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給工業機器人造“大腦”

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給工業機器人造“大腦”

發布日期:2018-05-29 作者: 點擊:

畢業於廣東機電職業技術學院的90後小夥鍾樂華,如今是廣東一家大型工業機器人製造公司研發團隊的重要一員。

從在校期間,成績穩居前三,並獲得2012年全國職業院校技能大賽高職組廣東選拔賽自動化生產安裝與調試項目一等獎,到獲得2017年廣州開發區第九屆技術能手大賽可編程控製係統設計師項目一等獎,成為公司軟件研發團隊中唯一一位高職生,每天給工業機器人設計編程“造大腦”,鍾樂華完成了一次次的人生逆襲。

在廣州開發區田園路的啟帆工業機器人有限公司生產車間內,工人們正緊張有序地在對幾百台大大小小的工業機器人做各種調試。“每年,從這裏出去的各種機器人將進入到全球各工業生產領域。”而鍾樂華設計編程的衝床上下料機器人也即將完成。

這間巨型生產車間內機器轟鳴,“每天都能強烈感受到工業自動化浪潮的來襲以及技術迅速地進步和迭代。”鍾樂華在三年前,選擇成為機器人製造領域的一名技術工人,並走到了技術前沿。有時候,他會停下來仔細思考前麵的路。

給機器人“造大腦”

現在他思考得最多的是手中正在調試的一款衝床上下料機器人。鍾樂華輕點手中的觸摸屏,這款初步成型的機器人便在他的指令下運轉起來,模擬將衝床衝壓完成的物件挪到傳送帶。對鍾樂華來說,目前這是他在進入工業機器人製造領域以來,最期待的作品。

他像介紹自己的孩子一樣得意,“這款上下料機器人類似於一個機械搬運工,其最大的技術突破是機械手與衝床實現了同步運行。”他進一步解析,“以前衝床在衝壓完成後,需要等搬運機器人把東西挪走,現在就不用了。”

這台還在調試中的機器人,外形看起來貌不驚人。然而“一旦它投入使用,生產效率將提高三分之一”。鍾樂華擔心自己解釋得不夠明白,調出手機裏一段衝床車間的視頻,仔細地講解:“以前的平移式上下料機器人,運行過程中平移軸的運行速度非常快。這樣不僅降低了衝床使用效率,還會嚴重增加機械的損耗。”

鍾樂華說,以前工業機器人的設計編程,可能隻注重了功能的實現,而現在的設計則需要更精細完善。鍾樂華拿自己編程的這台上下料機器人說,“比如,它在上下料時,不是簡單平移,而是‘走’一條圓潤的弧線,機器就不會產生抖動。”

對鍾樂華來說,需要“動腦筋”的地方,是如何讓一台機器人按既定軌跡和要求運行,這就需要他對機器人進行編程,給它造一個“大腦”,以此來指揮機器人的行動。

畢業三年的飛速成長

鍾樂華是這家機器人製造企業裏一百多名機器人“大腦”製造者之一。與他協同工作的都是一些重點大學的本科生、研究生和博士。“在這個隊伍裏,我確實有點另類,正是這促使我不斷進步。”

在鍾樂華看來,在大專生裏,他的路走得很順。因為在大學期間成績名列前茅,大三時他作為“種子選手”被學校選拔出來,代表學校參加全國職業院校的技能比賽,平時喜歡鑽研的他,在強手如雲的自動化專業學生中脫穎而出,奪得了自動化生產線安裝與調試的一等獎。

“當時是來自全國各職業院校的100多強手同堂比拚”,他記得當時比賽的內容是現場製作一個分揀流水線,“組裝速度最快、性能最穩定、外觀最美觀的獲勝”。當時鍾樂華和另外一個學弟搭檔完成,最終拿到了這一項比賽的第一名。

也緣於在校優異的表現,畢業後,鍾樂華進入到一家有名的校企合作企業。因為表現突出,鍾樂華很快就“出師”,僅一個星期就成為公司的工程師,而當時他的其他同學都花費了幾個月時間才完成了這一過渡。

在這家企業裏,鍾樂華感覺到自己在飛速成長。參加工作的第一年,他就獨立完成了澳門隧道的自控係統。幾年時間裏,他還獨立完成了許多大型項目,為國家大型糧油生產企業糧油自動生產線進行了設計編程。

轉型成為“大腦”製造師

鍾樂華深知,隻有對技術的不斷追求才能使人立於不敗之地。畢業之後的第3年,鍾樂華第一次摸到了技術的“天花板”,遇到了職業的瓶頸期,“沒有進步的生活讓人很焦慮”。2015年,一直在尋找人生突破的鍾樂華看了廣州國際機器人及工業自動化展覽會,鍾樂華覺得人生找到了新方向,“機器人製造是未來發展的趨勢,我要做這個”。

