圭目机器人：从本土走到世界前沿

文：本刊记者 雷怡安

“科学是我们时代的神经系统”。茫茫宇宙、浩瀚星空，经历了前三次科技革命后，整个世界发生了天翻地覆的改变，也使人类社会发展进入了空前繁荣的阶段。

进入21世纪，第四次科技革命带着全新的面貌奔腾而来，以人工智能为首的科技手段一次次刷新了人类对科技改变世界的想象。

人工智能在当下贡献了极大的经济价值，除了在生活场景中的运用，更是普遍地被应用于生产场景中。而作为道路病害检测机器人全球首创者（即利用人工智能对机场跑道、各级公路表观与结构进行全覆盖高精度的检测），中国本土企业上海圭目机器人有限公司（以下简称“圭目”）引领了这个行业的发展方向。

从参展到携手

2013年4月，德国汉诺威工业博览会如期举行，“工业4.0”在该届博览会上被首次提出，这场在世界工业强国德国举办的工业盛会更是强化了德国科技强国的影响力。汉诺威工业博览会负责人柯克勒这样表述，未来10年至15年，制造业的整合将对全球产业产生巨大影响，第四次工业革命已经到来。

这场声势浩大的博览会吸引了全球65个国家和地区，约6500多家厂商参展，中国也派出了730家参展商成规模赶赴这场盛会，充分感受世界科技的魅力和能量。

6年后的2019年，圭目创始人、董事长桂仲成参加了德国精英人才交流会，会上他分享了公司在特种机器人路面结构检测方面的研究创新和实例。会后桂仲成博士被主办方引荐给德国慕尼黑机场负责人，这位负责人以德国人常有的严肃谨慎态度告诉桂仲成博士，德国目前还没有这样的人工智能技术，他们很希望能够与之合作，为机场道面安全检测提供保障。

一转眼到了2020年，新冠疫情的突袭让国际合作几乎都暂缓了脚步，但是德方并没有忘记中国这家智能机器人公司。在2021年初，德方就发出了邀请函：2021年能否到德国进行项目考察，德方衷心期盼与圭目的合作。

从中国参展汉诺威工业博览会到德方主动邀请中国本土企业进行项目合作，短短几年间，中国在科技上的创新已经从小心翼翼探索到大踏步前进，这些都有赖于国家工业强国的政策引领，让本土科技创新企业在完成自身华丽转变的道路上有强大的政策、资金、人才等保障。

全球首创道面健康检测机器人在北京大兴国际机场投入使用The world’s first road surface inspection robot is put into use at Beijing Daxing International Airport

圭臬智检，目及未来

过去的一年里，全球都在与新冠疫情进行着艰难斗争。然而也正是这一年，圭目获得了国家科技部重大研发计划“跑道安全检测机器人”专项课题支持，这项国家级别的课题支持也极大地增强了桂仲成博士在重大交通基础设施立体检修智能机器人领域开拓的信心。

2016年，圭目正式创立，“‘圭目’中的圭是古代测日影的仪器，有标准标杆之意，目代表智慧。我希望在交通基础设施安全、智慧检测领域能够做到行业的标杆。最终圭臬智检，目及未来。”谈及未来，桂仲成博士满怀雄心壮志。

仅成立一年，在国家科技部与民航局的专项支持下，圭目联合研究机器人的国内外顶尖学者和行业机构研发的全球首创道面健康检测机器人面市并在全国各大机场，特别是以智慧机场为代表的北京大兴国际机场投入使用。

此前，国内外机场主要基于人工的日常、定期、专项检测来掌握道面安全与健康信息，评估道面适航能力，决策道面的养护、维修与改造。但飞行道面对于机场来讲是最重要的资产之一，其健康状况对于机场安全、高效、科学运行具有决定性影响。因此保障机场道面的安全是重中之重。道面健康检测机器人的使用推动了机场道面管养从人工半自动抽样检测、低频静态评估、单一信息分析、基于经验事后被动粗放式养护、阶段性离散管养等方式向高频动态评估与预警、多元异构数据融合评价、基于数据预防性的精准养护、全寿命周期管养智能化全面精准检测而发展，使得机场道面管养更加数字化、智能化。

