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研讨所简介

科研团队

整体定位及标的目的

科研功效

 机械人操纵手艺中间

 

1、研讨所简介

 

      机械人操纵手艺中间依靠华中科技大学数字制作设备与手艺国度重点尝试室、上海交通大学机械人研讨所等科研机构,跟踪国际进步前辈机械人手艺研讨功效,展开航空、航天、汽车、新能源、光伏范畴的机械人操纵手艺研讨,开辟出的飞机蒙皮铣削加工机械人、大路程非打仗丈量机械人、视觉扶引机械人在国际外处于抢先地位,能够为航空、航天、汽车、新能源等高端制作企业供给机械人加工体系整体处置计划和机械人智能加工设备,供给机械人加工、机械视觉检测、机械人标定、大路程非打仗式丈量等机械人操纵手艺研发与办事。

 

 

2、承当名目

 

名目称号

主管部分或协作企业

大型庞杂整机机械人加工实际与手艺

国度天然迷信基金委

航空庞杂整机智能加工设备

数字制作设备与手艺国度重点尝试室

大型航空布局件多机械人协同铣削加工手艺研讨

国度博士后基金委

压铸岛取件喷涂机械人

广州创腾主动化设备无限公司

视觉扶引硅锭搬运机械人及检测出产线

江阴海润光伏科技股分无限公司

 

 

 

 

 

 

3、协作单元

 

 

 

 

 

4、专利列表及相干证书

 

 

 

 

 

 

 

 

5、接洽体例

 

      华中科技大学无锡研讨院 机械人操纵手艺中间

      无锡市惠山经济开辟区堰新路329号

      接洽人:张刚  博士 

      接洽德律风:18168902856

      电子邮箱:zgrobot@163.com


 

    机械人操纵手艺中间已成立了一支具备杰出常识和春秋布局的步队,包含博士4人,工程师8人和博士生2人、硕士生4人。

 

 

      首要主干成员:

 

 

 

 

  首要研讨标的目的:

 

    l 机械人智能加工的在线丈量-加工工艺-加工设备一体化手艺;

    l 基于六维激光跟踪仪的机械人标定手艺;

    l 大路程非打仗式激光跟踪丈量手艺;

    l 基于2D3D视觉的物料分拣与视觉扶引机械人手艺。

 


                                    图机械人操纵手艺中间办事标的目的与手艺范畴

 

 

    焦点手艺与操纵:

 

    l 机械人铣削加工的丈量-工艺-设备一体化手艺触及大路程非打仗式激光在线丈量、机械人多少参数标定、基于机械人加工能源学的铣削工艺参数优化和机械人智能加工设备体系集成等多少项关头手艺,面向国防、航空、航天等范畴,研制机械人铣削加工设备,增停止业手艺进级,相干手艺及产物已在国防及民用范畴操纵;

    l 基于六维激光跟踪仪、Spatial Analyzer丈量数据阐发软件,机械人操纵手艺中间具有机械人标定焦点手艺,可在用户现场展开ABBKUKAFANUC等品牌财产机械人标定手艺办事,也可对用户自行研制的财产机械人停止精度检定与校准方面的手艺撑持与现场办事;

    l 将六维激光扫描仪、3D点云婚配与机械人手艺相连系,机械人操纵手艺中间可为用户供给大路程非打仗式激光检测设备和大路程非打仗丈量、逆向工程方面的手艺撑持与办事;

    l 机械人手艺中间将2D3D机械视觉辨认手艺与机械人手艺相连系,针对混乱无章的随机工件,由机械视觉辨认工件坐标,实现物料疾速辨认与机械人定向抓取,替换野生分拣,实现机床高低料及随机物料搬运的主动化与机械人化。


 代表性功效:

 

    (1)机械人铣削加工的在线丈量-加工工艺-加工设备一体化手艺

 

     基于国度天然迷信基金严重名目“庞杂整机机械人加工实际与手艺”的研讨功效,针对大型航空薄壁布局件镜像铣削,多机械人的“随动撑持-在位丈量-自顺应加工”存在并行调和、同步节制等困难,将机械人手艺与数控加工手艺相连系,研制大型庞杂航空布局件的机械人铣削加工设备,实现大型庞杂航空布局件的在线丈量、加工工艺优化与加工设备一体化。

     机械人手艺中间今朝具有铣削加工机械人、六维激光跟踪仪、激光扫描仪、机械人线性导轨、机械人铣削主轴、机械人对刀仪、机械人离线编程软件等进步前辈机械人铣削加工硬件及软件,可为用户供给多机械人协同铣削加工的能源学建模-随动撑持-弥补节制一体化体系处置计划,机械人铣削加工相干研讨功效已在国际某航空企业的复合资料蒙皮机械人铣削加工中取得推行操纵。

