高速并聯機器人正在作業。 記者 游思行 攝
天津大學黃田教授領銜的科研團隊研發了具有中國完全自主知識產權的高速并聯機器人關鍵技術，并與國內重點企業密切合作，結合實際生產需求實現了工程應用，突破了西方發達國家的專利技術壁壘，在理論技術和相關產品性能上達到了國際先進水平。在8日舉行的2015年度國家科技獎頒獎典禮上，天津大學高速并聯機器人關鍵技術及工程應用獲得國家技術發明二等獎。
記者近日在天津大學機械學院的實驗室見到了這種高速并聯機器人，其中一臺機器人有四個“手臂”，可以靈活地把輕小的芯片放進指定凹槽中。黃田教授告訴記者：“它的速度很快，能達到每秒10米，1分鐘約150次。它可以高速、準確地抓取輕小物體，最小到幾克。比如說分揀電池，它一分鐘能完成250只。”
據了解，高速并聯機器人主要用于工業生產中的高速抓放操作，是食品、藥品、電池等相關行業自動化生產線的首選裝備。“可以說，只要有生產線的地方，就需要它。”黃田告訴記者，2006年他們和天津力神合作，利用機器人分揀、組裝新能源汽車需要的電池箱。一個電池箱由近萬塊電池組成，所有電池性能必須完全一致，機器人代替人工，不僅高效而且準確，提高了產品的質量。
黃田團隊自2001年起開展高速并聯機器人技術研究，經過十余年堅持不懈的努力，攻克了機構創新、設計控制、裝備技術等難題，發明了二平動、柱坐標式和三平一轉等多種高速并聯機器人新機構。系列技術授權美國專利2項，國家發明專利21項，軟件著作權1項，先后發表SCI/EI論文54篇。
在國內，天津大學將自主知識產權的高速并聯機器人技術與相關行業龍頭企業合作，研制出了輸液軟袋自動化包裝生產線、鋰離子動力電池全自動分選成套裝備、乳化炸藥自動化包裝生產線等核心裝備。目前，該成果已在天津力神、石家莊四藥、杭州娃哈哈、云南安化等企業建成33條自動化生產線，為企業新增銷售額4.97億元、新增利潤1.36億元。Diamond機器人已出口英國和俄羅斯，兩次入選國家重大科技創新成果展，并落戶國家科技館，被評為優秀展品。
據了解，天津大學為第一完成單位的5項成果分獲國家技術發明二等獎（1項）和國家科技進步二等獎，獲獎總數在國內高校中名列前茅。此次獲獎的5項成果分別為“高速并聯機器人關鍵技術及工程應用”、“農林廢棄物清潔熱解氣化多聯產關鍵技術與裝備”、“柴油機低噪聲設計關鍵技術及應用”、“高端醫藥產品精制結晶技術的研發與產業化”和“深大長基坑安全精細控制與節約型基坑支護新技術及應用”。
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