在中國機器人市場，對于機器人企業(yè)而言，擁有本體、AI視覺和工藝系統(tǒng)三項關鍵技術，可在智能化生產、柔性制造、自動化控制、決策等方面擁有顯著的優(yōu)勢，有助于其在激烈的市場競爭中脫穎而出。

但事實上，擁有本體、AI視覺和工藝系統(tǒng)三項關鍵技術并深度融合的企業(yè)，少之又少。機器人企業(yè)不僅需要有強大的技術研發(fā)能力和創(chuàng)新能力，還需要深入研究市場需求和行業(yè)動態(tài)，不斷挖掘和拓展機器人的應用場景，為客戶提供更高效、更智能、更靈活的解決方案。

昇視唯盛(哈工現(xiàn)代)便是具備“三合一”優(yōu)勢的少數(shù)企業(yè)之一。公開信息顯示，昇視唯盛主營業(yè)務是3D視覺的產品研發(fā)，2022年昇視唯盛入股哈工現(xiàn)代，2023年企業(yè)戰(zhàn)略融合效果初現(xiàn)，明確以“哈工現(xiàn)代”為對外品牌。

據(jù)了解，在此雙方融合期間，哈工現(xiàn)代不斷尋求突破和創(chuàng)新，積累技術經(jīng)驗、優(yōu)化產品性能、提高服務質量，已逐步在市場上建立起自己的品牌和口碑。例如，哈工現(xiàn)代在2023年發(fā)布了3 in 1智能焊接機器人，并實現(xiàn)系統(tǒng)1.0向2.0的突破， 同時，哈工現(xiàn)代的智能打磨共享工廠內兩條機器人加工產線運行順暢，每套設備每日可生產3000把鉗子……

5月15日，第五屆中國(華南)國際機器人與自動化展覽會于東莞市廣東現(xiàn)代國際博覽中心正式開幕，哈工現(xiàn)代受邀參展，與業(yè)界同仁共襄盛舉。同期，以“重塑 · 感知 · 聚勢而生”為主題的哈工現(xiàn)代2024新品發(fā)布會暨戰(zhàn)略合作簽約儀式成功于展臺內舉辦，并以線上、線下的形式，向各界隆重推出哈工現(xiàn)代全新產品，展示最新技術成果。

新品發(fā)布一 | 智能焊接工作站4.0

智能焊接機器人工作站4.0是哈工現(xiàn)代推出的第四代智能焊接機器人產品，是在3.0產品基礎上進行系統(tǒng)性升級，主要由哈工現(xiàn)代機器人、焊接電源、感知系統(tǒng)、三合一控制系統(tǒng)以及外部軸組成，可面向鋼結構行業(yè)及其他板構件應用。

哈工現(xiàn)代首席技術官表示，“智能焊接工作站3.0發(fā)布后，我們一直勤修內功，致力于在技術細節(jié)上能帶給客戶全新的體驗”。

算法

在算法上，哈工現(xiàn)代對智能焊接工作站4.0進行了升級，開發(fā)更具有通用性和遷移性的算法，確保構件上的結構和焊縫都能準確識別并提取出來，從根本上解決了卡頓和漏焊的問題。

哈工現(xiàn)代首席技術官介紹：“智能焊接工作站4.0對圖像處理算法，建圖算法和識別算法進行了升級。其中，在圖像處理算法中增加了自適應調整算法，提高了外界光照變化下成像的穩(wěn)定性，減少因為成像不良造成的識別錯誤，新增了實體建圖算法，實現(xiàn)了全局工藝統(tǒng)籌和全域精度補償。同時，全面升級了焊縫提取算法，從依賴節(jié)點形式定制提取算法并匹配工藝轉變?yōu)楣ぜ?焊接任務-焊縫結構和工藝的三層結構?！?/p>

效率

在效率上，哈工現(xiàn)代研發(fā)團隊對智能焊接工作站3.0的全過程進行了效率分析，對每個環(huán)節(jié)都進行了細致的效率優(yōu)化。

相比較于智能焊接工作站3.0，智能焊接工作站4.0的外部軸運行速度提升1倍，從200mm/s提升至400mm/s;單幅拍攝時間從2s縮短至0.5s;數(shù)據(jù)處理計算速度從10s縮短至2s;數(shù)據(jù)通訊時間提升了24倍;平焊速度從400-600mm/min提升至800-1000mm/min;立焊速度從100mm/min提升至200mm/min;綜合燃弧率從65%提升至75%;單件整體效率提升30%以上;人效比由0.3~0.5提升至0.6~0.8。

架構升級和更廣的適用范圍

在智能焊接工作站4.0中，哈工現(xiàn)代還引入了全新的架構——不再依賴工字鋼主結構和節(jié)點形式，從構件結構出發(fā)，基于拓撲關系鎖定焊縫位置，依托對焊縫結構的精確提取實現(xiàn)工藝自適應匹配，覆蓋范圍從輕鋼鋼結構拓展到所有板構件。

同時，智能焊接工作站4.0還基于結構和焊縫的拓撲關系，建立了焊接變形和焊接順序的推理模型，通過AI算法給出優(yōu)化的拍照和焊接順序工作流，既排除了焊接變形、點固不牢造成的位置偏移，又優(yōu)化了工件整體的效率和變形量。

新增焊道調整功能

為滿足客戶的特殊工藝需求，哈工現(xiàn)代還在智能焊接工作站4.0中增加了焊縫修改的功能。如斷續(xù)焊、特定焊縫跳過、特殊工藝等需求可更方便實現(xiàn)，并形成針對客戶和工件的工藝庫。這意味著，當系統(tǒng)再次遇到相同結構時，系統(tǒng)可自動調用之前的設置。讓多品種小批量高度定制化的鋼結構焊接，也能實現(xiàn)高節(jié)拍生產。

