支持电子智造工艺的智能工业机器人(焊锡机器人方向)
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2025-10-25 11:07:40
北方工业大学自 2013 年起,针对我国 SMT 电子焊锡行业智能化、自动化需求,开展自主产权焊锡机器人攻关研究。该机器人集成机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术,是适应复杂工艺、面向多品种小批量生产的自动化智能装备。项目实施前,国内多数焊锡机器人企业依赖国外控制系统,存在维修成本高、周期长、生产效率受影响等问题,且国内外同类产品多采用专用控制系统或 PLC 控制器,功能资源局限、示教需厂家现场服务、综合成本高。经过八年研发,项目形成多款智能焊锡机器人产品,获多项发明专利授权与软件著作权,构建完备知识产权保护体系,2017 年获中国有色金属行业协会科技进步二等奖。经中国兵器特种车辆研究所等典型单位大规模应用验证,产品可显著提升电子制造行业生产效率与质量,技术成熟度达国内外领先水平,成功打破国外控制系统依赖,满足行业对自主产权、柔性焊锡机器人的迫切需求。
1. 核心技术自主化:突破国外控制系统垄断,研发具有自主产权的机器人控制系统,相比引进国外系统,维修成本大幅降低、维修周期显著缩短,有效解决企业生产效率受维修影响的痛点。2. 柔性与可扩展性突出:采用柔性设计,可适应多品种、小批量生产需求,支持根据企业定制化需求调整功能,具备强可扩展性,能灵活匹配不同电子智造工艺场景,解决传统专用控制系统功能局限问题。3. 多学科技术融合优势:集成机械、电子、控制、计算机、传感器、人工智能等多学科先进技术,机器人自主性与可操作性强,示教无需厂家现场服务,降低企业综合使用成本,技术成熟度经大规模应用验证,达国内外领先水平。
1. 核心应用领域:可广泛应用于 SMT 电子焊锡行业,涵盖消费电子、汽车电子、工业控制电子、航空航天电子等细分领域,尤其适用于需要复杂焊锡工艺、多品种小批量生产的企业,如中国兵器特种车辆研究所等军工、高端制造类单位。 2. 产业延伸方向:基于自主控制系统与柔性设计基础,可进一步拓展至电子智造领域其他工序的智能机器人研发(如电子元件装配、检测机器人等),形成电子智造全流程自动化装备体系。 3. 区域推广潜力:立足北京,可优先服务京津冀地区电子制造产业集群,逐步向长三角、珠三角等电子产业发达区域推广,助力全国电子智造行业智能化升级。
1. [职称,如教授 / 研究员],团队带头人,长期从事智能工业机器人、自动化控制领域研究,在电子智造装备研发方面有 [X] 年经验,发表相关高水平论文 [X] 篇,主持国家级 / 省部级科研项目 [X] 项,主导本项目核心控制系统研发,负责整体技术路线设计与团队统筹。2. [职称,如副教授 / 高级工程师],核心研发成员,专注于机器人机械结构设计与柔性适配技术研究,参与多款焊锡机器人产品机械方案设计与优化,保障机器人对复杂工艺的适应性,获相关发明专利 [X] 项。3. [职称,如讲师 / 工程师],技术应用与验证负责人,负责与中国兵器特种车辆研究所等应用单位对接,开展产品大规模应用测试与数据反馈,推动技术迭代优化,参与软件著作权研发与知识产权体系构建。
1. 经济收益与成本: - 研发投入:待补充(需补充项目研发阶段各类经费总投入); - 现有收益:已通过技术成果应用与初步转化获得一定收益(具体金额待补充),且产品投用后可帮助应用企业增加销售收入、提高生产效率(预计效率提升 [X]%,待实际数据验证)、降低维修成本(相比国外系统维修成本降低 [X]%)、提高产品质量(焊锡合格率提升 [X]%); - 预期投入:针对技术进一步迭代与产业化推广,预计需再投入经费 [X] 万元,周期 [X] 年(用于生产线建设、市场拓展等)。 2. 社会与行业价值: - 推动科技进步:打破国外电子智造焊锡设备控制系统垄断,提升我国智能工业机器人在电子信息领域的自主化水平,助力电子智造行业技术升级; - 保障产业安全:减少对国外技术依赖,降低电子制造企业因国外系统维修延迟、技术封锁带来的生产风险,保障产业链供应链稳定; - 提升行业竞争力:帮助国内电子制造企业降低生产成本、提高生产质量与效率,增强我国电子产业在全球市场的竞争力,间接推动就业与经济发展。
1. 技术合作:优先寻求与电子制造设备生产企业、电子代工厂开展技术合作,提供焊锡机器人核心技术方案(含自主控制系统、柔性适配技术等),联合进行产品规模化生产,合作方需提供 500 平米合适场地与生产基地,共同建设生产线。 2. 技术入股:对具备资金实力与市场渠道的合作伙伴,可采用技术入股方式,将专利、软件著作权等知识产权折算入股,共同成立合资公司,开拓智能焊锡机器人及延伸领域市场。 3. 技术转让:针对有独立生产能力的企业,可协商进行核心技术转让(需明确转让范围与授权条款),并提供技术支持、维修保养、售后服务及品质认证与标准符合支持。 4. 市场拓展支持:希望合作伙伴能提供国际合作与市场拓展支持,共同开拓国内外电子智造装备市场,建立长期稳定合作关系,联合构建销售渠道与服务网络,目标在 [X] 年内实现产品在国内电子焊锡行业 [X]% 的市场占有率。