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 【分享】国产SCARA机器人拿什么与外资抗衡  
  Emma
 
 
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瑞松科技董事长兼总裁孙志强:工匠精神应该是精、专、强,这是必备条件,只有在行业领域达到精、专、强,企业才能打造出自己的品牌,才能符合真正意义上的工匠精神。


如何呼唤“工匠精神”的回归?

孙志强:其实中国不缺乏工匠人才,呼唤“工匠精神”回归,是要呼唤追求卓越的价值观。企业不要只是追求快速经济发展、快速生存,而应该回归对工匠精神的传播,力量的凝聚。对我们企业来说,在追求自身创新发展的同时,也要放开思想迎接国际先进的技术和管理理念,为技术研发人员提供好的平台,比如和一些知名的智能企业联合开发项目、成立实践性强的项目,投入较为充分的研发资金等,好的平台就是“工匠精神”的温床。

一个方形底座,连接一个弯形的工作臂。工作臂另一端的“手腕”连接另一个移动关节和末端执行器,像一只“手指”一样的末端执行器,可在垂直于平面的部件上重复运动和作业。即使在频繁启停和高速运动状态下,这个末端执行器也只是正负0.02毫米的误差。



眼前这个重量仅18公斤的机器人,有个洋气的名字,叫做“SCARA机器人”,中文译名是“水平多关节机器人”,是一种圆柱坐标型的特殊类型的工业机器人。远远看,它就像一个端坐在生产线前弯着腰默默作业的“流水线工人”。

这个“SCARA机器人”的“主人”,是广州瑞松智能科技股份有限公司(下简称“瑞松科技”)。今年7月,它在中国国际机器人展览会上首次亮相,便受到广泛关注。

从SCARA机器人,到激光3D视觉技术,再到关键部件之一的外部轴,瑞松科技全部自主研发并掌握核心技术。其机器人系统,不仅出口到机器人研发生产最发达的欧盟,德国工业联合集团更是每年以订单的形式集中采购瑞松科技机器人外部轴,为其属下的制造业企业提供装备配套。

广州开发区东鹏大道,瑞松科技智能技术研究院内,一排排崭新的“SCARA机器人”摆放在展示柜上,展示柜下面的柜门大开,里面连接着电线和多台电脑,几名技术人员连凳子都没拿,就直接蹲在柜门前操作着电脑,对“SCARA机器人”进行反复的调试、检测。


耗时一年花了上千万元

瑞松科技研发出SCARA机器人


瑞松科技的“SCARA机器人”自今年7月正式亮相试用后,小批量订单便已经陆续发来。“广州某电梯品牌企业已经正式交付使用,像以前电梯层门板之间需要人工打螺丝,用SCARA机器人后,便可以实现机器自动完成”,瑞松科技常务副总裁刘尔彬告诉南都记者,“该产品目前拥有大量潜在的客户需求,用于生产平台的使用”。

“SCARA机器人”是目前轻载型机器人中的一个杰出代表。这类机器人因为结构轻便、响应快,比一般关节式机器人速度快数倍,最适用于平面定位,垂直方向进行装配的作业。通常应用于手机、电脑、家电、制药、食品、汽车电子零部件等劳动密集型行业。

据刘尔彬介绍,瑞松科技自主研发的“SCARA机器人”,精度高、稳定性强,重复定位运作时误差仅为正负0.02毫米,最大可搬运重量高于额定重量的2.5倍;而且本体重量仅18公斤和25公斤,可适应各种行业环境。其界面更是采用全中文编程和操作,操作更方便,包含视觉控制模块的驱控一体设计,结构紧凑省空间,极大地节省了生产空间和成本。

“目前国际上SCARA机器人研发生产,最先进的有爱普生、东芝、雅马哈等老牌企业,而瑞松科技的SCARA机器人运动精度与这些品牌先进的机器人标准已经实现同步化”,刘尔彬说。

据悉,“SCARA机器人”从研发到生产到正式推出,是刘尔彬带领技术团队花了整整1年的时间,投入研发经费上千万元,经历一个漫长而昂贵的过程后才成功的。

“在实验研发阶段,我们经常出现全部零件组装完成后发现存在不匹配的状况,但是却不知道哪个位置出现了问题,因此又重溯回去,从图纸设计、到外形加工、到系统检验,一项项检查、比对,寻找出错漏之处再加以改进”。

“所谓创新研发,就是不重复原有的,而是创造出新东西,因此会不断出现各种新情况,不断地有失误、有问题,也就是在不断试错的过程中去求是求真,创新创立”,刘尔彬告诉记者。


死磕激光3D视觉技术

几十名研发人员帮机器人长“眼睛”


刘尔彬毕业于哈尔滨工业大学焊接工艺与设备专业,是焊接技术和智能制造方面的专家。此前他一直在一家德国智能装备企业担任CEO。2014年到瑞松科技担任常务副总裁,主管智能技术研究院和机器人焊接事业部。

