國家級「小巨人」6年努力填補國內空白,武漢研發機器人服務深海高端裝備

從事金屬表面噴砂作業的工人,可望從粉塵漫天、噪聲刺耳的惡劣生產環境中被解放出來。武漢「小巨人」企業——湖北三江博力智能裝備有限公司(以下簡稱「三江博力」)花費6年時間研發的噴砂機器人,將取代傳統的人工作業。

今年6月,三江博力生產的12軸天車式專用噴砂機器人在廣東珠海深水海洋裝備製造基地投用,這是國內海洋油氣裝備製造行業首台自主研發的噴砂機器人。此前,該企業生產的噴砂機器人服務於中國中車、中國石化、中海油、中國鐵路、中國鐵建、航天科工等大型國企。

使用機器人可以保護工人

今年6月,國內首台自主研發的噴砂機器人在廣東珠海深水海洋裝備製造基地正式投用。通訊員供圖今年6月,國內首台自主研發的噴砂機器人在廣東珠海深水海洋裝備製造基地正式投用。通訊員供圖

8月1日,記者在三江博力生產車間看到,工人們正在緊張忙碌,又一台噴砂機器人準備出廠。

這是一台通體橙色的「大傢伙」,由機械支架和幾條機械臂組成,高5米、寬8米,機械臂展長6米,總體重量達6噸。操作人員在玻璃窗外的駕駛艙撥動手柄,噴砂機器人就能麻利地對準鋼結構表面,幾分鐘完成噴砂作業。

「人工噴砂作業對工人損傷程度大。企業創辦之初,我們就有用機器取代人工作業的想法。」三江博力總經理吳化格說。

對金屬表面進行噴砂處理,就是將砂礫高速噴射至金屬工件表面,使其獲得一定的清潔度和粗糙度,便於後續電鍍、噴漆等步驟。

談起噴砂工人的辛苦,吳化格向記者描述了這樣一幅畫面:在20平方米左右的噴砂房裡,戴著頭套、穿著3斤多重的防護服的工人手持噴槍進行噴砂作業。因為噴槍里飛出的鋼砂速度快、衝力強,即便穿著防護服也很容易受傷,「噴砂工人長年累月吸入粉塵,也容易患上矽肺病等職業病,震耳欲聾的噪聲也會對聽力造成極大損傷」。

1台噴砂機器人可以「扛下」10個工人的工作量。吳化格介紹,噴砂機器人的作業範圍能夠覆蓋整個噴砂房,解決了人工噴塗不夠均勻、無法連續作業等問題。

目前,8軸天車式噴砂機器人已廣泛用於海洋裝備製造、橋樑施工、軌道交通裝備製造等場景,一批噴砂工人被從惡劣的作業條件里解放出來。

成立18年來,三江博力已成長為國家級專精特新小巨人,擁有知識產權68項,其中發明專利11項,同時被評為國家高新技術企業、國家科技型中小企業、湖北省製造業單項冠軍企業。

價格比國外同類產品低2/3

噴砂機器人機房的外觀。長江日報記者郝天嬌攝噴砂機器人機房的外觀。長江日報記者郝天嬌攝

18年前,三江博力的前身湖北三江航天塗裝設備工程有限公司作為中國三江航天集糰子公司成立,廠房設在江岸區黑泥湖路的原湖北客車廠。在武昌船舶重工集團有限公司工作了14年的技改專家吳化格,被調至新公司任總經理。

此時,芬蘭生產的噴砂機器人一度壟斷了我國市場。三江博力作為產品代理商,負責進口噴砂機器人的銷售和推廣。

「銷售效果並不理想。」吳化格說,「當時,進口噴砂機器人售價普遍在1500萬元左右,對大多數企業來說是無法承擔的高昂成本。而且,進口產品的售後也不及時,如果機器有什麼問題,很難做到第一時間解決。」

「噴砂機器人是大勢所趨,我們想當‘第一個吃螃蟹的人’。」當時,國內自動噴砂領域技術尚屬空白。研發初期,吳化格團隊只能從模仿進口產品開始。從相關產品的調研到基本圖紙的完善、產品模型的製作,一次次調整參數設置、精確計算、推翻重來。

「沒想到這麼難,我們以前是做傳統噴砂、除塵系統的,而機器人算是智能裝備,算是跨界研發了,一切都要從頭開始學。」吳化格說,機器人需要在沙礫、粉塵飛濺的環境中工作,對鋼材料要求很高;噴砂壓力、噴嘴離工件的噴砂距離和準確的噴砂角度,都會直接影響工件表面的粗糙度和乾淨度,對精度要求也很高。

「市場很殘酷,只有我們的產品、技術領先於同行,才能生存下來。」吳化格說。

在成品上市前,8軸噴砂機器人已迭代了5代,總投入成本超過600萬元。

歷經6年研發,噴砂機器人終於問世,售價比國外同類產品降低了2/3。

三江博力現有研發團隊20餘人,每年仍將投入總營收的20%以上用於新產品的研發設計。吳化格表示:「未來3年內,我們想嘗試使用AI大模型賦能噴砂機器人,希望能在技術上有所突破,研發出功能更多樣、自動化程度更高的產品。」

(長江日報記者郝天嬌 實習生王佳欣)

【編輯:符櫻】