科创中国

行业领域

高端装备制造产业,制造业

需求背景

在金属加工行业，打磨是最基础的一道工序，但是其成本占到总成本的30%。但是传统的打磨流程往往以人工操作为主，手工打磨的弊端主要体现在效率不足，耗费时间长，质量无法保证，同时打磨环境较差，伴随着噪音和粉尘的影响，而且往往需要操作人员持续工作，对他们的身体健康无疑是一种伤害。同时，社会劳动力成本越来越高，这种不需要文化要求的岗位，其薪酬相对过去越来越高，有的甚至月薪超过1.5万元。随着劳动力人工成本的上升和企业转型升级的压力，探寻打磨机器人用于代替传统人工进行工件的打磨工作已是大势所趋。

需解决的主要技术难题

目前业界主要采用多轴力/力矩传感器，但普遍存在两个问题，1. 由于姿态变化导致的初值变化；2. 由于温度产生的零漂和解耦矩阵的差异影响（尤其国产的零漂比较严重，进口的还好但价格昂贵）。

不管是姿态控制还是力度控制（力度控制也是通过位置控制方式间接实现的），要实现高精度的控制需要以较高的刷新速率进行机器人位置姿态更新，但受机器人自身性能、通讯接口等方面的限制，机器人控制刷新频率难以做的很高，而且大部分机器人厂家不会开放底层驱动接口。

期望实现的主要技术目标

攻克业界普遍难以解决的打磨姿态和力度检测问题

解决机器人打磨时的快速姿态和力度闭环反馈控制问题

单次扫描时间 <2min
扫描精度 <1mm
打磨速度 0.5m2/min

处理进度