当前位置:文档之家› 航天制造对智能装备的需求与展望——航天大道陆

航天制造对智能装备的需求与展望——航天大道陆


7
航天制造对智能装备的需求
对智能装备、机器人的需求
在我国由航天大国迈向航天强国、中国制造2025的时代背景下,航天制造正向数字化、网络化、 高可靠性、低成本和高效率方向发展。航天先进制造技术快速发展,智能装备和工业机器人的应用范 围不断扩大。航天制造企业有着实现企业制造模式转型升级的强烈的内在动力和条件,这对相关行业 在航天制造领域的发展是难得的机会,同时,又由于航天产品及其制造模式的特点,也对智能装备和 工业机器人提出了更高的要求,这也促进了相关行业的进一步的技术进步和进一步的发展。
1
目录
1 航天制造对智能装备的需求
2 航天智能装备的发展现状 3 航天制造对智能装备的展望
2
航天制造对智能装备的需求
3
航天制造对智能装备的需求
中国运载火箭技术研究院,作为中国航天的发祥地, 今年是其成立60周年。经过几代航天人的艰苦奋斗和顽强 拼搏,已经形成了完整的科研生产和管理体系,成为我国 最大的运载火箭研制、设计、试制、试验和生产的实体, 火箭总体技术性能达到国际一流水平。
18
航天制造对智能装备的展望
灵巧关节工业机器人
应用特点:
航天产品通常结构复杂、布局紧凑、而且洁净 度要求高,能够进行装配、检测以及清理的工作空 间非常有限。常规的工业机器人系统关节尺寸大无 法在狭小空间完成这类作业。采用视觉功能的柔性 关节工业机器人具有安全性,能够与人直接交互, 可以实现作业现场的开放性和移动性。
8
航天制造对智能装备的需求
航天智能装备对机器视觉的需求
在智能产线和智能设备中,机器视觉不仅 可以使产品在自动化生产与装配过程中质量更 加稳定、更加高效,还可以使生产装配的柔性化程度、效率也得到极大的提升。
如何适应航天精密/超精密产品质量检验,以及如何适应多品种小批量的大型化柔性装配 装调需求,对机器视觉提出了更高期望,同时也将会促进机器视觉走向新的高度。
航天制造过程涉及大型、异型复杂 结构件加工和成形,微、精、专器件的 生产制造,复合材料加工和制造等不同 领域;涉及机械加工、焊接、成形、铸 造、热处理等不同专业以及相关的专业 测试与检验技术涉及复杂的装配过程和 各种特殊的检测、测试和试验。
6
航天制造对智能装备的需求
航天制造的特点
航天产品特点: 大型化、重型化 精密化和小型化 高性能和独特性:新结构、新材料、新工艺 技术构成复杂:技术高度密集 使用环境严酷 安全防护严格 质量可靠性要求高
11
航天智能装备的发展现状
发展柔性智能制造单元
• 柔性智能制造单元是基于工业大数据 中控系统,将数控机床、机器人、物料 库等设备互联互通,实现设备集中控制、 协同工作,并通过实时数据采集分析, 实现全过程监控和质量控制,从而建成 24小时连续运转、夜间无人值守、智能 排产的自动化柔性生产线。
12
20
智能精密焊接
应用特点:
在航空航天的装备和材料加工过程中,焊接技术始终处于至关 重要的作用,是实现飞行器的整体、轻质、高效目标的必由之路。 焊接技术要求的严格控制才能创造出更为先进的航天技术,细节决 定成败! 搅拌摩擦焊接:损伤小、变形低、强度高、绿色制造; 激光焊接:各种金属材料、速度快、深宽比大,变形小 电子束焊接:功率密度高、变形小、残余应力小、无氧化
15
航天制造对智能装备的展望
装配、在线检测领域的革命
由于航天产品具有大型化、重型化、异型化,装配 关系复杂精细,安装空间狭小,安装质量要求很高等特 点,因此在总装装配环节仍必须依靠人工手动操作,装 配过程的检测也必须依赖人工手动完成,对比国外大型 飞机的柔性自动化装配,随着我国机器人产业的蓬勃发 展,我们期待在装配、在线检测领域的革命!
16
航天制造对智能装备的展望
多臂协同智能工业机器人
应用特点:
双臂机器人能够在较小的工作空间完成灵巧装配与 检测任务,可以代替人在有害、易燃、易爆化工产品制 备,高洁净度、高真空度电子产品装配等环境中作业。 目前主要是通过遥控操作、左右臂手交互的力觉感知和 任务流程指令自主完成装配、检测任务,强调动作的柔 顺性和协调性。
9
航天智能装备的发展现状
10
航天智能装备的发展现状
从航天大国向航天强国迈进
近年来,我国航天制造的技术水平随着型号任务的开展取得了显著提升,在大型贮箱装配焊接领 域、大型筒段钻孔铆接领域、大型钣金成形领域突破工艺技术,合作研发出一系列智能装备,普遍实 施了以产品为中心来替代以专业为中心进行生产单元组建的生产方式,逐步开展应用工业机器人和智 能装备进行自动化生产和智能在线检测,航天制造逐步开始向数字化、自动化、智能化制造模式过渡 与转型。
4
航天制造对智能装备的需求
长征系列火箭已经形成系列型谱
研制了包括新一代运载火箭在内 的覆盖低轨/中轨/高轨,小型/中型/大 型,固体/液体,系列化/全型谱长征火 箭家族,能够发射近地轨道、太阳同 步轨道、地球同步转移轨道卫星,载 人飞船、空间站和其它航天器。
5
航天制造对智能装备的需求
航天制造已经形成完备的制造体系
航天智能装备的发展现状
发展智能在线瑕疵检测装置
•深度学习与机器视觉有机结合,实现复杂产 品表面的多种瑕疵检测分析。
13
航天制造对智能装备的展望
14
航天制造对智能装备的展望
建立与航天相适应的装备智能制造体系
航天制造领域正处在整体转型升级期, 从元器件、部组件、单机、分系统到总体 结构的制造领域都在逐步应用工业机器人 和智能设备进行自动化生产,但是,航天 产品多品种、小批量的生产特点还要求工 业机器人具有良好的作业柔性和可扩展性, 能够通过快速重构可形成适应新环境、新 任务的机器人系统。
19
航天制造对智能装备的展望
灵巧关节工业机器人
前端搭载紧凑小巧成像装置,适应狭小空间移动测 量与检测需求:
立体惯性成像系统,获取准确场景三维信息,并通过 IMU输出高帧率信息,在图像信息不稳定时利用IMU输 出稳定的定位数据。 360度旋转超广角探头工业内窥镜,全方位观察内部 缺陷。 智能防抖,确保移动测量中的高清成像。17来自航天制造对智能装备的展望
多臂协同智能工业机器人
新一代立体视觉进一步提升智能化水平:
搭载新一代立体视觉,精准测量3D物体数据与在线 检测识别,快速准确找到被测零件并确认其关键部位位 置,引导机械手臂准确抓取与协同操作。 动态场景的高效立体视觉相机 复杂场景的高完整度、高精度立体建模 视觉显著特征快速立体配准 宽景深高分辨3D视觉导引
相关主题