在汽車、3C電子等制造領(lǐng)域，工業(yè)機(jī)器人已實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單重復(fù)工序的規(guī)?；瘧?yīng)用。然而面對(duì)高復(fù)雜度、非結(jié)構(gòu)化裝配場(chǎng)景，仍存在大量人工操作環(huán)節(jié)。機(jī)器人若要真正替代人工，除了高精度運(yùn)動(dòng)控制外，還需要具備人手般的柔順操作能力，關(guān)節(jié)力控技術(shù)就是其中的核心所在。

現(xiàn)階段協(xié)作機(jī)器人力控裝配，大多采用基于電流環(huán)控制或外置力傳感器的末端力控方案，在實(shí)際場(chǎng)景應(yīng)用中仍面臨諸多弊端與痛點(diǎn)。

裝配良品率低

一方面，裝配精度要求高，而來料一致性差，柔性且易變形的工件易導(dǎo)致裝配誤差；另一方面，柔性線路板及多自由度線束在插裝或檢測(cè)時(shí)，視覺系統(tǒng)引導(dǎo)精度不足容易導(dǎo)致裝配失?。淮送?，易碎產(chǎn)品在組裝過程中存在損壞風(fēng)險(xiǎn)。

生產(chǎn)節(jié)拍不佳

末端力傳感器裝配方案，傳感器到手臂的控制時(shí)延較長(zhǎng)，操作動(dòng)作慢，難以滿足節(jié)拍要求。

調(diào)試部署周期長(zhǎng)

需要在不同硬件之間反復(fù)調(diào)參，周邊非標(biāo)硬件較多，調(diào)試復(fù)雜。

智能自適應(yīng)挑戰(zhàn)

對(duì)于高精度、長(zhǎng)序列裝配任務(wù)，需要機(jī)器人能夠自適應(yīng)兼容多品類制造工藝，以降低產(chǎn)線換型改造的周期與成本，對(duì)機(jī)器人環(huán)境感知與智能決策能力提出要求。

珞石機(jī)器人深耕裝配場(chǎng)景，持續(xù)優(yōu)化裝配工藝，憑借柔性力控技術(shù)、基于全關(guān)節(jié)力控的柔性協(xié)作機(jī)器人產(chǎn)品體系，以及結(jié)合實(shí)際場(chǎng)景的人工智能技術(shù)，精準(zhǔn)解決用戶痛點(diǎn)，為制造業(yè)裝配場(chǎng)景打造出一條兼具經(jīng)濟(jì)性、易用性和可靠性的柔性智造升級(jí)路徑。

1、針對(duì)來料一致性差、工件柔性易變形、視覺引導(dǎo)精度不足、產(chǎn)品易碎易損壞等因素導(dǎo)致良品率難以提升的問題，珞石：

1）打造“視覺伺服+力控搜索+柔順裝配”解決方案，將裝配成功率提升至99.5%以上。

珞石力控搜索規(guī)劃技術(shù)，能夠敏銳感知并靈活調(diào)節(jié)接觸力，確保裝配動(dòng)作精準(zhǔn)無(wú)誤的同時(shí)具備柔性調(diào)整能力。

以空調(diào)管口裝配場(chǎng)景為例，需依次完成壓縮機(jī)與冷凝器的管口配管，配管深度大于10mm，要求機(jī)器人配管一次合格率≥99%，搜索時(shí)間≤3S。由于是緊配合安裝，過程中極易卡住，很難達(dá)到10mm的配管深度，難以滿足合格率要求。且裝配復(fù)雜，僅依賴3D視覺難以保證精度。

珞石柔性協(xié)作機(jī)器人采用柔順控制算法，結(jié)合力控搜索規(guī)劃技術(shù)，在視覺偏差較大的情況下也能精準(zhǔn)完成配管。機(jī)器人具備自主判別空插狀態(tài)的能力，通過參數(shù)自適應(yīng)調(diào)整使一次合格率提升至99.9%，節(jié)拍壓縮至14秒。

2）通過限制裝配力閾值設(shè)定，實(shí)現(xiàn)0.5N的產(chǎn)品保護(hù)

在電池連接片裝配場(chǎng)景中，塑料支架卡扣裝配時(shí)極易損壞，導(dǎo)致外觀損傷、變形或連接片脫落。

2臺(tái)珞石CR12柔性協(xié)作機(jī)器人協(xié)同作業(yè)，裝配時(shí)，機(jī)器人開啟力控功能和變剛度阻抗模式，實(shí)時(shí)控制末端受力，當(dāng)受力大于設(shè)定閾值時(shí)，機(jī)器人停止裝配，記錄異常數(shù)據(jù)并告知PLC具體位置，有效避免安裝過程中對(duì)工件的損壞，保護(hù)精密零件。

2、針對(duì)裝配節(jié)拍不理想的問題，珞石采取如下措施：

1）“手眼配合+力控”實(shí)現(xiàn)智能裝配，搜索時(shí)間縮短至1s

在電視機(jī)出廠通訊檢測(cè)環(huán)節(jié)，每臺(tái)電視機(jī)都需接入電源線與HDMI線來完成檢測(cè)，配合公差要求±0.1mm，工序節(jié)拍要求控制在14 秒以內(nèi)。傳統(tǒng)視覺+機(jī)器人方案難以保證精度和節(jié)拍要求，插拔易失敗還可能損壞產(chǎn)品，加之電視機(jī)型號(hào)眾多，適配困難。

