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行业资讯

联想做了个工业机器人,可以给大飞机喷涂的那种

2021-06-11 点击数:177

202162日,联想自研第三代工业机器人晨星(Daystar)的视频突然在网络爆红。它长这样:

 

“手”就是晨星机械臂,它能够学习和模拟工人操作的手臂动作和角度,联想大大地提高了机械臂与工人手臂的同步效率。

“脚”就是机器人的可移动性,通过5G和边缘计算,能够帮助晨星机器人更自由地在车间等不同的应用场景中移动。晨星机器人的安全性也很强,在车间中遇到障碍或工人时,会主动停止移动。

“大脑”就是机器人通过人工智能,能够学习工人的操作,从而在未来加工同一工件时准确复制之前的操作路径,这极大地增强了车间生产和加工质量的稳定性、一致性。

晨星为谁而生?

晨星工业机器人的任务是为国产大飞机的制造而工作。初看这机器人,你大概率会被它操纵自如的机械臂和激光雷达生成的点阵图吸引。不过在使用上,这台实现了SLAM技术、导航定位技术以及甚至可以自主找到并且移动到喷漆间的联想晨星机器人,它并非是在强调这些自动驾驶领域非常常见的功能。

先说为什么国产大飞机的制造需要这样一款工业机器人?

飞机需要喷漆的零件高达数百种,在传统自动化喷涂实践中,机械臂的示教和调试要花费几周的时间;但如果采用人工喷漆,质量会依赖于工人的操作手法,也很难保证一致性。而晨星工业机器人就是解决上面难题的。

如何运用聪明的"大脑"

首先,机器人会对整个车间进行空间扫描感知,数据在边缘侧的虚拟机上实时三维建图和渲染,并通过容器化的SLAM技术,导航定位,移动至指定的喷漆间。之后,机器人的双目立体相机将操作台的工件和周边情况实时采集到边缘服务器。边缘服务器随后将3D视频流实时推送到AR眼镜。而工人通过AR眼镜和手柄远程操纵机器人同步执行喷漆,手感完全等同于亲临现场。

这样操作一次自然示教之后,该机器人系统就能够完成基本的示教任务了。即用户引导机器人进行一次作业任务,机器人即可学会动作序列,最终在没有用户介入的情况下自主完成该作业任务。此外,机器人还能进行基于计算机视觉的喷涂质量自动检测。”这种操作特别考验延迟性。实际演示效果来看,机械臂随手柄实现了实时移动,这是喷涂效果堪比现场的硬件基础。

看似简单的系统逻辑架构,其实要保证的技术细节还挺多。联想一份技术资料显示,基于5G端到端的数据传输架构确保了机器人端双目立体视频数据回传的实时性,摄像头视角实时跟随用户视角;而自主研发的高级机器人控制算法响应速度要快,鲁棒性也要好;同时,用户头戴AR设备被用于感知头部位姿变化,手持设备用于控制机器人的末端执行机构,且机器人系统还需要配有碰撞检测,保证作业过程中的安全性。

当然,优秀的企业远不止联想一家,随着全球工业机器人部署规模日益扩大,国内涌现了一批优质企业。十四五”规划明确指示推动产业数字化、智能化转型,进入智能制造时代。受益于国家政策的支持,工业机器人作为制造业自动化升级的重要环节,行业得到飞快发展。

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