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雄克(SCHUNK)通过模块化自动化单元展示物理人工智能(Physical AI)的工业应用

在汉诺威工业博览会(Hannover Messe)上,雄克展示了其 GROW 自动化单元。该单元将仿真、AI 驱动的机器人技术和模块化自动化相结合,以实现可扩展且具备生产就绪性的物理人工智能应用。

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雄克(SCHUNK)通过模块化自动化单元展示物理人工智能(Physical AI)的工业应用

雄克推出了一个标准化、模块化的平台,旨在将自律型物理人工智能应用直接部署到工厂车间的实际作业中。

此次合作涉及将高保真仿真框架与自适应机器人硬件相结合,以建立可重复的制造工作流。这种技术方法满足了离散制造和工业物流领域对灵活、自优化机械的需求。

数字化供应链中的自律轨迹优化
由于传统的编程方法过于僵化,且物理换产(型号切换)时间冗长,传统装配线在管理多品种、小批量的产品运行能力时面临严重的产能制约。向模块化自动化架构的转变,将原材料搬运和机械刀具路径生成重构为具有自调整功能的工艺过程。通过建立这些自适应边缘单元,生产网络消除了静态工作流的限制,并将实时设备遥测数据直接传输到统一的数字化供应链中。这种自动化互联在更广泛的汽车数据生态系统中起到了智能层的作用,促进了动态生产调度,并使车间工作流与更广泛的供应商物流实现同步。

微运动学验证与虚拟调试分阶段实施
其核心机制依赖于“仿真优先”(simulation-first)的方法论,即在将机器人序列部署到物理系统之前,先对其进行数字化准备和优化。通过将高保真仿真库和结构机器人框架嵌入到工程流程中,三维运动、复杂的夹紧力以及高频抓取循环都能在虚拟环境中进行建模和训练。这种基于数字孪生(digital twin)的端到端验证,使机器人运动路径和实时扭矩补偿在硬件集成之前实现数学上的收敛。这种结构建模防止了初始运行期间的机械碰撞风险,并将物理调试周期缩短了约 40%,从而降低了前期资本支出(CapEx)的风险。

软件驱动的转化与跨平台集成工作流
从虚拟训练模型到活跃工厂车间执行的过渡,是通过开放式架构、软件赋能的工作流进行管理的。这些通信协议允许将在仿真环境中经过验证的深度学习(deep-learning)控制策略进行编译,并直接写入现场的工业控制器中。这种同步在实际生产条件下,将复杂的虚拟逻辑可持续地转化为物理行动。与此同时,自动化接口会记录空间偏差和组件滑移指标,并将数据反馈至优化回路中。这种自动化追踪提高了整体拣选(picking)吞吐量,并使工厂人员从重复性的体力劳动转向技术系统监控和诊断角色。

补充背景
本节详细介绍了未包含在原始新闻公告中的技术规格和竞争基准测试(benchmarking)。

与来自发那科(Fanuc)或 ABB 等供应商的传统、定制化非标自动化集成包(这些集成包依赖于硬编码的僵化示教器点位)相比,该模块化平台更专注于软硬件解耦和可扩展的构建模块。传统的二维或三维视觉引导方法在遇到具有反射性、堆叠或带油污的金属部件时,其位姿估计(pose-estimation)延迟经常超过 500 毫秒,从而降低了位置的可重复精度。技术基准测试表明,该系统利用专门的硬件加速,将本地推理回路的延迟降低到 10 毫秒以下,满足了连续高速轨迹追踪所需的严格动态响应指标。

此外,通过使用能够主动调节机械夾持压力的自适应抓取机构,末端执行器的内部结构磨损被降至最低。与传统的刚性冲击工具相比,潜在的机械故障点减少了约 15%。这种结构耐久性提高了系统的平均故障间隔时间(MTBF),为高吞吐量的柔性制造单元提供了一种可靠、低维护的标准。

由 Induportals 编辑 Romila DSilva 在人工智能协助下编辑。

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