在G98海南环岛高速公路的部分检修路段上，经常会出现一台橙红色的机器人来回穿梭，这正是在为公路做表观病害和结构病害融合检测的圭目机器人。海南省G98东线高速公路部分路段，地处火山岩地区富含水地段和高液限土质地段，通车20多年来经常出现车辙、推移、拥包、沉降等病害，经几次较大程度的修复也没有明显改善。后来海南省公路管理局了解到圭目机器人的作用，引进了该机器人对部分病害严重路段进行检测以辅助科学决策，为修复设计方案的制定提供了精准数据支撑。

说到机器人的运作原理，桂仲成博士向记者介绍道，该机器人系统可检测路面地下5米以内的结构病害，以及0.5毫米的表观病害，病害定位精度3厘米，机器人通过高效的病害数据采集后，数据进入后端进行人工智能算法自主识别分析，最终呈现一个数字化的道路，可直观反映道路整体结构与表观病害情况，并了解每一个病害的位置、深度、类型、面积大小等信息。相当于给公路做了个“CT检查”，为“对症下药”处置公路病害提供可靠的数字化依据。

如今，第一代道面检测机器人已经陈列于圭目成都实验室里，供来访者观看。而技术人员正马不停蹄地调试着第三代圭目机器人，第三代圭目机器人无论从精准度还是智能方面都远超第一代机器人。

全球布局下的国际合作

在2020年5月举办的世界交通大会“一带一路”研讨会上，数据显示，截至2019年，国内机场数量已经超过500个，国外大型机场累计已达到3521个，预计到2030年国内机场数量将达到2000个，估测仅民用机场的跑道检测市场份额即高达224亿元。全国公路养护投资规模正逐年上升至每公里公路养护成本48万元左右，预估市场份额可达到240亿元～480亿元。

全球首创道面健康检测机器人正在检测机场道面The world’s first road surface inspection robot is inspecting the airport’s road surface

这样一个数据让桂仲成深刻意识到自己当初的选择是正确的。24年前桂仲成从安徽大别山来到上海同济大学机械工程及自动化专业就读，硕士毕业后，又先后在清华大学、中国东方电气集团、美国德州农工大学以及北京京东方科技集团从事机器人技术研发和管理工作。基于丰厚的理论支撑、国家科技发展的前景和年轻人独有的“闯世界”的劲头，2015年，桂仲成决定创业。这一年正值“一带一路”倡议从提出到落实的阶段性时期，基础设施建设成为“一带一路”从大写意到工笔画的关键点。桂仲成和其他两位团队成员综合调研市场前景后，决定做道路安全性方面的检测机器人。

如今，圭目机器人国内研发基地分布于上海、北京、成都、安徽，在美国和德国有实验室，新加坡、芬兰等国有代表处。仅成都研发基地就有50余位成员，研发人员占到了2/3。

“新冠疫情给我们的国际合作带来了不小的影响，也让我们走出国门的脚步放缓了，但我们不会就此停下。接下来，我们将更加着眼于亚洲和欧洲市场，争取将智能机器人推向全球市场。”桂仲成博士很有把握地说。

与创始人桂仲成对话：

记者：

作为行业领域的佼佼者，一路走来，您认为最难的是什么？

桂仲成：

在道面检测智能机器人这样一个细分领域，是没有参照物的，培育市场的客户从0到1的这个过程很难，让大家认同这个技术的价值所在更难。因此需要通过示范让他们认识到价值，当客户认识到了价值后，我们还需要主动找到他们，让更多的行业能够接受这样的技术。这是一种价值认同的体现，过程很难，但我们一路坚持下来了。

记者：

在这样全新领域做企业，您认为最重要的是什么？

桂仲成：

我们是创业企业，技术创新是唯一的发展路径。技术和产品创新性是非常重要的，同时在人才的培育上更需要独具慧眼以及长久的培养。 创新是根本，人才是基石，过程比的是耐力、坚持不懈的劲头。

记者：

2020年公司获得国家科技部重大研发计划课题支持，您认为这意味着什么？

桂仲成：

获得这个课题支持非常难，除我们一家外，都是央企，面对非常强劲的对手，竞争相当激烈。获得这个课题支持是国家和社会对我们前期技术基础的认可 ，同时更说明这个方向是符合未来趋势和方向的，给了我们足够的信心和勇气继续走下去。