近日，記者走進(jìn)寧波慈星機(jī)器人技術(shù)有限公司展廳，KUKA機(jī)器人維修，一臺(tái)3D縫紉機(jī)器人正忙得熱火朝天：隨著工作人員按下啟動(dòng)鍵，裝載著縫紉機(jī)頭的機(jī)械臂就開始360度“飛針走線”，KUKA機(jī)器人示教器維修，短短90秒，一張汽車中控臺(tái)蒙皮的縫紉作業(yè)就完成了。
“這臺(tái)機(jī)器人足足有1.5噸重，雖然塊頭大，但做活的工藝精度可達(dá)一根半頭發(fā)絲的粗細(xì)，同時(shí)還能根據(jù)加工需要，更換不同類型的縫紉機(jī)機(jī)頭，完成三維曲面的精細(xì)縫紉，滿足飛機(jī)艙門、整流罩、風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、輕質(zhì)碳素纖維結(jié)構(gòu)件等眾多領(lǐng)域的復(fù)雜縫紉需求。”項(xiàng)目經(jīng)理吳煥森告訴記者。
記者看到的這臺(tái)“大家伙”，正是由寧波慈星股份有限公司聯(lián)合中船重工716所，歷時(shí)兩年，攻克多項(xiàng)技術(shù)難題，成功研制的應(yīng)用于汽車內(nèi)飾自動(dòng)縫紉的3D縫紉機(jī)器人。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，3D縫紉機(jī)器人的出現(xiàn)，為我國的汽車和飛機(jī)內(nèi)飾制造提供了先進(jìn)的工藝手段。
“以汽車內(nèi)飾件為例，座椅、中控臺(tái)蒙皮類的皮革，有著非常復(fù)雜的三維曲面造型，制造起來尤為困難，其中大部分需要人工縫紉完成。需要經(jīng)驗(yàn)豐富的工人將皮革細(xì)心地送入縫紉機(jī)，生產(chǎn)效率和縫合效果都嚴(yán)重依賴工人的熟練程度。”吳煥森說，3D縫紉機(jī)器人則不同，不僅生產(chǎn)效率能提升30%以上，產(chǎn)品在線跡一致性、3D成型一致性等方面均有95%以上的提高。
實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化立體縫紉，一直是碳纖維復(fù)合材料加工和厚料縫制行業(yè)亟需解決的“痛點(diǎn)”。2013年開始，庫卡機(jī)器人驅(qū)動(dòng)器維修，深耕針織行業(yè)20多年的寧波慈星股份有限公司進(jìn)軍智能裝備領(lǐng)域。該公司與中船重工716所聯(lián)合組織了一個(gè)由20多名工程師組成的科研團(tuán)隊(duì)，專門針對(duì)3D縫紉機(jī)器人進(jìn)行研究。兩年下來，研發(fā)團(tuán)隊(duì)先后攻克了機(jī)器人縫紉低延時(shí)高精度控制技術(shù)、基于機(jī)器視覺的縫紉軌跡追蹤技術(shù)。 白麗媛、尤暢