當(dāng)機(jī)器人的鋼鐵(850106)之臂叩響工業(yè)場(chǎng)景的大門(mén),一場(chǎng)關(guān)于效率與智能的變革正在上海電氣(601727)內(nèi)部悄然發(fā)生。作為國(guó)內(nèi)高端裝備(885427)制造的領(lǐng)軍者,上海電氣(601727)正將這場(chǎng)變革的浪潮,引入自身最熟悉的戰(zhàn)場(chǎng)。在這里,機(jī)器人不再是簡(jiǎn)單的替代勞力,而是進(jìn)化為擁有“工業(yè)思維”的智能伙伴。
本系列報(bào)道將帶大家深入這些“硬核”現(xiàn)場(chǎng),揭秘上海電氣(601727)如何依托深厚的工業(yè)積淀與豐富的數(shù)據(jù)土壤,將前沿的“AI+”轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的生產(chǎn)力。敬請(qǐng)持續(xù)關(guān)注。
去醫(yī)院(884301)做B超時(shí),醫(yī)生手持探頭在皮膚上滑動(dòng),就能看清體內(nèi)器官的狀況。而在大型汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子面前,類(lèi)似的“探傷”工作要復(fù)雜得多——一根十余米長(zhǎng)、直徑一米以上的轉(zhuǎn)子,表面布滿(mǎn)復(fù)雜的曲面,探傷人員需要手持不同角度的探頭,一寸一寸地在金屬表面反復(fù)掃查,用超聲波“看穿”鋼材內(nèi)部是否存在缺陷。
有人或許會(huì)問(wèn):為什么一定要給轉(zhuǎn)子進(jìn)行探傷?因?yàn)檗D(zhuǎn)子是汽輪機(jī)最核心的部件之一,既承擔(dān)著能量轉(zhuǎn)換的職責(zé),又肩負(fù)著力學(xué)承載的重任。任何隱藏在轉(zhuǎn)子內(nèi)部的細(xì)微瑕疵,都可能在設(shè)備的長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)中釀成大禍。因此,探傷不僅必須做,還要盡可能做到“零失誤”,這就給探傷人員的綜合業(yè)務(wù)能力帶來(lái)了不小的挑戰(zhàn)。
在過(guò)去,完成一根轉(zhuǎn)子的系統(tǒng)探傷需要一周之久,但長(zhǎng)時(shí)間的作業(yè)也會(huì)給探傷員的手腕和肩臂帶來(lái)巨大壓力,肌肉勞損幾乎成為職業(yè)標(biāo)配。更棘手的是,探傷質(zhì)量高度依賴(lài)“手感”和經(jīng)驗(yàn),漏檢和誤判的風(fēng)險(xiǎn)也始終存在。
于是,上海汽輪機(jī)廠主動(dòng)發(fā)起攻關(guān)需求,組建科研團(tuán)隊(duì),瞄準(zhǔn)這一工業(yè)場(chǎng)景難題,嘗試讓機(jī)器人接住這個(gè)“燙手山芋”。設(shè)想看似簡(jiǎn)單,真正的難點(diǎn)在于:機(jī)器人的“手”實(shí)在太硬了。讓剛性機(jī)械臂帶著探頭,貼合在不斷變化的大型曲面上,并保持恒定的壓力。這簡(jiǎn)直比讓機(jī)器人繡花還難。壓力過(guò)大,探頭會(huì)磨損,耦合劑被擠出;壓力太小,超聲波信號(hào)衰減,檢測(cè)失效。
科研團(tuán)隊(duì)拿出的解決方案,是一套自研的混合式力控技術(shù)。它并非傳統(tǒng)意義上的純模型控制,而是將“控制嵌入AI”的理念落地為工程實(shí)踐——以經(jīng)典力控(如阻抗控制)作為“物理底線(xiàn)”,保障接觸的穩(wěn)定與安全;同時(shí)引入強(qiáng)化學(xué)習(xí),讓機(jī)器人在與不同曲面的反復(fù)交互中,自主學(xué)習(xí)最優(yōu)的接觸力策略與姿態(tài)調(diào)整方式。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),這套技術(shù)讓機(jī)器人同時(shí)擁有“小腦”的實(shí)時(shí)計(jì)算能力與“手腕”的柔順自適應(yīng)能力,更具備不斷進(jìn)化的“經(jīng)驗(yàn)學(xué)習(xí)”能力。當(dāng)探頭頂在轉(zhuǎn)子曲面上時(shí),它不再僵硬地執(zhí)行固定指令,而是像一位經(jīng)驗(yàn)豐富的老師傅,力度恒定、貼合自如,而且越用越精準(zhǔn)。
2025年10月,移動(dòng)探傷機(jī)器人工作站在上海汽輪機(jī)廠進(jìn)入試運(yùn)行階段,已實(shí)現(xiàn)自主覆蓋轉(zhuǎn)子全表面,完成轉(zhuǎn)子的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。經(jīng)過(guò)近三個(gè)月的持續(xù)測(cè)試,全流程測(cè)試結(jié)果顯示:?jiǎn)胃D(zhuǎn)子探傷周期(883436)縮短達(dá)70%以上,檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化程度大幅提高,人為差異被最大限度地消除。
當(dāng)然,這項(xiàng)成果的意義遠(yuǎn)不止于讓機(jī)器人替代人工,更在于實(shí)現(xiàn)了全流程標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè),以及超聲數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)與溯源。這相當(dāng)于將老師傅最精湛的“手感”進(jìn)行數(shù)據(jù)化、固化,讓每一次探傷都達(dá)到同樣高的水準(zhǔn),為未來(lái)具身機(jī)器人(886069)在工業(yè)檢測(cè)場(chǎng)景中的大規(guī)模落地,提供了一份扎實(shí)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
在上海汽輪機(jī)廠,給轉(zhuǎn)子做“B超”這件事正從靠手感、靠經(jīng)驗(yàn)、靠體力,轉(zhuǎn)向靠算法、靠力控、靠數(shù)據(jù)。而那個(gè)“零失誤”的目標(biāo),也第一次變得觸手可及。未來(lái),更多需要“手感”和“經(jīng)驗(yàn)”的檢測(cè)工作,或許都將被這類(lèi)智能裝備重新定義。
