“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”,刘尔彬告诉南都记者。
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”。
南都对话
南都:目前机器人、智能装备行业正在蓬勃发展,企业也在大量涌现,但水平良莠不齐,您如何看待这个现象?怎样才能成为行业内标杆性的企业?
孙志强:机器人产业未来前景很好,将推动整个制造业的发展。近几年我们国家的机器人企业开始暴风式增长,这个行业是高度技术密集型、资金密集型和人才密集型行业,我认为政府可以引导,但不要过分干预,还是应该回归市场原生态。
要成为行业内标杆企业而不被淘汰,我认为企业技术人才要培养好,自身企业产品定位要准,自主研发的同时,还要吸收全球技术、全球化眼光,充实企业不足,提升竞争力。
南都:您怎么看待工匠精神的重提?
孙志强:工业4.0以及“中国制造2025”正催生重振制造业,我觉得倡导工匠精神、创业创新,回归制造业才是推动中国产业发展的主轴。
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