無(wú)論是和 7 歲的鋼琴小達(dá)人共同彈奏《肖邦即興幻想曲》，還是伴奏意大利名曲，Teo 都毫不輸陣。與人類不同，Teo有53根手指。
而在長(zhǎng)沙，也有一臺(tái)有如此多巧手的機(jī)器人。但與 Teo不同的是，它不會(huì)彈鋼琴，卻能快速精確地完成小型零件的裝配。近日，這臺(tái)坐標(biāo)長(zhǎng)沙、專供小型零件裝配的機(jī)器人已正式投入使用。
“ 它可以根據(jù)需要安裝的零件數(shù)量，和工程的復(fù)雜性，來(lái)安裝無(wú)限多的‘手’，這些”手 “ 可以同時(shí)完成不同的工作。”原創(chuàng)團(tuán)隊(duì)專家、湖南先步信息股份有限公司智能制造首席科學(xué)家繆建偉介紹。
它的 “本事 ” 可以有無(wú)數(shù)只 “ 手 ”同時(shí)工作
2015年11月，湖南出臺(tái)《湖南省貫徹〈中國(guó)制造2025〉建設(shè)制造強(qiáng)省五年行動(dòng)計(jì)劃（2016-2020 年）》，提出加快發(fā)展12大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。
其中，在智能制造工程方面，確定了到2020年，建成一批智能制造示范企業(yè)、一批智能制造示范車間，試點(diǎn)示范項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本降低30%，產(chǎn)品生產(chǎn)周期縮短30% 的發(fā)展目標(biāo)。
目前，在長(zhǎng)沙就有一臺(tái)這樣的機(jī)器人。
1米8的個(gè)頭、灰色的外觀，還有個(gè) “大腦殼”，造型看上去并不顯眼，但它的本事是“內(nèi)里”。
“ 這里面可以裝無(wú)窮多的‘手’，根據(jù)需要裝配的零件數(shù)和工程的復(fù)雜性，你可以把它理解成機(jī)器人中的‘千手觀音’。”繆建偉說(shuō)。今年50余歲的繆建偉先后在瑞士、德國(guó)、新加坡從事智能制造科學(xué)研究，具有30年豐富的設(shè)計(jì)及項(xiàng)目、團(tuán)隊(duì)管理工作經(jīng)驗(yàn)。
這臺(tái)機(jī)器人，學(xué)名叫標(biāo)準(zhǔn)化裝配平臺(tái)，特長(zhǎng)是在130 毫米范圍內(nèi)完成中小型產(chǎn)品的裝配。
“所有的機(jī)器人都是模仿人的，包括人的大腦和肢體，而這臺(tái)機(jī)器人是把人手指的動(dòng)作進(jìn)行分解，也就是抓取和放兩個(gè)程序。”他說(shuō)，這臺(tái)機(jī)器人則是利用一個(gè)方形的黑色托盤來(lái)完成巴掌大小范圍內(nèi)的零件裝配。
此外，它最大的技能是可以裝無(wú)限多的 “手”。
“這些抓手是扁平體，工作方式就是抓取。”繆建偉指著隱藏在機(jī)器內(nèi)部的抓手說(shuō)，“其實(shí)就相當(dāng)于很多只手在同時(shí)做不同的工作，而且是不同程序上的裝配。”
繆建偉拿起一個(gè)溫控器零件說(shuō)，這個(gè)零件如果單靠手工去裝，至少需要7到10 個(gè)人，而這些工作這臺(tái)機(jī)器人就可以憑一己之力獨(dú)立完成。
“所以，它可以替代大量的人工，（人工）成本可以減少50%—90%。” 他說(shuō)，這臺(tái)機(jī)器人的研究成功得力于先步信息有限公司 15 年航天軍工的技術(shù)沉淀。作為國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)、重點(diǎn)軟件企業(yè)的先步信息，擁有國(guó)務(wù)院政府特殊津貼專家、國(guó)家 863 計(jì)劃專家團(tuán)隊(duì)。
它的原理 來(lái)自于古老的紡織機(jī)，利用的是凸輪技術(shù)
這個(gè)機(jī)器人的技能不單單體現(xiàn)在高效、快速上，在裝配領(lǐng)域，它的精確度也是可圈可點(diǎn)的。
“它是標(biāo)準(zhǔn)化、模式化運(yùn)作的，所以設(shè)定完成后，它點(diǎn)到點(diǎn)之前的裝配誤差就很小，也就是說(shuō)它不僅高效，能節(jié)省大量的人工成本，而且精確度很高，誤差不會(huì)超過(guò)半根頭發(fā)絲大小，可以說(shuō)基本無(wú)誤差。” 繆建偉說(shuō)。
他介紹，這臺(tái)機(jī)器人之所以長(zhǎng)得不像尋常的機(jī)器人，是因?yàn)樗⒎怯∠笾械牧S仿真人手臂的機(jī)器人，“原因就在于六軸機(jī)器人造價(jià)貴，體積龐大，精確度也不是很理想，而且需要所謂的‘關(guān)節(jié)’，重復(fù)性不是很好。” 他說(shuō)，“這臺(tái)機(jī)器人利用的則是原始的凸輪技術(shù)，它就有個(gè)好處，造價(jià)低，而且因?yàn)槭羌儥C(jī)械的，所以重復(fù)性很好，精度也可以很高，尤其是對(duì)于中小型零件的裝配”。
繆建偉說(shuō)，這臺(tái)機(jī)器人的技術(shù)在全球范圍內(nèi)都是領(lǐng)先，并且是全國(guó)首個(gè)國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)化裝配平臺(tái)，然而它的原創(chuàng)靈感則來(lái)自于很古老的紡織機(jī)。
“可以說(shuō)，這個(gè)凸輪技術(shù)在幾千年就有了，包括原來(lái)的紡織機(jī)、縫紉機(jī)，還有風(fēng)車等。” 他說(shuō)，它們的技術(shù)原理都是一樣的，利用凸輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，完成點(diǎn)與點(diǎn)之間的工作，并且精確度很高。
“所以，這個(gè)機(jī)器人是利用最古老的原理，加入了最先進(jìn)的技術(shù)，來(lái)為工業(yè)機(jī)械生產(chǎn)提供最經(jīng)濟(jì)的自動(dòng)化解決方案，尤其是對(duì)于小型化的作坊和工廠，更高效和現(xiàn)實(shí)。” 繆建偉說(shuō)。
據(jù)悉，這臺(tái)先步機(jī)器人目前正在申請(qǐng)專利合計(jì)130件，其中發(fā)明50件、實(shí)用新型70件、外觀2件。目前已授權(quán)40件。
目前，這個(gè)機(jī)器人已經(jīng)應(yīng)用于電器的溫控器領(lǐng)域，以后將運(yùn)用于醫(yī)療、汽車等行業(yè)。“ 我們正在對(duì)接手機(jī)鏡頭的裝配，包括華為、小米等手機(jī)的相機(jī)鏡頭。” 他介紹。
