展会入场门口人潮涌动。
■ 中国工业报记者 郭 宇
记者在7月3日2024第十九届上海国际汽车制造技术与装备及材料展览会 (AMTS2024)上看到的不仅是更加轻量化和智能化的电动车型,更值得一提的是众多融入汽车制造行业的黑科技,全产业链数字化和智能化的各种新技术在展会中呈现。
展会集中了来自全球的3000多项新技术和产品首发,其涵盖汽车设计、工程及技术领域的各个方面。从新能源汽车设计、模拟仿真、测试及验证,到核心材料和制造工艺,展会上呈现出了行业最前沿的科研成果和创新应用。这些新技术、新产品不仅代表着行业未来的发展趋势,也为汽车产业链上下游企业提供了更广阔的合作空间和商机。
3D视觉技术引领行业发展
据了解,本届展会围绕 “车身工程、部件工程、新能源三电工程及未来汽车开发”等技术应用全新布局。其中尤为亮眼的是,生产汽车过程中,机器人加入了视觉技术,当机器人有了 “眼睛”,变得更加智慧和灵活。
根据工业数据统计平台 MIRDATABANK的分析,2023年工业3D视觉在机器视觉整体行业中渗透率仅达5.3%,目前处于较低水平,行业发展仍处于早期阶段。该分析数据中也提出,搬运上下料 (含拆码垛)是工业3D视觉引导类最主要的下游应用场景,目前产品方案较为成熟,已广泛应用到仓储物流、汽车零部件等行业中。
汽车制造是自动化程度最高的行业之一,最新的数字产品都会在该制造领域快速体现。如今3D视觉产品已广泛应用于汽车零部件、冲压、焊装、总装、压铸、电池等生产环节中,并且该视觉技术已经在全球汽车零部件及主机厂实现了智能机器人落地,包括工件上下料、下料装筐、高精度装配、在线测量等典型场景。
专业展商展示硬实力
此次展会中,3D视觉制造企业迁移科技携旗下数款融入了AI技术的汽车零部件行业创新解决方案亮相。
记者看到,迁移科技首次线下展出的一款名为EpicEyePixelMini的工业3D相机。这款相机仅手机大小的体积,重量为800克,拥有0.2秒采集速度,以及4.5瓦的超低平均功耗,使得其在精细化、复杂或狭小空间具备优势。
该系列产品的设计充分考虑了现代工业对柔性化精确作业的需求,为协作机器人和复合机器人 “眼在手上”的应用场景提供了优秀的点云成像精度,显著提高作业准确度和成功率。
这种灵敏的3D视觉系统,可以通过精确扫描和位姿纠偏,解决无序混放、物品薄、正反面区分及多层压叠的复杂作业问题。能够引导机器人在各种状态下实现座椅等部件的精确定位和装配,提升效率。
近年来,传统汽车行业谋求升级,新能源汽车不断发展,造车新势力崛起,汽车行业转型催生了大批自动化需求,伴随着行业的新变化,改造标准要求高、工艺流程复杂、工件种类多逐渐成为汽车制造自动化长期面临的挑战。
针对汽车行业工件种类多等类似难题,首次亮相展会的梅卡曼德提供了多场景视觉技术的解决方案。该企业目前已在全球众多汽车零部件厂、汽车主机厂成功落地4000+台相机。梅卡曼德AI+3D视觉也是一家致力于3D视觉技术的企业,本次展会带来了黑色异形件深筐无序抓取、钣金件抓取、副车架在线测量、ECU外壳胶路检测等典型智能机器人应用,以及全新自研超远距离高精度3D相机。
梅卡曼德现场工作人员表示,比如,中间轴是汽车传动系统的重要组成部分,具有细长、高亮反光等特性。某项目中,客户需要对中间轴进行加工处理。原有人工上料方式效率难以满足产能需求,易导致工件碰撞、剐蹭等问题,影响成品质量。客户通过引入梅卡曼德AI+3D视觉技术,对产线进行自动化升级,大幅提升产线产能及生产质量。