     20155月,机械人操纵手艺中间与德国弗劳恩霍夫制作手艺与操纵资料研讨所(Fraunhofer IFAM)签订手艺交换与协作和谈,配合努力于机械人加工手艺在中国航空范畴的操纵研讨与手艺推行。

 

                                  图2大型航空布局件多机械人协同铣削加工设备

 

 

     (2)基于六维激光跟踪仪的财产机械人标定与校准手艺

 

     机械人操纵手艺中间具有Leica AT960六维激光跟踪仪、Spatial Analyzer丈量数据阐发软件和财产机械人标定校准软件,可辨别及补充差别财产机械人模子,辨认和弥补差别机械人基座体系、东西地位,对财产机械人的差别负载、由弹力形成的重心偏移停止弥补,并对财产机械人的轨迹停止阐发和精肯定位反应节制。

     机械人操纵手艺中间可在用户现场展开ABBKUKAFANUC等品牌财产机械人标定手艺办事,展开机械人位姿切确度,位姿反复性,多标的目的位姿切确度变化,间隔切确度,间隔反复性,地位不变时候,轨迹切确度,轨迹反复性,机械人速率切确度,速率反复性速率动摇,振幅和频次等机械人道能阐发和评估,也可对用户自行研制的财产机械人停止精度检定与校准方面的手艺撑持与现场办事。

 

                                        图3基于六维激光跟踪仪的财产机械人参数标定

 

 

     (3)基于六维激光扫描仪的大型工件非打仗式丈量手艺

 

      机械人操纵手艺中间将六维激光扫描手艺与机械人手艺相连系,可在庞杂的现场和空间对被测大型工件停止疾速扫描丈量,间接取得激光点所打仗的物体外表的三维坐标、色采信息和反射强度——点云数据,点云数据颠末计较机处置后,结和CAD 可疾速重构出被测物体的三维模子及线、面体、空间等各类制图数据。

      机械人操纵手艺中间可按照客户的需要,供给大路程非打仗式激光检测设备和大路程非打仗激光丈量、逆向工程方面的手艺撑持与办事。

 

                                 图大型工件非打仗式激光扫描设备

 

 

      (4)基于2D3D视觉的物料定位与辨认及分拣机械人手艺

 

      面向太阳能光伏行业,将机械人手艺与机械视觉手艺相连系,接纳机械视觉检测实现随机摆放硅锭的切确视觉定位与范例辨认,由六轴财产机械人代替传统野生搬运,实现硅锭的搬运、少子工位高低料和主动码垛,为客户供给财产机械人与机械视觉相连系的视觉扶引硅锭搬运机械人及粗检、精检出产体系整套处置计划。

      基于视觉扶引的硅锭搬运机械人的首要手艺参数及设置装备摆设清单:

首要设置装备摆设

   序号

   称号

   机能参数

   1

   财产机械人

   六轴、200Kg负载、可达地区:半径2

   2

   视觉体系

   美国邦纳/美国康纳视Cognex(可选)

   3

   节制体系

   西门子PLC及人机接口HMI

   4

   气动体系

   SMC气动 /FESTO气动(可选)

机能参数

   1

   搬运效力

   25分钟一个大锭,36个小锭的视觉辨认与高低料

 

                                          图视觉扶引硅锭搬运机械人

 

      视觉扶引机械人手艺相干的专利功效:

      (1) 硅锭主动粗检出产线,请求号: 201510207503.0

      (2) 硅锭主动精检出产线,请求号: 201510207553.9

      (3) 轮毂五轴搬运机械人及夹持机械手,请求号: 201410745341.1

      相干适用新型专利:

      (1) 硅锭主动粗检出产线,受权号: ZL201510207503.0

      (2) 硅锭主动精检出产线,受权号: ZL201520264158.X

 

 

      (5)压铸岛取件喷涂机械人

 

      基于现场总线的压铸机与取件机械人、喷涂机械人及时数据通信手艺,实现压铸机与取件喷涂机械人的无缝集成,可按照差别压铸机出产线的手艺请求,经由过程改换差别规格取件机械手、喷涂宝塔头,实现差别压铸机快速、矫捷、切确的的取件、喷涂功课,进步压铸机的主动化与机械人化程度,加重休息强度,节俭人力本钱。

      基于现场总线的压铸岛取件喷涂机械人的首要手艺参数及设置装备摆设清单:

首要设置装备摆设

   序号

   称号

   机能参数

   1

   取件机械人

   六轴、160Kg负载、可达地区:半径2.1

   2

   喷涂机械人

   六轴、100Kg负载

   3

   节制体系

   西门子PLC及人机接口HMI

   4

   气动体系

   FESTO气动

   5

   通信体例

   Profibus现场总线通信

机能参数

   1

   出产效力

   3分钟实现汽车发念头压铸件的取料、喷涂功课

 

                                                    图取件喷涂机械人出产体系