Китайская компания Tianma Intelligent Control за 198 дней решила проблему удаления заусенцев со сложных деталей, обеспечив контроль усилия в диапазоне ±1–3 Н

Репортаж от Wedoany，Команда инженеров компании Tianma Intelligent Control (дочернее предприятие China Coal Technology and Engineering Group) под руководством Сюэ Тунцзюня успешно разработала роботизированное оборудование для удаления заусенцев со сложных пространственных конструкций. На объекте заказчика был достигнут стабильный контроль усилия в диапазоне ±1–3 Н, точность траектории соответствовала требованиям, что позволило полностью отказаться от ручной доработки. Проект был реализован за 198 дней.

Удаление заусенцев со сложных пространственных конструкций, таких как глубокие полости, перекрестные отверстия и траектории неправильной формы, долгое время зависело от опытных рабочих. Существующие на рынке роботизированные решения в этих сценариях, как правило, оказывались неэффективными, что создавало критический разрыв в цепочке автоматизации высокотехнологичного производства. Компания Tianma Intelligent Control ранее предпринимала попытки решить эту проблему, но безуспешно. Однако команда посчитала, что нельзя сдаваться, и именно в этом контексте Сюэ Тунцзюнь взялся за задачу.

После запуска проекта команда сначала провела маркетинговое исследование и обнаружила, что практически все предприятия по-прежнему полагаются на ручной труд для удаления заусенцев со сложных конструкций, что делает человеческий фактор «заплаткой» для автоматизации. Проект был признан одним из ключевых направлений НИОКР компании на год, и временное окно для команды составляло всего полгода — необходимо было представить прототип, доказывающий жизнеспособность технического подхода. Разработка столкнулась с «тройным отсутствием»: не было пригодной для повторного использования структуры планирования траекторий, модели контроля усилия и базы данных технологических процессов, а также команда была укомплектована не полностью. Сюэ Тунцзюнь был вынужден параллельно вести работу по трем направлениям: алгоритмы, конструкция и технология. Днем обсуждалась интерполяция траекторий, в обед проводилась экспертиза изменений конструкции, а после обеда выполнялись технологические испытания.

После сборки первой версии прототипа Сюэ Тунцзюнь лично возглавил команду для отладки на объекте заказчика. Это происходило зимой, температура в цехе была крайне низкой. В реальных условиях эксплуатации возникали многочисленные проблемы: значительный дрейф модели контроля усилия, увеличение погрешности траекторий в глубоких полостях, нарушение запланированных траекторий из-за погрешностей зажима, вибрации на конце манипулятора, значительно превышающие лабораторные показатели, а технологическое окно оказалось гораздо уже, чем предполагалось. Команда ежедневно по несколько часов стояла на стальных конструкциях платформы. Однажды, для отладки траектории в глубокой полости, сверка данных затянулась почти до двух часов ночи, прежде чем удалось скорректировать логику преобразования ориентации. За три месяца полевой отладки они одну за другой преодолели все трудности. В итоге оборудование стабильно выполняло полный набор операций по удалению заусенцев, удерживая усилие в диапазоне ±1–3 Н, без необходимости ручной доработки.

Успех этого оборудования освободил рабочих от тяжелого, повторяющегося и высокоинтенсивного труда, устранив ключевое препятствие на пути к созданию «безлюдных заводов» (dark factories). Была решена отраслевая проблема обеспечения единообразия обработки высококачественных компонентов, что заложило технологическую основу для повышения надежности и конкурентоспособности китайского высокотехнологичного оборудования. За эту работу Сюэ Тунцзюнь получил корпоративную награду за выдающиеся достижения в области НИОКР. Команда планирует создать базу технологических знаний и внедрить самообучение на основе ИИ, чтобы сформировать «промышленный мозг», объединяющий восприятие, принятие решений и исполнение, а также модульно распространить ключевые технологии на такие отрасли, как авиакосмическая промышленность и автомобилестроение.