哈工現(xiàn)代首席技術官表示：“此次實現(xiàn)智能焊接工作站4.0技術升級的背后，最關鍵的原因是哈工現(xiàn)代對機器人的精度做了更高的規(guī)劃。從機器人的本質上而言，工業(yè)機器人關注的是重復定位精度，哈工現(xiàn)代的智能機器人關注的則是絕對定位精度。提升絕對定位精度后，哈工現(xiàn)代的智能機器人不僅能夠在復雜的焊接環(huán)境中保持穩(wěn)定的性能，還能夠大幅提高焊接的速度?！?/p>

新品發(fā)布二 | 智能定制焊接系統(tǒng)IBWS IBWS，為“非標小件”量身打造

在智能制造行業(yè)中，大家關注的都是大型構件，不管是鋼結構，船舶還是工程機械，都是幾米十幾米的大型構件，而除此之外,一般工業(yè)中，還有著大量各式各樣尺寸不大，但結構復雜的構件，我們稱之為非標小件，如果使用通用型機器人進行示教焊接，需要大量的機器人示教編程工作，而且要想覆蓋大量非標場景，對識別算法的要求非常高，一鍵啟動式的智能焊接短期內難以涵蓋全部工藝場景。所以，非標小件需要一個更靈活，更可靠，更簡易的設備來進行試制和打樣。

哈工現(xiàn)代智能定制焊接系統(tǒng)IBWS(Intelligent Bespoke Welding System)就是在這個背景下應運而生的，通過人工交互，對復雜非標小件的加工環(huán)節(jié)進行確認，首先從邏輯上實現(xiàn)閉環(huán)，避免了智能焊接系統(tǒng)出現(xiàn)漏焊，重復焊，識別錯誤，工藝匹配不佳等問題。

“首件”還是“非首件”?兩種模式可選

IBWS系統(tǒng)啟動時會有兩個選擇，首件啟動和非首件啟動，可以理解為是新的件還是做過的件，新的工件對于系統(tǒng)來說是一個未知的工況，靠人工交互來確定掃描和加工的基本模式，當完成首件焊接后，所有針對這類工件設置的信息(例如工件結構、工藝等)都會以配置文件的形式保存到本地。

當選擇非首件的時候，系統(tǒng)可以自動調用本地保存的配置文件，接下來通過俯拍或環(huán)拍進行匹配，按照之前設置好的模式進行高節(jié)拍的加工。IBWS在非首件模式下進行批量加工時，也具有示教機器人不具備的優(yōu)勢，無需復雜的工裝夾具，也不需要工件擺放在精確的位置上。

經(jīng)測算，首件模式可在1-2分鐘開始焊接，以尺寸為500×500×500mm包含40條焊縫的工件為例，一個人可以負責4-5臺設備。在非首件模式下，一個工人可以負責7-8臺設備。

點云閉環(huán)檢測 高精度重建

IBWS首先是在邏輯上進行了閉環(huán)，從源頭上杜絕了由于拍照、光線、外部設備或者裝配精度導致的漏焊、重復焊、位置不準以及工藝不匹配等問題。為了實現(xiàn)這個邏輯上的閉環(huán)，我們首先是加入了對于點云完整性的閉環(huán)檢測功能，當一個工件結構不完整時，會自動計算出需要補全的點云位置以及拍攝這塊點云所需要的拍照位，從而獲取完整的點云數(shù)據(jù)。接下來通過拓撲關系以及特征抽象將點云轉化為完整的實體結構，輔以全域精度補償和哈工現(xiàn)代機器人的高絕對定位精度，實現(xiàn)了工件的高精度重建。

質量優(yōu)先，工藝為導向

焊接是一個極度非線性的物理化學變化過程，尤其是在機器人焊接過程中，沒有對整個焊接過程的清晰解構，是很難保證焊接質量的穩(wěn)定性。因此，我們設計了基于結構拓撲關系和焊接熱力過程模擬的工藝推理AI模型，針對不同的工件和焊縫結構，去匹配適合的焊接工藝參數(shù)，焊接順序，讓客戶省心省事的實現(xiàn)非標小件的打樣以及批量試制。

哈工現(xiàn)代首席技術官指出：“IBWS設計的出發(fā)點是為客戶創(chuàng)造價值，因此在設計邏輯上，通過人工交互來進行確認，增加該環(huán)節(jié)最根本的目的是確保系統(tǒng)運行的準確率和穩(wěn)定性“。

現(xiàn)場簽約 合作共贏

在發(fā)布會的現(xiàn)場，哈工現(xiàn)代也邀請到了北京普瑞斯英科貿有限公司總經(jīng)理成榮軍先生、寧波北侖遠輝貿易有限公司總經(jīng)理伍紅軍先生、新寶機器人科技(南通)有限公司總經(jīng)理王勇先生及十堰信達利工貿有限公司總經(jīng)理陳文剛先生進行簽約。

直擊現(xiàn)場 三大展區(qū) 熱鬧非凡

本次展會現(xiàn)場，哈工現(xiàn)代共展示了三臺機器人工作站，分別是IBWS智能定制焊接系統(tǒng)、地軌式智能焊接工作站、激光焊接套機，吸引了眾多業(yè)界人士，客戶及合作伙伴蒞臨，一同探討智能焊接機器人的先進技術和行業(yè)動態(tài)，通過現(xiàn)場全景展示，哈工現(xiàn)代贏得了業(yè)內外人士的廣泛關注和認可。