珞石機(jī)器人搭配視覺系統(tǒng)插入電源線和HDMI線，開啟柔順浮動(dòng)功能，借助力控搜索規(guī)劃技術(shù)，搜索時(shí)間縮短至1s。在插拔過程中實(shí)時(shí)感知受力情況，既提高插入成功率，又避免損傷設(shè)備與產(chǎn)品。該“手眼配合+力控”方案不僅能確?！?.1mm公差的高精度裝配，還滿足了12秒/臺(tái)的嚴(yán)苛節(jié)拍要求，可適配50/55/65/75寸多種電視機(jī)機(jī)型。

2）全關(guān)節(jié)力控，高動(dòng)態(tài)響應(yīng)，快速實(shí)現(xiàn)裝配

基于關(guān)節(jié)全狀態(tài)反饋的高帶寬力控

珞石柔性協(xié)作機(jī)器人全關(guān)節(jié)集成力控，通過在每軸關(guān)節(jié)內(nèi)置高精度力矩傳感器，在不增加硬件成本的前提下，同步實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)控制和柔順力控操作能力，力矩測(cè)量分辨率優(yōu)于0.1Nm，關(guān)節(jié)力控閉環(huán)頻率>10kHz，力控帶寬更高，響應(yīng)速度更快。相對(duì)于傳統(tǒng)末端力控，力控任務(wù)效率可提升3倍以上，有效應(yīng)對(duì)產(chǎn)線波動(dòng)及工藝誤差。

3、針對(duì)調(diào)試部署周期長(zhǎng)的問題，珞石：

1）完整力控工藝包，快速設(shè)置工藝參數(shù)

操作簡(jiǎn)單，可對(duì)接觸、插拔、檢查、搜索等參數(shù)進(jìn)行直觀快速調(diào)整，縮短調(diào)試時(shí)間，提升裝配效率。

一鍵部署，適用于軸孔裝配、卡扣組裝、B2B扣合等工藝類型，無(wú)需額外力控傳感器，顯著降低應(yīng)用拓展成本。

2）拖動(dòng)示教功能，快速規(guī)劃任務(wù)軌跡

基于關(guān)節(jié)力控的柔順拖動(dòng)示教

在線束插裝或檢測(cè)場(chǎng)景中，需將部件精準(zhǔn)插入特定孔位。以往使用傳統(tǒng)示教器調(diào)試點(diǎn)位時(shí)，操作繁瑣，調(diào)試效率低、易出錯(cuò)。

珞石柔性協(xié)作機(jī)器人基于關(guān)節(jié)扭力閉環(huán)主動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)柔順拖動(dòng)示教，僅需1N以內(nèi)的拖動(dòng)力即可輕松精準(zhǔn)拖動(dòng)機(jī)械臂，實(shí)現(xiàn)裝配點(diǎn)位的連續(xù)示教。

這種直觀的示教方式，使得普通工人單手拖動(dòng)即可完成精密插裝工藝調(diào)試，無(wú)需編程基礎(chǔ)，大幅提升插裝點(diǎn)位的調(diào)試效率，真正實(shí)現(xiàn)機(jī)器人裝配場(chǎng)景的“零門檻”應(yīng)用。

4、針對(duì)復(fù)雜裝配場(chǎng)景，機(jī)器人無(wú)法智能自適應(yīng)工藝的問題，珞石：

1）深度融合“機(jī)器人+AI”，構(gòu)建具身智能柔性裝配場(chǎng)景

珞石積極在“機(jī)器人+AI”領(lǐng)域進(jìn)行布局，通過將人工智能技術(shù)、具身智能引擎以及大模型訓(xùn)練技術(shù)深度融合，自主研發(fā)出全新的具身智能雙臂機(jī)器人，其具備自主任務(wù)分解能力、實(shí)時(shí)決策能力和毫米級(jí)高精度操作性能，能夠針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景切實(shí)打造出解決實(shí)際問題的具身智能產(chǎn)業(yè)化落地方案。

具體到具身智能雙臂機(jī)器人的智能化裝配場(chǎng)景，借助先進(jìn)的底層算法、智能視覺、深度學(xué)習(xí)及模型訓(xùn)練技術(shù)，珞石具身智能雙臂機(jī)器人能夠高效完成一系列高精度、長(zhǎng)序列的裝配任務(wù)，如服務(wù)器機(jī)箱的存儲(chǔ)器插拔、CPU裝配、線束界面檢測(cè)與插拔等，實(shí)現(xiàn)完整的智能化裝配應(yīng)用。

應(yīng)用案例

針對(duì)客戶的具體需求和難點(diǎn)，珞石機(jī)器人憑借在力控領(lǐng)域領(lǐng)先的行業(yè)實(shí)力和創(chuàng)新能力，提供高效柔性的機(jī)器人力控裝配解決方案，已在眾多場(chǎng)景落地應(yīng)用。

發(fā)動(dòng)機(jī)VVT相位器裝配

FPC扣合

FPC插接/檢測(cè)

新能源汽車自動(dòng)充電/檢測(cè)

通用場(chǎng)景（大扭矩?cái)Q緊/貼合涂膠等）

*本文轉(zhuǎn)自珞石機(jī)器人