术。第二件事，就是使用NeuroArm II双臂机器人在核磁共振的条件下，外科医生对病人的脑部进行手术。这两个项目当中运用了全自适应动态补偿的控制办法，使机器人的精度得到大大提高。

　　九十年代以后，新的发展主要是集中在硬件和通讯方面，这使得机器人有了更好的技术条件，协作机器人开始商业化，这将对人类的生活、工业发生很大的影响。我们可以预测，这会像过去的Cell Phone和Internet一样对人类产生重大的影响。

　　以人主导与引导

　　北京大学智能机械系统实验室在过去一年多的时间里研发出一款机器人产品 “WEE”。“WEE”是一个双臂机器人，它是由两个单臂组成，每个单臂可以独立操作，而且每个单臂由七个关节组成，这个双臂机器人可以有五公斤的负载。人和机器人可以共存在同一个环境当中，用户可以通过界面选择他所需要的操作模式。这个机器人是模块化的，这表现在机器上是模块化的，在电气上是模块化的，而且在控制上也是模块化的，所以它可以拓展到二十个关节，而不需要在系统方面做重新的设计。

　　WEE