作者:赵广立 来源:中国科学报 发布时间:2020/10/28 15:35:20
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为国产大飞机而生
联想推出首款自研工业机器人“晨星”

10月28日,2020联想创新科技大会上,“晨星工业机器人”一经推出便备受关注。这源于它承担的特殊任务——为国产大飞机的制造而生。

联想晨星机器人有“手”有“脚”有“大脑”。“手”即晨星机械臂,它能够学习和模拟工人操作的手臂动作和角度;“脚”让机器人拥有灵活的可移动性,通过5G和边缘计算,晨星机器人能在车间等不同应用场景中移动;“大脑”是晨星机器人的智能中枢,它帮助机器人学习工人的操作,并将习得的能力“记住”,从而保证车间生产和加工质量的稳定性。

联想晨星工业机器人 图片来源:联想集团

据介绍,晨星工业机器人具备自主模式和人机协同模式,在自主模式下,机器人可以智能行动、智能建图,无需人的控制而移动;采用3D物体识别,机器人上的机械臂可自行执行任务;同时,机器人的路径规划也实现自主,并拥有避障功能。

晨星工业机器人的主要工作之一是为大飞机喷漆。飞机需要喷漆的零件有数百种,如果采用人工喷漆,喷涂质量会依赖于工人的操作手法,很难保证一致性;而在传统自动化喷涂实践中,机械臂的示教和调试也要花费几周的时间。联想研究院的研发专家针对这一痛点,对晨星机器人进行开发,使机器人在工人示教之后,即可实现自主喷涂。

技术上是如何实现的?联想集团高级副总裁、CTO芮勇介绍说,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,并通过导航定位,移动至指定喷漆间;随后机器人的双目立体相机可将操作台的工件和周边情况实时采集到边缘服务器,后者即将3D视频流实时推送到AR眼镜,工人通过AR眼镜和手柄远程操纵机器人同步执行喷漆。这样一次自然示教之后,该零部件的喷漆能力就保存在了边缘侧,之后对于同样规格的零部件,机器人就能实现自主喷涂。

据介绍,联想晨星机器人非常适合代替人工在流水线、工作空间受限、危险、辐射等环境中作业,可大大降低人工作业风险,典型应用场景如装配流水线、喷涂车间、电力巡检作业、核电站中进行放射性试验或操作的热室、核废料搬运、处理、高温高压的工作环境等。

 
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