心意確定後,恰逢他現在所在的企業大力擴張,急需人手。鍾樂華抓住時機,憑借3年的經驗和成績,他很快轉型為工業機器人的“大腦”製造師。

“看起來都是編程,實際上有很多不同”,鍾樂華談到,比如,要開發一個具備新功能的機器人,需要對機器人所應用的行業有全麵的了解,而且在整個過程中,有些技術問題隻能靠自己鑽研琢磨,“沒有人會給你提供現成的答案”。

有時,遇到新行業新技術的新要求,為了準確掌握所需產品信息,他還要參加一段時間的培訓。在明確用戶需求後,鍾樂華就正式著手造機器人“大腦”,開始設計編程。鍾樂華習慣在筆記本上畫草圖計算,然後在電腦上進行編程。比如,在給現在所做的機器人做編程設計時,鍾樂華花費了一個星期的時間,“幾乎每天都在加班”。

“編程結束後,工作才完成了一半。”鍾樂華說,他還要將“大腦”安裝到樣機上進行仿真調試。“調試則需要使用控製器,裏麵涉及很多參數,有時遇到不懂的,還需要去找控製器的生產廠家尋求技術支持。”最後,也就是鍾樂華現在在做的,在機器人生產車間進行多次反複調試,看機器人是否能按照既定軌跡要求行走,能否達到預設技術規定。

鍾樂華說:“這樣還不算結束。”產品順利出產後,他還要到產品使用企業去進行現場調試,有時候還要對使用的技術人員進行上崗培訓。

技術追求無止境

看似煩瑣複雜的工序,鍾樂華卻幹得起勁。鍾樂華“玩”的就是技術。在他看來,開發出一款新產品,“技術和質量過關已經是基本要求,如何能使用一些新方法,去節省成本,才是技術‘大牛’。”在這件事上鍾樂華也有得意之作。

曾經有一次在給機器人調試時,控製器與觸摸屏已經進行了通信傳輸,還需要在同一台控製器上同時連接多台觸摸屏,結果鍾樂華發現控製器上唯一的通信口已被占用。這時候無論是在時間還是資金上都耽擱不起。“後來我發現了一種方法,把觸摸屏當做中央數據庫進行中轉,再把數據發出來。”他頗有些自豪地說,“這個方法,是我想出來的,其他同事之前都沒用過。”

還有一次,要研發一款10台聯組的機器人,需要對每台的數據進行采集,這就需要PLC控製器。當時市麵上的一款PLC控製器隻能同時采集8台機器的信息。“如果要同時采集10台機器的數據,那麽就需要買兩部PLC控製器”。鍾樂華算了一筆賬。不過他很快在實踐中發現,隻要進行一點小小的技術處理,就能用一台PLC控製器同時采集10台機器的數據。“這樣就少買了一台PLC控製器,大概省了2000元的成本”,這些技術上的小用心,不僅節約了成本,也讓鍾樂華的技術越來越精湛。

對話: 時常為自己的 工作而驕傲

廣州日報:隨著新技術的不斷突破,你對自己技術上的要求是怎樣的?

鍾樂華:編程是一門相對來說比較新的技術應用,對我來說,希望能做到的是,讓人們使用ag亚游会的產品時更簡單、更容易,對操作者所需的學習能力要求越低,說明我所做的設計越好。

廣州日報:會不會有一些技術焦慮?

鍾樂華:隨著技術的更新越來越快,技術人員的壓力也越來越大。做技術的人,心理承受能力要強一點。因為很多客戶可能對技術不是太了解,會認為某些功能很容易實現。而對於研發人員來說,這實際上是一個很複雜、要求很高的設計。ag亚游会可能花了大量的時間去研發設計,最後達不到所需的要求。遇到這種情況,會有挫敗感。

廣州日報:如何不斷提高自己的技術?

鍾樂華:我的方法主要是項目驅動。每個項目都有新的技術點。每次遇到新的問題,我就會去找很多資料來研究。這也不像傳統工藝,可以有老師傅帶徒弟式地教授,很多時候需要自學,一邊研發一邊學習。

廣州日報:會因為自己的工作而驕傲嗎?

鍾樂華:時常會有這種感覺。比如我現在主要做的衝壓行業,其實是一道比較危險的生產工序,以前常常會有人不小心切斷了手腳,搬運物品也比較費勁,機器人上線後,可以把人解放出來。我的老家在陽江,但現在很多工廠的自動化程度還不高,希望以後有機會為家鄉引進這些技術,為家鄉做貢獻。(文、圖/廣州日報全媒體記者杜安娜


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