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将机械视觉引入飞机装配细分市场,「神工科技」研发智能制孔机械人

发布时间 : 2020-03-12 12:20:20 浏览: 402次 来源:安博电竞 作者:安博电竞
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翻开飞机漆面的鲜明外壳,飞机实际上是一个由一个个孔、一颗颗紧固件、一根根桁条、一块块金属面板构成的钢铁世界。飞机上的约几百万颗,类型繁多、巨细纷歧的紧固件以包管飞机布局的安定和毗连,而要精准安装这些紧固件即必需先打好那一个个“看不见”的孔。

制孔等装配手艺是航空航天年夜型装备制造装配进程中的要害环节,制孔占飞机装配价值比例已跨越50%,一架ARJ飞机需制孔数目跨越200万个,而C919等年夜型商用客机制孔数300万个以上。

36氪近期接触到的北京神工科技有限公司(以下简称:神工科技)成立在2017年12月,是一家聚焦在航空工业飞机制造和装配细分范畴的“智能制孔机械人”和飞机装配系列产物系统研发供给商,其焦点特点在在在制孔、涂胶等机械人上引入机械视觉和人工智能算法,使其在机械手臂式机械人柔性化操作进程中年夜幅下降系统误差,实现精度更高、更容易操作、效力更高的智能化工业场景。

板材制孔是个不成逆的进程,对精度要求很高。在制孔工作中,首要有两种体例,一是经由过程传统人工制孔,二是利用机械人主动化制孔系统。

传统的人工制孔工序中,每4-6个工人一组,需要履历分划线、标定、初孔、扩孔、去毛刺、锪窝、校验等多个工序,耗时长,工人需要在高噪音、高粉尘情况中工作,并且制孔结果受工人主不雅情感、状况等影响较年夜,制孔质量不不变。不但如斯,人力本钱对制造厂来讲都是很年夜开消,据神工科技调研,平均每一个主机厂需要装配制孔工人1000-3000人,一般手艺工人工资本钱15万/年摆布,8级工如许的教员傅更是高价难留,行业已呈现招工难、培育难、留人难的问题。

在主动化制孔系统方面,国外很多公司都有成熟的系统,已年夜量利用在波音、空客等飞机的装配制孔。如美国Gemcor公司、EI公司、德国Broetje公司、西班牙的M.Torres公司等。“可是国外装备动辄万万美元以上,延续利用本钱高,且在涉密范畴,没法利用,在商业磨擦等布景下,中国航空制造业处处受制在人。要害在在,我们此刻能看到的国外产物,并不是智能化装备,只是高精度的主动化装备,与神工科技实现的手艺路径完全分歧”神工科技履行总司理李喆告知36氪。

智能制孔机械人

针对以上环境,神工科自立研发了智能制孔机械人,今朝完成SK-RADS-01型的开辟(针对铝合金材质)。李喆介绍说,该机械人的价钱只有同类型进口装备价钱1/5摆布,且实现了完全自立可控,常识产权和保密天资;效力方面,在现实利用中,神工科技的机械人只用了2小时就完成了传统人工制孔4人组三天时候完成的工作;精度上,孔径精度可以做到H6的精度品级,而人工制孔一般只能到达H9(数字越小精度越高),位置精度小在±0.3mm;反复精度小在±0.06mm。

具体来讲,智能制孔机械人首要由机械人本体和智能制孔系统两部门构成。机械臂本体选用市场上通用的工业机械臂,再经由过程结尾履行器,实现行制孔功能。智能系统上,则利用AI机械视觉、激光制孔点法线检测手艺、多传感器融会的系统集成手艺(包罗震动、力控等)等手艺实现孔的检测定位,加工基准的主动找正,分歧的材料自顺应调剂、美金具磨损和断美金等异常环境不时监控等功能。

当被问和,国外高端主动化制孔装备与神工科技机械人的区分时,李喆告知36氪,“今朝市道上的常见主动化制孔装备,年夜多是先利用切确固定装配进行面板固定,再操纵机械臂加工,经由过程尖真个机械节制手艺进行机械臂姿态动作节制实现精准制孔。而我们则是插手了机械视觉辨认和人工智能算法,连系多传感器共同实现高精度快速主动制孔。如斯一来整套装备的智能化和矫捷性更高更能知足柔性制造的需求。”他也认为国外厂商还将在高端装备垄断地位的利润舒适区中,要将人工智能手艺引入到主动化装备傍边还需一段时候。

同时,今朝市道上还一些高校与主机厂合作的智能制孔机械人,这些机械人多源自高校课题。据神工科技调研,它们仍存在工业场景落地程度相对较低问题。

在产物落处所面,今朝神工科技的产物已经由过程验证,进入到两家飞机制造厂。每台机械都配有工程师全程跟踪调试,与制造厂工程师和财产工人同吃同住同劳动。

神工科技

值得一提的是,神工科技的开创团队在手艺和商务两方面都具有丰硕经验,手艺方面,作为神工科技首席科学家,北京航空航天年夜学张德远传授,是北京航空航天年夜学机械制造和主动化系主任,守锷书院院长,中国生物制造学会主任理事,持久专注在航空航天财产中生物加工、振动切削、MEMS加工等细分范畴,2016年4月,颁发我国机械工程学科首篇《Nature》期刊论文。商务方面,公司总裁张凯有着近25年的高端制造范畴欧美装备的营销经验,熟习航空航天制造业场景,履行总司理李喆则曾在国务院机关负责招标采购工作,其他焦点治理团队人员多在同业业上市公司任太高管。

今朝公司团队人数在40人摆布,手艺研发人员均为海归专才和清华年夜学、北京航天航空年夜学、哈尔滨工业年夜学等高校卒业的博士、硕士,和具有兵工、工业机械人行业从业布景的专业工程师,硕士以上学历占研发人员总数的85%,今朝正在筹建“院士工作站”。

飞机制造市场增加空间庞大,按照国际航空运输协会估计,中国将在将来20年青松超出美国,成为全球最年夜的航空市场。截至2018年6月,C919定单已达846架。按照《简氏防务周刊》估计,我国到2020年将新增600架以上的战役机,将来10年将新增1000架。

据悉,将来,神工科技的打算研发标的目的将延长至智能涂胶、智能喷涂、智能探伤、智能布线、新材料利用等工艺手艺范畴,办事客户拓展至航天、船舶、刀兵等兵工范畴和相干平易近用范畴。

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