天津大學(xué)科研人員研發(fā)的高速并聯(lián)機(jī)器人瞄準(zhǔn)“中國制造2025”，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)輻射和工程應(yīng)用，打造了具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)機(jī)器人，該項(xiàng)目——“高速并聯(lián)機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及工程應(yīng)用”獲得2015年國家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。
工業(yè)機(jī)器人是世界第四次工業(yè)革命的重要載體，也是“中國制造2025”的重要發(fā)展方向。長期以來，在輕小物料高速搬運(yùn)、包裝、分選等方面發(fā)揮重要作用的高速并聯(lián)機(jī)器人市場(chǎng)被歐美日的公司壟斷，價(jià)格居高不下。“造自己的工業(yè)機(jī)器人”成為天津大學(xué)機(jī)械學(xué)院黃田教授團(tuán)隊(duì)的攻關(guān)目標(biāo)。
在國家“863”計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金等支持下，黃田帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)十余年，攻克了高速并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)創(chuàng)新、設(shè)計(jì)控制、裝備技術(shù)等難題。在天大機(jī)械學(xué)院一間實(shí)驗(yàn)室，黃田教授展示了一臺(tái)機(jī)器并聯(lián)機(jī)器人，該機(jī)器人可以根據(jù)輸入的程序不同，完成抓取、分解、裝箱等工作。“我們的機(jī)器人移動(dòng)速度能達(dá)到每秒10米，最大誤差僅為0.05毫米。在食品、醫(yī)藥、電池等行業(yè)應(yīng)用廣泛，在液體炸藥包裝等無法人工操作的領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了零的突破。經(jīng)過十幾年的研發(fā)，高速并聯(lián)機(jī)器人新機(jī)構(gòu)突破了幾何精度保障、高速平穩(wěn)控制、作業(yè)裝備布局、物料視覺跟蹤、抓取路徑規(guī)劃5項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，形成了自主研發(fā)體系，進(jìn)行了一系列的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)轉(zhuǎn)讓。 ”據(jù)了解，天大并聯(lián)高速機(jī)器人向廣州數(shù)控等實(shí)施專利許可5項(xiàng)，支撐了我國機(jī)器人龍頭企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新，已形成年產(chǎn)500臺(tái)套能力，使其成為國內(nèi)型號(hào)最全、規(guī)模最大、技術(shù)領(lǐng)先的機(jī)器人企業(yè)。
近十年，天津大學(xué)將具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高速并聯(lián)機(jī)器人技術(shù)與相關(guān)行業(yè)龍頭企業(yè)合作，研制出了輸液軟袋自動(dòng)化包裝生產(chǎn)線、鋰離子動(dòng)力電池全自動(dòng)分選成套裝備、乳化炸藥自動(dòng)化包裝生產(chǎn)線等核心裝備，項(xiàng)目成果在天津力神、石家莊四藥、杭州娃哈哈、云南安化等企業(yè)得到規(guī)模應(yīng)用，解決了長期制約相關(guān)行業(yè)產(chǎn)能、產(chǎn)品質(zhì)量和安全生產(chǎn)的瓶頸問題，為企業(yè)新增銷售額4.97億元、新增利潤1.36億元。
