《俄罗斯原子能公司引领创新:圣彼得堡中央机械工程设计局实验协作机器人激光焊接技术》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2025-01-10
  • 圣彼得堡,俄罗斯 —— 俄罗斯原子能公司旗下的圣彼得堡中央机械工程设计局(TsKBM)近日宣布了一项重要技术创新进展,该局已开始使用协作机器人对钢制挡圈进行激光焊接的实验设计工作。这一举措不仅彰显了俄罗斯原子能公司在核能及相关工业领域的技术领先地位,也预示着未来核设备制造效率和质量的大幅提升。

    实验的核心对象是直径约8厘米、厚度仅为3毫米的钢制固定环,这种固定环在VVER反应堆主循环泵中起着至关重要的作用,用于将石墨轴承元件固定到位。由于其复杂的几何形状和超薄特性,传统手工焊接技术难以满足高质量焊缝的需求,即便是高素质的焊工也难以确保整个焊缝长度的质量稳定。

    对此,中央机械工程设计局机电一体化与机器人实验室技术总监斯坦尼斯拉夫·斯克沃尔佐夫表示:“掌握机器人激光焊接技术将使我们能够克服这些挑战,获得始终如一的高质量焊缝,而无需后续加工。这不仅将提高生产效率,还将显著提升产品的可靠性和安全性。”

    协作机器人作为此次实验的关键设备,其独特之处在于能够与人类协同工作,通过内置的传感器精确控制运动力度,并允许手动控制,从而实现了在制造过程中的高度灵活性和安全性。这种机器人的应用,将有望解决传统手工焊接中的质量问题,推动核设备制造技术的革新。

    作为俄罗斯原子能公司机械制造部门的重要组成部分,TsKBM不仅是VVER反应堆主循环泵的开发商和制造商,还在处理放射性物质的远程控制设备研发以及为各工业领域提供新技术解决方案方面发挥着重要作用。2023年10月,该公司专门开设了一个实验室,致力于开发基于机器人技术、机电一体化和机器视觉的创新解决方案,以推动有前景项目的实施。

    此次实验设计工作的目标是验证协作机器人在激光焊接方面的可行性和效果。俄罗斯原子能公司表示,如果样品符合质量标准,TsKBM将考虑正式采用这一先进技术,以进一步提升其核能设备和相关产品的制造水平和市场竞争力。

    俄罗斯原子能公司一直致力于推动技术创新和产业升级,此次实验设计工作的成功开展,不仅标志着该公司在自动化焊接技术领域的又一重要突破,也为其在全球核能领域的可持续发展奠定了坚实基础。未来,俄罗斯原子能公司将继续致力于技术创新,为核能及相关工业领域的发展贡献力量。

