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珠海智能制造技术及装备研发中心

时间:2024-04-07   访问量:0

智能制造技术装备研发中心(浙江大学机械工程学院)


中心支架浙江大学机械工程学院建筑中心主任曹延龙教授,浙江主要从事检测与控制、质量工程、智能制造等方面的科研与教学的大学制造技术与装备自动化研究所副所长入选。浙江大学新星计划,浙江省151人才工程,受聘为河南特聘教授省。目前,中心共有工作人员15人,其中教授2人,副教授3人,博士后1人,博士2人,硕士5人。

该中心专注于智能制造和智能工厂、智能检测设备、特种机器人、海洋装备的研发和产业化。目前,阵列式光度立体视觉检测设备、精密检测定位装配系统、消防机器人样机已研制完成,进入产业化中试阶段。



该中心的主要研究成果:

智能工厂的规划与实施;智能工厂与车间的工艺流程和布局的数字化建模与优化,数字化工厂的设计与建设,智能工厂与数字化车间的信息集成方案设计,智能制造技术的应用与实施等。和杭州博斯电气有限公司公司以及其他上市公司,帮助他们完成数字化车间/智能工厂的规划和实施。

远程运维标准体系建设;依托工业和信息化部智能制造专项中的通用标准项目,基于远程运维系统部署现状,规范远程运维系统关键技术问题,自主制定远程运维相关标准,自主制定远程运维通用要求、业务流程、接口要求和安全要求, 搭建标准测试验证平台验证标准技术内容,建立远程运维标准实施公共服务平台, 为远程运维系统的实施和部署提供指导和依据,帮助企业实现从生产型制造向服务型制造的战略转型。

多传感器协同定位测量系统:对于复杂零件的在线实时测量,在数控位移台上安装高精度光电探针传感器和高分辨率显微视觉传感器,通过FPGA实现两个传感器的微秒级同步触发和控制。然后以图像采集卡和光栅尺为反馈单元采集测量数据,通过一系列数字图像处理和数据处理获得被测物体的几何坐标信息,再通过拟合计算出被测物体的尺寸和装配精度。

系统整体结构采用天然大理石,具有精度高、热稳定性强的特点。各运动系统由精密滚动导轨和精密滚珠丝杠驱动,位置反馈由光栅尺进行。补偿后的运动误差(定位精度、直线度等。)可以控制在1到2微米之内。该系统在汽车、机器人、电子信息、光学等领域具有广阔的应用前景。,并可与计算机、人工智能、控制、材料等学科交叉共享。该系统可以解决智能制造、综合测量、误差分析等领域缺乏集成平台、智能控制不足的问题,可以配合机器人、微纳制造、工业自动化等科研和工业应用。


阵列光度立体视觉检测设备;针对广泛应用于家用电器、汽车和国防装备的大型薄壁零件表面缺陷检测,提出基于N个独立光源和M个主镜的可扩展阵列跨尺度计算成像系统,实现大型薄壁零件表面凹坑、划痕、裂纹等微小缺陷的自动、高速、高精度检测和识别。初步成果已成功搭建实验样机,可在1.5平方米左右的薄壁零件上检测出小于0.1毫米的表面缺陷,具有传统二维视觉检测方法无法比拟的超高精细度和精度。该技术可广泛应用于家用电器、3C等行业金属外观件的表面缺陷检测, 对消费品外观零件的零缺陷智能制造具有重要的理论和工程应用价值。目前我们已经和老板电器探讨了油烟机表面缺陷自动检测的应用。

