高速并联机器人正在作业。 记者 游思行 摄
天津大学黄田教授领衔的科研团队研发了具有中国完全自主知识产权的高速并联机器人关键技术，并与国内重点企业密切合作，结合实际生产需求实现了工程应用，突破了西方发达国家的专利技术壁垒，在理论技术和相关产品性能上达到了国际先进水平。在8日举行的2015年度国家科技奖颁奖典礼上，天津大学高速并联机器人关键技术及工程应用获得国家技术发明二等奖。
记者近日在天津大学机械学院的实验室见到了这种高速并联机器人，其中一台机器人有四个“手臂”，可以灵活地把轻小的芯片放进指定凹槽中。黄田教授告诉记者：“它的速度很快，能达到每秒10米，1分钟约150次。它可以高速、准确地抓取轻小物体，最小到几克。比如说分拣电池，它一分钟能完成250只。”
据了解，高速并联机器人主要用于工业生产中的高速抓放操作，是食品、药品、电池等相关行业自动化生产线的首选装备。“可以说，只要有生产线的地方，就需要它。”黄田告诉记者，2006年他们和天津力神合作，利用机器人分拣、组装新能源汽车需要的电池箱。一个电池箱由近万块电池组成，所有电池性能必须完全一致，机器人代替人工，不仅高效而且准确，提高了产品的质量。
黄田团队自2001年起开展高速并联机器人技术研究，经过十余年坚持不懈的努力，攻克了机构创新、设计控制、装备技术等难题，发明了二平动、柱坐标式和三平一转等多种高速并联机器人新机构。系列技术授权美国专利2项，国家发明专利21项，软件著作权1项，先后发表SCI/EI论文54篇。
在国内，天津大学将自主知识产权的高速并联机器人技术与相关行业龙头企业合作，研制出了输液软袋自动化包装生产线、锂离子动力电池全自动分选成套装备、乳化炸药自动化包装生产线等核心装备。目前，该成果已在天津力神、石家庄四药、杭州娃哈哈、云南安化等企业建成33条自动化生产线，为企业新增销售额4.97亿元、新增利润1.36亿元。Diamond机器人已出口英国和俄罗斯，两次入选国家重大科技创新成果展，并落户国家科技馆，被评为优秀展品。
据了解，天津大学为第一完成单位的5项成果分获国家技术发明二等奖（1项）和国家科技进步二等奖，获奖总数在国内高校中名列前茅。此次获奖的5项成果分别为“高速并联机器人关键技术及工程应用”、“农林废弃物清洁热解气化多联产关键技术与装备”、“柴油机低噪声设计关键技术及应用”、“高端医药产品精制结晶技术的研发与产业化”和“深大长基坑安全精细控制与节约型基坑支护新技术及应用”。
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