此外,冲压车间全流程自动化需求日益迫切,线尾下料装筐环节以往由人工完成,人工装筐效率不稳定,存在安全、质量风险。若采用机器人配合高精度工装、料筐的方案代替人工,会存在工件种类多、料筐成本高等问题。针对这一场景痛点需求,梅卡曼德推出了AI+3D视觉冲压线尾自动装筐解决方案,满足冲压线尾各类料筐高精度定位需求,实现高效精准放件。
“同时,3D视觉技术更有利于柔性生产线的场景”,展会现场人员介绍,梅卡曼德智能机器人已在全球范围内的上千条汽车制造产线上稳定部署,通过大量的项目落地积累了海量数据和应用经验,帮助汽车行业客户大幅提升生产质量和效率,构建更柔性、更智能的现代化产线。
此外,梅卡曼德还通过先进的AI技术,使3D视觉系统具备极强的兼容性及通用性,可兼容焊装线体不同车型下的多品类工件。主机厂客户通过AI+3D视觉技术可打造 “自适应生产链”,简单来说可以实现任意车型快速换产。
3D视觉技术为众多企业带来了实质性的提升。据记者采访了解,某企业用户在曾经一个项目中,产线上单个轮胎直径1200毫米,重量在100千克以上,人工装配强度大、耗时长,因此轮胎装配环节成为制约产线效率提升的关键瓶颈。车身置于主线滑橇上,装配过程需随滑橇动态进行,但滑橇行进速度不均、车身在托架上位置不固定、车轮转向角度存在偏差等问题均对随行装配提出了挑战。为此,该企业通过融合AI、3D视觉、机器人等技术,解决了上述各项挑战,打造出了全球首条商用车全自动随行装配线。
针对总装车间来料频繁,传统人工收货效率低、强度大等问题。展会现场也有众多参展商给出了解决方案。以华睿科技为例,据其展会人员表示,公司通过本次现场展出的机器视觉和移动机器人两大产品线,结合自研仓储管理系统IWMS、集成控制系统ICS、智能调度系统RCS、自研算法平台MVP,为汽车制造行业用户制定了一站式解决方案。该方案面面俱到,可解决用户在实际生产环节中遇到的上述诸多难题。
以方案中涉及到的新一代出入库读码门技术为例,该技术可帮助用户实现自动收货入库,同时在各智能系统的加持下,可覆盖大部分货架类型,解决码垛工作,满足用户企业的多场景部署。
智能算法平台成效显著
针对汽车零部件生产物流过程中托盘转运、货架堆叠和物料装卸等环节,华睿科技带来了自主设计研发的叉取型自主移动机器人,适配多种货架和托盘,通过自主托盘识别,调整设备姿态,实现精准对接,激光加视觉融合多维安全防护,实现360°避障,保障转运安全。华睿科技汽车智造相关解决方案已在多个项目中落地应用。
持续高温天气丝毫未能阻挡观众参观的热情,据官方统计,本届展会,展期三天专业观众总数达36864人,其中包含来自日本、韩国、越南、印度、马来西亚、新加坡、美国、法国、英国、墨西哥等国的1452位海外观众。在被询及参观原因时,海外观众一致表示,他们所在国家的汽车工业正在从传统燃油汽车向新能源转型,而中国则处于全球汽车电动化和智能化领域的前沿地位。他们希望通过参观本次展会来深入了解汽车技术和工程领域的先进技术,并寻找合适的合作伙伴。
展会同期举办一系列行业论坛和活动,涵盖车身工程、智能产线物流、一体式压铸、动力电池技术、智能驾驶等行业热点主题,吸引了超2000名来自汽车主机厂、零部件、电机、电池企业的研发、生产工程等上下游产业链技术人员和主管领导参与。