大景深高分辨率光场计算成像和目标识别定位技术; 集成多种不同焦距的异构相机阵列系统,实现大景深、高分辨率的计算成像。基于四维光场的视差和模糊线索结合深度学习,在非结构化复杂环境下进行精确的三维环境建模、目标识别和定位,为复杂环境下智能体的任务建模和跟踪控制提供大范围、高精度的视觉伺服。非均匀光场成像系统包括多种不同焦距的透镜,在大孔径、短曝光条件下,可以大大提高视觉系统的深度范围和深度分辨率。通过融合一系列不同深度的低分辨率图像,可以获得大景深、高分辨率的二维图像, 从而可以使用机器学习判别模型从二维图像中识别和粗略定位时空不变特征和跟踪目标,然后基于视差和模糊线索的联合稀疏深度估计在三维空间中精确定位特征和目标。成像系统还可以通过卡尔曼滤波、粒子滤波等高效算法融合包括GPS、IMU在内的多种传感器信息,提高复杂环境下智能体的控制精度。

精密检测定位装配系统;采用高分辨率双目伺服的精密四轴数控系统可以实现零件的高速、高精度检测、定位和装配。双视觉伺服四轴精密数控系统;基于人工智能的自动光学检测算法:微米精度的高速装配。该系统各轴运动的重复定位精度小于0。,旋转精度小于0.001,装配垂直度小于0.01毫米..该系统采用自标定方法对摄像机参数、摄像机之间的相对位置关系和角度偏差等进行精确标定。该系统的校准精度为0。完善的系统误差标定不仅可以提高摄像机的图像采集性能,还可以大大降低系统对机械设备精度的要求, 从而提高系统的装配精度。可广泛应用于电子消费产品零部件自动光学检测、定位和高精度装配。

履带式全地形智能消防机器人;高密度电池供电,大功率电机驱动,高扭矩输出,高性能底盘搬运,机器人对环境适应能力强,功率输出达到220n/m,可拖动水管60m以上;机身配备大流量水炮,可实现DC/喷雾两种模式,实现快速降温和应急救援,灭火能力强;配备一体化气体检测装置,现场检测有毒气体,避免二次事故发生;远程传输距离500m,抗干扰性强,无信号滞后,可同步反馈现场情况,为救援决策提供可靠的决策依据。适用于石油化工、油罐区、大型仓库、小型森林火灾等大面积的A、B类火灾。

永磁调速器:磁涡流调速器是一种利用感应涡流来传递功率和调节速度的非接触式机械传动系统。具有非接触柔性传动的特点,能有效实现过载保护和系统隔振降噪。可实现大范围无级调速,具有一定的延时和缓冲特性,对复杂多变的冲击负载具有较强的适用性;对电网无谐波干扰,系统整体节能效果显著,节能效率范围可达25%-66%。适用于水泵、风机、鼓风机、离心机、散装输送设备等工业节能技术领域。目前,该设备已用于芜湖明鑫科技节能有限公司投入使用。

实验室建设

智能制造技术与装备枣庄重点实验室已建成:实验室面向国际科学前沿和国家战略需求,以智能制造技术为主攻方向,旨在智能检测技术与装备研发、精密在线智能检测系统、三维传感技术与无人机技术、智能工厂与远程运维标准化等方面取得技术突破。实验室将与地方企事业单位联合,形成多个联合研究平台。在四年内,实验室计划完成两个以上具有里程碑意义的工业技术项目。山东科技转化实现产值5000万元以上,申请多项发明、 努力成为具有强大造血功能、支撑山东建设发展成为国内领先、国际知名的“智能制造”产业基地和人才高地。

与国内外的大学、研究所和企业合作共建了一批联合实验室,包括与法国巴黎萨克雷大学的中法精密与装配创新实验室,与中国电子标准化研究院的工业物联网联合实验室。深圳九坤集团建设智能制造联合实验室。

工业化公司

中心已经孵化了。山东创智智能科技有限公司公司,公司开展智能制造相关技术的研究、应用和产业化,包括智能工厂建设(方案设计和智能车间建设)、高精度智能装配(针对3C产品)装备等,并宣传枣庄和山东智能制造技术在制造业的应用是枣庄和山东提供高质量的智能制造产品及相关科技服务。

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