  • 原文来源:https://www.wedoany.com/zh-cn/shortnews/jRdXDZRQ.html
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    • 前言 移动机器人 底盘领域“引领者”—松灵机器人,从不放弃探索前沿科技,今年又推出一新品力作。 凭借全新的技术创新及革命性的导航系统,为行业应用场景带来全新量产级工业机器人 底盘—Universal Mobile Robot (简称“UMR”),将重塑通用机器人开发平台工具理念,并将这一新品转化为帮助生态合作伙伴,落地机器人行业应用能力的产品方案。 UMR工业机器人底盘,具身智能时代通用机器人匠心之作        在长期的探索与客户合作过程中,松灵机器人发现:户外机器场景面临市场需求分散、场景无法聚焦、用户基数不足等特点,研发周期长、通用性差,难以进行标准化,客户和市场培育与服务成本高,对前端营销人员要求高且前期投入存在较大不确定性; 与此同时,客户面临具体应用场景时,传统机器人研发方案从场景剖析开始,往往被动陷入无止境的项目评估中,既需要采购合适的机器人平台,也需要考虑合适的传感器 或导航方案,在与各供应商沟通选型及协调开发进展较为艰难,用户往往存在集成过程实施难度较大的问题。        基于对上述行业现状深入剖析解构,松灵机器人认为理想的机器人平台应无缝融合于环境之中,并与运行场景长久和谐共存,UMR中的“U”即松灵机器人量产级工业机器人底盘的核心理念,将产品研发重点直击通用(Universal)这一核心痛点,并将此款新品定位为全场景移动机器人平台。具体来看,UMR机身尺寸830 x 540 x 410MM,配备4组谐波转向电机及4组独立轮毂电机,不仅可以完成阿克曼转向、原地转向,更兼具斜行、横行能力,狭小空间出入自如,强劲的电机为其带来极强的越野性能,可以轻松兼容各类通行要求。        为满足工业化场景的应用,松灵机器人整合研发优势及行业领先的量产经验,为UMR设计了完整的可靠性测试流水线,经过颠簸震动、温箱、水淋测试系统等多项严苛测试标准长期测试,打造出速度1.5M/S、负载80KG、防护等级IP65、持续可靠工作一万公里的超强性能级机器人通用平台。此外,电控系统具备相同防护能力,使得UMR底盘在-10℃-40℃环境中依旧稳定可靠。快捷维护保养,对时刻保障良好的机器运行状态至关重要。松灵机器人解放上层设计限制,在底盘腹部两侧全新设计了抽拉式电控箱及快拆式电池结构;此外,为减少作业中断,UMR支持3KW快充,仅1小时即可将20%电量充电至100%,并在充电模组中借鉴通讯技术,用户可实时监测电池状态,实现更智能的闲时自动充电、低电量自动回充等管理模式。 安全运行是机器人日常运行的重要基础与保障。UMR配备六重感知机制,集成包含激光雷达、深度相机、超声波在内的15项传感器,多传感器融合方案保障360°周边安全,主360°双环视距离雷达、前双目盲区感知、超声波障碍探测等多种功能组合,基于NAVIS系统,实现系统级智能避障、动态路径规划等功能,有效地保障环境安全、可靠避障及人机、人车交互安全。 自研NAVIS三维导航系统,赋能全场景自主导航“利器”        导航系统作为移动机器人底盘的核心部分,在构建智能底盘系统实现感知、执行、决策等功能起到关键作用。市面上传统的工业与移动机器人开发时间长、挑战大、成本居高不下,为了帮助普通用户加快场景的开发与部署速度,更好地实现移动机器人产业化,松灵机器人致力于并提供完整的一体化软硬件。NAVIS系统平台在此背景下应运而生,而高效导航建图正是其独特性所在。        目前,市面上大多数厂商可以实现50万平方米2D建图,但一次性构建覆盖面积高达200万平方米的点云地图,并准确还原三维环境从而快速完成地图构建与任务规划,这一难题的的厂商可谓“凤毛麟角”;而松灵机器人凭借在边缘化技术上的突破攻关,基于三维导航设计,单次建图能力200+万㎡,重复定位精度±2CM,实现自主定位、导航、路径规划等能力,在此过程中,搭载NAVIS导航系统的单车完成累计超过4000KM室内、户外运行测试,其强大的导航技术,支持实现全场景自主导航,未来结合云计算有望带来更明显的效率提升。        另外,在全生命周期维护特性方面,松灵机器人更是向用户提供更全面的保驾护航。具体而言,NAVIS平台开发web端,提供完整的二次开发接口文档,实现数据可视化、复杂任务编排、数据管理与系统管理等功能,这意味着用户可以在电脑前,及时且方便地监控机器人状态、查询与存储检测数据,并进行远程数据交互。此外,NAVIS平台还提供系统内部运行数据记录和软件升级,这项功能目前在汽车上较为普遍,能为客户提供全方位的维护和迭代支持。        为了进一步提升巡检效率,减少时间与能源消耗,NAVIS平台在业内首次采用先进的算法进行智能路线规划。具体而言,这是NAVIS平台基于地图和检测点信息,系统能够自动计算出最优的导航路线,以减少导航时间和能源消耗。        在智能电力管理方面,一方面当机器人电力不足时,将自动向系统报备并自动充电;另一方面,在超大面积地图构建过程中,智能电力管理系统确保导航的持续运行与任务的顺利执行。无需人工干预,NAVIS能够在保证导航效率的同时,有效管理机器人的电力资源,提升了系统的可靠性和稳定性。        值得一提的是,松灵机器人将这款历经2年自研开发的商用级机器人导航系统NAVIS融入内嵌至UMR底盘中,为整合生态级能力平台,NAVIS导航系统开放NAVIS Plus功能模块,同时开放基于Websocket/HTTP协议的API接口,用户可以将常见的如机械臂 、升降杆、IO模块、IP相机等定制硬件设备,通过配置IP地址与UMR进行便捷链接,即可实时控制机械臂动作,极大降低用户设计机器人方案的集成和开发难度,提升开发效率,最快可1周时间完成行业级机器人方案Demo验证开发。 助力生态合作伙伴,推动全行业机器人应用开发与落地        长期以来,松灵机器人始终致力于帮助生态合作伙伴构建自主方案能力,使得更多用户在具身智能时代具备快速实现机器人场景应用,为机器人集成用户提供更高效、敏捷、有效的全方位解决方案与技术能力支持。        随着轨道交通运营规模的扩大,传统的人工巡检手段已经不能满足日益旺盛的维保要求,长距离与高重复的检测作业成为地铁及城市轨道交通运维工作中的一大痛点,探索一种智能化、信息化、少人化甚至无人化的维保模式,将为轨道交通维保探索更大的发展空间。        在轨道巡检场景中,双臂升降式巡检机器人作为一款松灵专为轨下场景设计的巡检机器人,其持久耐劳、环境适应性强、精准检测等优势能为轨道维保提供有力的保障。依据需求,巡检机器人硬件部分设计采用UMR工业机器人底盘、双机械臂系统、线性模组(含升降柱与平移模组)、双32线激光雷达、充电模组,以更好地完成轨下环境的检测作业;软件部分为自研智能NAVIS导航系统(含任务规划),以实现精准检测。        该方案有效解决了人工检修所面临的作业时间久、巡检工作量大、检测难全面等问题,节省了巡检人力成本,提高了巡检效率,为地铁维保探索了新的模式。据了解,自主双臂多任务检测和维护机器人荣获香港工程师学会HKIE MIS Industry Award 2023创新组别—优异奖。除此之外,还有其他商业化场景均选择了使用松灵机器人提供的软硬件解决方案,如公交车辆维保中心物料配送、区域环境污染检测,国外老年社区楼宇配送等。 结语        长期以来,松灵机器人始终致力于帮助生态合作伙伴构建自主方案能力,使得更多用户在具身智能时代具备快速实现机器人场景应用,为机器人集成用户提供更高效、敏捷、有效的全方位解决方案与技术能力支持。        目前,松灵机器人产品已服务于26个国家,500多所高校,1000+应用项目,包含安防巡检、园区工业、农业灌溉、物流运输、检测勘探、科研教育等全领域,为用户提供自动驾驶、移动抓取、导航定位和具身智能等自研创新应用解决方案,助力不同行业的用户实现自动化,帮忙用户实现从0-1的技术突破。同时,松灵机器人还积极承接定制化方案需求,为有批量化需求的用户提供专属机器人产品,为用户1-100的商业化进程保驾护航。 如有机器人底盘和方案OEM需求,请联系松灵机器人 sales@agilex.ai.
  • 《机器人+激光丨重新定义轮胎原型加工速度》

