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  • 宁波大红鹰学院师生发明智能锁付机器人
  • 日期:2019-04-11   点击:   作者:admin   来源:未知   字体:[ ]

  说起机器人,绝大部分人想到的是科幻电影中的形象,既智能又拟人化。而宁波大红鹰学院12机械设计制造及其自动化4班的林建刚和他的团队正在调试的这个机器人却实在是“其貌不扬”,且有一个复杂而拗口的大名—龙门式智能锁付机器人。

  这款机器人,实现了市面上普通螺丝机都没有的特殊功能:解决了特殊型号螺丝的智能化安装问题,每安装一枚螺丝,仅需三四秒钟。不久前,它凭借着独到的优势,获得浙江省第十二届“新松杯”大学生机械设计竞赛一等奖。

  记者看到,“龙门式智能锁付机器人”实际上就是茶几大小的一台全自动打螺丝机,用以取代传统手工拧紧螺丝的机器。“龙门式”是市面上多种型号的全自动打螺丝机中的一种。

  “全自动打螺丝机并不算新鲜,”据该校机械设计制造及其自动化专业何润琴副教授介绍,而林建刚和他的团队发明的机器人不仅达到了工业机的级别,还有一个市面上螺丝机不具备的特殊功能,它能够装配特殊的M4x8沉头螺钉。“这种螺钉的最大外径和长度尺寸相等,广泛地运用在美国的路灯中。如今不少国内企业承接了外国订单,急需相匹配的自动螺丝机,其市场应运而生。”何润琴说。

  林建刚和他的团队设计的这款智能机器人,拧螺丝的时间,才三四秒钟的样子。而一个非常熟练的工人,拧一个螺丝起码需要10秒到几十秒不等,自动螺丝机的效率非常高。

  这届“新松杯”大学生机械设计竞赛的主题是“机器换人”,虽然强手如林,其貌不扬的“龙门式智能锁付机器人”却赢得了评委的芳心,不仅直接跳过答辩环节,还获得了一等奖。

  说起这个“机器人”的诞生,颇有些机缘巧合。去年年底网络上一篇题为《宁波大红鹰学院师生发明高效自动螺丝机》的新闻引起了宁波象山盛和灯饰有限公司的注意。当时企业接到了一笔订单,但市面上的螺丝机没办法对付客户提供的一种特殊螺丝。他们找上门,就是希望能替他们公司这种特殊的灯具部件特制一个全自动的螺丝机。

  企业的实际困难突然让林建刚眼前一亮,“为什么不能发明一个螺丝机既能满足普通型号的又能兼顾特殊型号呢?”这个想法得到了指导老师何润琴的大力支持,很快一个来自机械设计制造及其自动化、机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化等三个不同专业的五位工科男生组成的团队诞生了。

  虽然螺丝机对林建刚来说并不陌生,但这次团队要以一种中国市面上不常见的M4x8沉头螺丝为研究对象,设计一台能够实现自动分料、自动取料、自动定位、自动锁付、智能控制等功能的螺丝机,却并不是简单的在原有螺丝机的设计基础上改进,几乎要推倒重来。

  整整一个寒假,几百张图纸占据了林建刚的假期。随后,成品被组装了出来。整个机器人属于机电气一体化设备,将机械结构、电气控制、气压传动三种常见机电类原理有效地结合起来以完成作品的自动化。全年绝杀一波,它的机械系统由排料机构、分料机构、电批吸附部件和X、Y、Z无运动体等四部分组成。单片机程序采用自行开发的数控控制系统,整机可实现自动分料、自动取料、自动定位、自动锁付、智能控制等功能,全程控制实现完全的自动化。

  而让所有队员没想到的是,因为一个小疏忽,这个“机器人”光调试就花了他们大半个月的时间。

  在对螺丝分料时,队员们发现分料盘太厚,螺丝顶端和分料盘距离超过0.05毫米,导致放入的螺丝不能被气压吸出来进行下一步骤。队员只能车(机械专业用语类似切)分料盘,先用用游标卡尺测量,然后一点点磨薄,直到达到符合要求为止。

  龙门式智能锁付机器人已引起了一些厂家的关注。“奉化、台州的多家企业也萌生了合作的意向。2019玻色生肖诗我还打算自己成立公司,进一步进行市场推广。”林建刚说。