天津北方網(wǎng)訊：工業(yè)機器人是指廣泛用于汽車、電子、物流等工業(yè)領域的多關節(jié)機械手或多自由度的機器裝置。隨著科學技術的不斷發(fā)展，用工業(yè)機器人替代機床實現(xiàn)高柔性、低成本加工成為智能制造裝備技術的重要發(fā)展趨勢。由混聯(lián)機器人構成的機器人化加工裝備（下稱“混聯(lián)加工機器人”），是我國航天航空等重點領域實現(xiàn)高性能制造急需的核心裝備。
西班牙龍信和瑞典艾克斯康公司生產(chǎn)的混聯(lián)加工機器人是世界上僅有的兩款商業(yè)化產(chǎn)品，通過專利壁壘長期獨霸國際市場。在國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金等資助下，天津大學機械工程學院劉海濤教授主持完成的“高性能混聯(lián)機器人關鍵技術及工程應用”項目，解決了混聯(lián)加工機器人機構創(chuàng)新、設計理論、關鍵技術中的難題，打通了從自主設計到工程應用的全鏈條，獲得2021年度天津市技術發(fā)明一等獎。
該項目首創(chuàng)混聯(lián)加工機器人新機構，打破國外專利壁壘，可搭建各類適用于銑削、制孔、焊接、拋磨、裝配等作業(yè)的單機和多機制造系統(tǒng)，在航天航空、軌道交通、船舶制造等領域具有廣闊的應用前景。
為提高機器人的靜動態(tài)精度，項目將機器人學、結構動力學、大數(shù)據(jù)分析有機結合，突破了高速高精度五軸聯(lián)動控制、位姿誤差綜合補償、平滑與運動平穩(wěn)軌跡規(guī)劃、高效精準視覺定位等一系列核心關鍵技術。在此基礎上，項目研制出3種規(guī)格混聯(lián)加工機器人新產(chǎn)品，經(jīng)第三方權威機構檢測，機器人的空間重復和定位精度、最大加速度等性能指標與國外同類產(chǎn)品技術水平相當，實現(xiàn)了從“追趕”到“并跑”的技術跨越。
截至目前，該項目先后開發(fā)出以混聯(lián)加工機器人為核心的全向移動銑削、光學元件超精密拋光、空間型線攪拌摩擦焊接、汽車模具拋磨等系列新型工藝裝備，率先實現(xiàn)了在航天航空、新能源、汽車制造等領域的工程應用，解決了一批我國重大工程中的制造難題?！懊嫦蛭覈叨酥圃祛I域對機器人化加工裝備的重大需求，課題組將持續(xù)拓展所研發(fā)的混聯(lián)加工機器人的應用領域，為提升我國高性能加工機器人的技術水平、推進制造業(yè)創(chuàng)新驅動發(fā)展提供技術支撐。”項目負責人劉海濤教授表示。（津云新聞編輯李松達）
