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机器换人不仅大大减轻工人的劳动强度，而且可以实现工艺质量、产品质量的双重提升。近日，在天楹集团南通天蓝环保能源成套设备有限公司的装备车间内，记者看到，一个工业机器人正在对20毫米中厚度的钢板进行焊接，短短4分钟，一条直线缝隙就焊接完成。
“从质量上看，机器人焊接比人工的平整多了。”刚焊接完，南通天蓝环保能源成套设备有限公司装备车间主任陈君便迫不及待地去检验效果，“这条缝，我们工人去焊接，要20分钟，机器人只用了4分钟，效率提高了5倍。往后再复杂一些的焊接，机器人焊接效率将可以达到人工的10倍以上。”
这台刚刚上岗的机器人是海安上海交通大学智能装备研究院与天楹集团南通天蓝环保能源成套设备有限公司在2016年签订的产学研合作项目。该项目集成相关子系统，形成专用零件的机器人焊接工作站，针对不同工件的特点，选择合适的弧焊专用机器人，设计各种专用的变位机，设计专用的工装夹具，配以专用的自动清枪站、焊接工作房，烟雾除尘系统及安全防护系统，形成完整的零件焊接工作站。工作站采用人工对工件进行上料至专用夹具，分步执行夹紧动作，并由变位机和六轴弧焊机器人共同完成产品的满焊焊接过程。
“这个工作站达到了我们原先图纸的要求，使用了大扭力的变位机，一流的焊接机器人和与之匹配的焊枪系统、焊接夹具系统，以及有利于吸风的封闭的焊防系统。这样，员工的安全防护有了保障，我们的焊接质量有了保证，我们的效率也大幅度提升了。”天楹集团生产总监吴敏锐告诉记者，“这套系统是全国一流的。我们一期投入了1200万元，建立了8个这样的工作站，二期我们还将继续加大投入。”
“此次与天楹集团产学研合作的机器人焊接工作站主要有三项技术难点。”海安上海交通大学智能装备研究院副主任刘超介绍，“首先在于中厚板的焊接，中厚板的焊接对焊接的质量要求特别高，目前国内从事中厚板焊接的企业比较少，其焊接参数调节是很大的难点。其次，在将近30平方米的工作区域内，要实现10丝左右的平面度，这有一定的难度。第三就是像这次应用的龙门机器人，需要双驱，如何实现移动系统同步系统同步伺服控制系统，这也是这个项目的挑战。”
天楹集团的机器人焊接工作站只是海安上海交通大学智能装备研究院与海安本土企业合作的一个缩影。自2014年，海安经济技术开发区与上海交通大学机械与动力工程学院共建海安上海交通大学智能装备研究院，由教育部长江学者特聘教授、国家杰出青年基金获得者朱向阳教授领衔，现有专家11名、研究生13名，已服务海安本地的江苏百协精锻机床有限公司、江苏天楹赛特环保能源集团有限公司、江苏瑞恩电气股份有限公司等近100家企业，总计提供了300多套高端控制器。2016年，该研究院获批“2016年江苏省科技服务骨干机构能力提升计划”，是全市仅有的获得科技服务能力提升立项的两个平台之一。
