一台工业机器人的研发倒计时

3月24日凌晨1点,辰欣药业一个车间内,“砰-砰……”几声比鞭炮还响的炸裂声打破了深夜的安静。

正在调试设备的张号和黄胜利被震懵了——调试的最后一个环节,智能抓取药瓶机器人爪内气囊意外炸裂。按照合约,3月25日一早就要向企业交付设备,他们1个多月没白没黑地努力,很可能会因为这几声炸裂宣告失败。

张号和黄胜利来自位于邹城经济开发区的山东省智能机器人应用技术研究院,和辰欣这家当地大型药企的合作,进入实质性阶段是从今年2月开始的。

为了证明实力、进入大企业的合作名单,山东省智能机器人应用技术研究院非常重视这次合作。副院长于洪金牵头,张号和黄胜利是队伍中的骨干。前期十几个试验比较顺利,大家思想达成一致:由导入程序的智能系统控制手爪,通过向爪内气囊充气、气囊膨胀包裹药瓶的原理实现抓取。

正在研发正常进行时,辰欣车间里原有的进口瑞士的抓取设备因为设计不合理面临提前报废,已经处于半停工状态。为了不影响正常生产,对方提出缩减研发时间,限定研究院须在10天内安装并调试好新设备。

方案刚刚敲定,实质性的组装、试验还没开始,10天实在是太短了。

“国外产品的弊端已经非常明显,企业也一直苦于在其他省市找到合适厂家。这个时候,无论有多大的压力我们都要站出来,证明我们济宁也具备这样的智能化水平。”于洪金清楚,他们所在的邹城经济开发区被列入济宁市争创国家级开发区名单,是转型发展重要阵地。他憋了一口气,时间再短,也要做成这件事!

接下来的10天,他们兵分多路,研发小组负责继续优化控制程序,外联小组四处采购材料,加工小组则每天去加工厂,边盯进程边和工人一起干活……在大家的共同努力下,终于在第9天的时候,设备安装完毕,进入调试阶段。

调试进行到最后一个环节,意想不到的事情发生了,当气压调到0.4mp时,爪内气囊发生了爆炸。

张号和黄胜利连夜赶到于洪金家里报告。这时已经是凌晨2点,距离交付只有1天多一点的时间。意料之外的气囊问题显然打了他们一个措手不及——降低气压会影响抓取成功率,重新设计抓取方式明显又来不及。眼看着合作即将宣告失败,几个年轻人垂头丧气。

于洪金点了一支烟,努力使自己冷静下来。“推动‘互联网+制造’试点示范,实现由‘济宁制造’向‘济宁智造’迈进”,济宁市不止一次将类似的话写进红头文件。而当初研究院落户济宁,也正是看中了当地政府提供的优越发展条件。

他心里明白,济宁是全国典型的资源型城市,转型的任务非常艰巨,以信息产业为引领的智能制造业将成为转型的重要方向。赢得这次合作,不仅能为研究院争取到更好的发展机会,也能为建设转型发展先行城市出一份力。

互相安抚、鼓励之后,他们很快达成共识:打一场24小时攻坚战。

天亮后,张号继续到企业车间,进行控制系统进一步优化调试。同时,黄胜利坐上早晨6点的火车,赶赴河北省衡水市的气囊生产厂家,寻求改进措施。到衡水站已经是下午1点多,他连中午饭都没来得及吃就急忙赶到厂家。

厂家对气囊的爆炸裂纹进行检测后,建议他们降低气压。可这样会对抓取成功率大打折扣。在黄胜利的再三坚持下,从来没做过耐高压气囊的厂家答应重新改进气囊。一下午的时间,通过对配料和厚度的不断调整,终于,做出的第二个产品就能耐到0.6—0.7mp的气压。

夜幕已经降临,约定时间不等人,黄胜利来不及休息,从衡水连夜赶到济南,又乘夜间2点的车向济宁赶。12小时,6小时,2小时……终于在25日一早到达车间。换上新气囊,打开机器,气压调到0.4mp,手爪牢牢将60个药瓶抓起,准确放入包装箱。调试成功!张号和黄胜利击掌庆祝。

和进口国外的智能设备相比,张号他们设计研发的机器人手爪自重减少了10千克,延长了设备寿命。同时,放置药瓶准确率由原来的不到20%提高到90%,整个系统的智能性、安全性更强。此外,手爪的运动路径更加平滑,不仅减少了设备震动,还将整个抓取、下放用时缩短了4秒,工作效率提高了25%。

直到如今,从厂家反馈的信息看,设备运行良好,没有出现任何问题。于洪金他们的坚持换来的是,研究院被列入辰欣药业的智能化设备改造采购系统名单,目前双方签订的合作项目总额已达约1000万元。