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作为世界鞋业生产大国，2019年中国鞋类产量为135亿双左右，约占全球产量的56%，但是随着中国鞋业生产成本不断上升、东南亚等地鞋业迅速崛起、少量多样和快速响应的个性化消费需求增加，制鞋制衣等传统行业面临着产业升级的严峻挑战。为应对传统行业“机器换人”的紧迫需求，复旦大学工研院智能工业机器人团队在本次工博会上展示的成果将改变现状——未来的传统行业可能是由一条排成一列长达100米的机器人生产线构成。它不仅能精巧地模仿人手抓取柔软布料，还能像“乐高积木”一样，依据不同版型和尺码要求，快速拆卸重组成一条崭新的生产线。

比起传统工业机器人，柔性机器人生产线的最大优势可归纳为四个“柔性”——生产过程柔性、产能柔性、工艺柔性和布局柔性。柔性制造是一种以客户需求为导向的生产方式，旨在实现高效率、高质量和高灵活性的生产，简单来说就是一条生产线上能制造出满足不同需求的产品。

“柔性”指机器人自适应地实现精巧作业的能力，它能够适应布料、版型、尺码和周边环境的变化，动态调整操作顺序和位姿，模仿人手进行精准抓取和作业，实现生产过程柔性。“模块化”设计和“可重构”算法使这条生产线成为“乐高积木块”，根据企业不同产能需求，对模块进行增减，实现产能柔性。由于生产不同种类的鞋的多样化需求，生产线中的工艺环节常有变动。

研发过程中，团队在技术攻关、协作管理和机器调试等方面展开突破。首先，制鞋制衣的材质具备柔软、透气性和复杂多变的特性，对机器人的个性化和柔性作业能力提出了挑战；其次，这是一个跨区域、跨学科、跨领域联合组成的超过70人的大团队，如何有效管控、协同多方力量也成为难题。项目负责人齐立哲曾与学生开玩笑：“这个项目的难度不亚于我们造一个高铁这种大型装备”。

目前，齐立哲负责的项目研发的技术针对的是制鞋生产链的中段，即制作一双完整的鞋，具有较高难度。后段包括包装、物流、仓储，技术含量较低。而前段涉及鞋面到鞋底的布料缝纫，实现智能化的难度最高。为了攻克这一“世界性难题”，齐立哲与复旦大学工研院的博士生正在研究立体缝纫技术。他表示，团队研发的技术成果是共性技术，还可以广泛地应用到其他领域，如文物修复工作等。日后，团队还将研究立体缝纫技术，争取攻破制鞋布料缝纫难题。