    • 来源专题:智能制造
    • 编译者:icad
    • 发布时间:2024-01-09
    • 随着汽车市场的多样化发展,轮胎行业也在经历着变革。为了满足日益增长的安全性、舒适性和能源效率需求,轮胎胎面设计与生产需要引入全新的理念。 为应对随之而来的挑战,德国光电巨头业纳(Jenoptik)采用了一种创新的轮胎制造系统——JENscan®,该技术结合了先进的激光加工和机器人技术,能够快速、准确地制造出高质量的轮胎原型。 Jenoptik是一家以光学为核心业务的全球知名企业,总部位于德国耶拿,主要目标市场主要包括半导体行业、医疗技术、汽车和机械工程以及交通。作为全球光学领域的佼佼者,Jenoptik拥有约4900名员工,遍布全球,致力于为客户提供最先进的光学解决方案,助力各行业实现技术突破和持续创新。 告别手工作业 对于汽车轮胎而言,即使是微乎其微的差异也可能对车辆的性能和安全性产生重大影响。因此,在制造和测试轮胎时,必须非常严格地控制每一个细节,以确保最终产品的质量和可靠性。 在传统的原型胎面花纹雕刻工艺中,操作人员需手工完成标记和切割工作。手工制作一个原型胎,大约需耗时40小时。 这种传统的手工制作虽然灵活,但对于大规模、高精度的生产来说,效率低下且难以保证品质。激光雕刻技术的出现,为轮胎制造带来了革命性的变化。 机器人+激光 在JENscan®系统中,先进的机器人技术结合激光加工技术,加工灵活性高,精准去除材料,热影响小,为轮胎制造带来了前所未有的高效率和高品质,重新定义了轮胎原型的加工速度。 其中,史陶比尔机器人发挥了至关重要的作用。TX200六轴机器人配备了专利的JCS减速机,展现了卓越的高运动动态性能以及高轨迹精度,这使得机器人能够快速、准确地完成轮胎原型的加工任务,大大提高了生产效率。 这一系统能在短短一天内完成新轮胎的原型加工,大大缩短了生产周期,且制造出的轮胎原型在精度和一致性方面均达到了更高标准。 此外,通过减少了人工参与,降低了人为错误的可能性,从而降低废品率,为企业节约成本。 更重要的是,通过快速原型制作,加速产品验证过程,设计师能够更快地进行测试和调整设计,加速产品迭代,紧跟市场需求。 20年+应用经验 激光与工业机器人技术的结合,已成为现代工业进步的关键驱动力。机器人的贡献显著,但同时也对技术提出了严格要求,特别是在精确度、动态性能和路径准确性方面。 史陶比尔提供全系列手臂和统一的控制平台,JCS减速机专利技术,显著减少机械间隙,结合全封闭手臂结构,实现超精确的运动控制。 这些独特优势共同确保了史陶比尔机器人具备卓越的动态性能,完美满足从激光切割、熔覆、焊接到表面处理等多种应用需求。 (来源:史陶比尔机器人) .