机器人视觉系统首个“黑灯工厂”亮相2022智博会上(组图)

赵鹏封面新闻记者李茂佳

夜幕降临，一座“伸手不见五指”的工厂，传来了塑料板与机床“咔哒咔哒”的按压声。夜色中，只有设备状况指示灯、品质检测灯或者手动行进的AGV小车激光发射器在泛着微光，整个上万平方米的制造工厂都进入“黑灯”状态。

在8月22日举行的2022智博会上，由北京交通学院上海研究院和大学智邦在北京临港建成的国外汽车动力总成生产领域首个“黑灯工厂”亮相，该工厂无须人工操作，把制造完全交给机器。

“黑灯工厂”

只有机器人“加班”的全自动生产线

“黑灯厂家”涵盖了机械加工设施、工程辅机、柔性桁架机器人平台、地面固定式机器人平台、AGV物流系统、立体仓库，以及相应的MES管控工具、AGV车间调度平台、WMS立体仓库管理平台等。

运用数字化和智能化方法，让工厂从原材料到最后成品，所有的制做、运输、检测过程均在空无两人的“黑灯工厂”内完成，实现了真正意义上的无人作业。

上海复旦重研院智博会展台现场。

“这里的每一个工位，都有一个编号，对应不同的机器人，而且每个机器人都有相匹配的工作。”相关负责人介绍说，即便碰上赶工期，也不应该工人上班，作业机器人能够完成成品制造的全流程工作，解放人工又能提升制造效率。

这座“黑灯工厂”通过智能生产协作平台推动全流程的数字化生产，工件在上料端通过打码和扫码作业，将零件的信息传输到MES系统中，在每个制造环节数据收集系统将采集的信息和工件的RFID识别码绑定，从而获取零件全流程加工信息，最终推动整个制造流程的全数字化跟踪。

正是借助这些“连点成线”的形式，“黑灯工厂”形成了一条全自动制造线。通过“黑灯厂家”信息平台做支撑，自动排程系统就可以发号施令，各个节点的机器人接收到任务安排机器人视觉系统，就会开始相应作业工作。

在这条生产线上，共有15台机器人，可以实现114秒就下线一台缸盖，相比人工制造，效率大约增加2倍。

智能化的“分拣员”

本届智博会上，“黑灯工厂”的“超级助手们”也来到了现场。

其中，AGV机器人能娴熟地将零件毛坯从物料运输AGV转运到制造线上，接收到成品作业信息后，就能马上到达流水线中将制作、清洗完成的进气道缸体零组件取出，送到选定的位置检测，又缓缓地退回到流水线再次工作。在最短的时间完成最多的物料运送工作，空间运用率和配送效益都有了巨大提高。

立体视觉引导协作机器人智能化分拣与上下料系统

这台功能超强的分拣机器人名为“立体视觉引导协作机器人智能化分拣与上下料平台”，它是由立体视觉扫描单元、协作机器人执行单元、工件前序理料系统、底台、电气及运动控制单元等多个单元构成的一套复杂的智能化手动化工作站。

高标准的“质检员”

质检的精度与具体度，直接制约着企业的制造效率。在传统厂家中，质检通常是靠人眼检查异常产品，存在着不少问题，例如人工质检因视觉疲劳造成这些误判，产品品质信息不能迅速回传给制造端，难以产生可以量化的品质标准等。

对此，“黑灯厂家”研发机器人触觉柔性测试平台，实现全手动在线监测，自主工作，可以做到24小时无人值守机器人视觉系统，减少人工劳动力，提高设备运用率至95%以上。

采用摆动线激光传感器为核心的机器人触觉柔性测试平台，通过对部件自动检测获得质量数据，实现零件非接触式全手动尺寸测试（比如常规检测和预测测量），还可结合自动上下料，对已区分合格与否的产品进行手动分拣。

全天候的“安全员”

“黑灯工厂”建设目的是借助减少附加值低的岗位实现“少人化”。在综合考量效益、成本等原因的基础上决定什么工作由机器完成，哪些由人完成，这是一个人机协作的过程。

特别在“安全”保障方面，人机协同就变得更加剧要。虽然“黑灯工厂”实现了少人或者无人化作业，但在整体的安全运维方面，团队下了不少功夫开发出智能巡检处置机器人。

“通过这套智能运维系统，我们期望才能增加人工巡检的频次。”现场相关负责人介绍说，“因为无论是检测工厂中运作的设施，还是处于到个别狭小空间，都会存在一定风险。”

巡检与处理机器人。

巡检与处理机器人可替代人工实现室外环境的固定模式巡检、记录数据或者应急处理，帮助提升作业强度，同时降低人员危险作业的代价。现在早已具有处于飞机、公共车辆、火车等交通软件外部狭小空间作业的能力。