从外企跳到民企,刘尔彬认为民企对市场的对接更加直接,创业创新机制也更有活力,更有空间。

“机器人行业变化很快,发展节奏很快,特别近10年来,机器人智能装备行业更是呈现加速度发展,让我们感觉危机感、紧迫感更强,但企业间也存在很大的同质化,企业要真正立足发展,核心竞争力就应该是自有技术,而这些关键技术需要积累、沉淀”。

工业机器人初期还停留在机械式自动化,没有柔性,灵活度不够,但到了现代,工业机器人进一步拟人化,将简单机械化进一步改型、进化,进而替代部分原始人工,并朝着工业4.0的方向迈进。视觉技术无疑是工业机器人“拟人化”的一大体现。

刘尔彬说,视觉技术就像给机器人安装了一对眼睛,也就是有了识别功能,对机器的指令再也不是简单的指令,而是像人的眼睛视觉一样,可以识别、定位、比对、计算,并根据识别到的东西寻找合适的解决方案。

在开发激光3D视觉技术之前,瑞松科技并没有涉足视觉技术领域,“以前接单做企业生产线或整体解决方案时,涉及这块技术都只能靠引进,但这个技术是机器人制造的发展方向,所以我们专门引进这方面人才团队,开始自主研发,而且从一开始我们就选择挑战最尖端的激光3D视觉技术”,刘尔彬介绍。

视觉技术需要精准的图像分析和快速响应,建立基础数据库和软件集成是很重要的,但这部分需要很大量的人工作业,“原始数据的积累是很繁琐的,几十名研发人员就那样每天不断地计算和输入各种枯燥数据,为了让数据库更扎实,另一方面还要不断试验、建模,再数据分析”,刘尔彬说,为了避免低水平重复,视觉技术的试验一开始就瞄准国际通用标准,并在先进水平同步上再做创新,“要做就做最好的,团队制定了项目进度计划,在各种重要节点攻关阶段,研发人员甚至废寝忘食、死磕到底”。

经过不断地沉淀再创新,瑞松科技目前自主研发的视觉技术,对汽车车身进行实时过程涂胶检测,不仅能以每秒8米的速度跟随汽车生产过程中高速行走,而且经过准确的数据提取和运算,不会偏离路径,检测效率高。对于汽车车辆的焊缝跟踪,运用视觉技术,可以像人的眼睛一样事先寻找好焊接位置,还能自动引导机器人校正偏差,极大提高焊接质量和速度。


成千上万次的调试

掌握了机器人外部轴核心技术


机器人外部轴,也是机器人的关键部件之一,相当于机器人用于行走的“脚”。摩托车焊接、金属构件、汽车零部件等设备在制造过程中,往往需要工件传输、翻转,由于工件的大型尺寸和重量,机器人只能在单一位置固定运作。

以往传输、翻转过程中,需要出动吊车等设备,费时费力,但如果有了外部轴,将工业机器人安装其上,使机器人在工作过程中能同步移动,便可让机器人根据需要自行移动和换位,自主性更好,工作范围更广,减轻很多环节的麻烦。

然而外部轴技术的掌握并不简单,对核心技术要求很高,必须与机器人运动、控制相协同。外部轴的研究调试时很复杂,“因为它的所有试验都是动的,不是静止的,而且对仪器的设计精度要求很高,一点不匹配可能机器就马上‘罢工‘”,刘尔彬说,“每次试验机械、控制、电器部件的精英,就要聚在一起埋头研究,经过成千上万次的调试,确保机器的协同性和可靠性”。

据悉,目前瑞松科技每年的研发经费达到其营业额的3%-5%,这个研发投入是一个长期的规划。瑞松科技为此还成立了智能技术研究院,以机器人技术、关键部件和智能系统研发为主导的技术平台,汇聚了一批行业尖端研发人才,开展自主研发和创新。

如今,瑞松科技是目前国内少数能掌握机器人外部轴核心技术的企业之一,销量每年持续显著增长,向德国等欧盟国家出口,德国工业联合集团更是进行订单式集中采购,用于为其属下的制造业企业提供装备。

瑞松科技的“SCARA机器人”,目前也已小批量生产,2017年开始将批量生产,预计年产量将达到500-1000台。

然而,刘尔彬带领的瑞松科技技术团队,却并不仅着眼于系统集成和出售机器人本体。他们想在此基础上,开始着力于为各工业领域提供机器人技术、软件、关键部件、系统集成、工艺方案和解决方案,将制造与技术创新、服务相融合,以寻求更具创意的方式迎合产业发展的需求。

“今后机器人产业的差异化、优异化竞争,除了提供关键部件和系统应用,更多在于提供整体技术解决方案,为企业解决问题,这个附加值才更有竞争力”。




  发布时间:2018/4/19 14:21:04 | [楼 主]
  木糖纯
 
 
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机器人外部轴,也是机器人的关键部件之一,相当于机器人用于行走的“脚


  回复时间:2018/5/23 11:11:01 | [1  楼]
 
 
 
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重复定位运作时误差仅为正负0.02毫米,觉得很是了不起。


  回复时间:2018/10/5 18:14:27 | [2  楼]
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 回复:【分享】国产SCARA机器人拿什么与外资抗衡
 
 
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