本网讯 近日,郑州经贸学院大学生科创团队,依托校内智能制造实验室完成柔性仿生机械手自主研发。该项目聚焦物流仓储、生产制造车间机器人抓取难题,在实验室完成全套技术迭代与场景实测,目前已在本地多家企业完成试点测试。
团队项目起源于物流仓储实习调研。当下国内快递业务量持续走高,智能仓储改造需求旺盛,但市面上通用的刚性机械夹爪适用性较差:面对软包裹、生鲜食品、异形工业零件时,要么抓握不稳容易滑落,要么夹持力度过大造成货品破损,大量分拣工序依旧需要人工辅助。而海外进口柔性抓取设备售价高昂,超出中小物流、加工厂的改造预算,国产平价适配方案存在明显缺口。
为解决这一现实痛点,来自不同专业的学生组成研发小组,在校内导师指导下开启技术攻关。大家利用学校智能制造实验室、3D打印平台、电控测试台、创新创业学院平台开展实验,基于开源视觉程序自主优化调试。团队拆解十余款市面通用夹爪,反复调整柔性材料、机械结构与控制程序,迭代多版样机,逐步攻克识别不准、无法自适应调力、贴合度差三大实操难题。

实验室样机装配现场
这款自研机械手整体核心由三部分技术构成。一是柔性多指仿生结构,选用TPU骨架搭配软性硅胶表层,多节指段可独立活动;二是AI视觉识别模块,搭配深度摄像头,可识别纸箱、编织袋、小型零部件等多种货品,自动定位抓取点位;三是基础力反馈调节系统,通过加装压力传感元件,自动调整夹持力度。整套设备可直接适配市面上常规协作机械臂,复杂货品抓取稳定成功率超93%。

团队进行电控程序调试
目前,团队已携手极兔速递郑州转运中心、本地重工企业、食品加工企业开展实地试点。企业反馈显示,该机械手能大幅减少异形包裹、软包装分拣的人工介入,工厂换产调试时间明显缩短。项目现已提交多项实用新型专利申请,形成自主可控的基础技术方案。
该学生项目立足国内中小型产业场景,以校园实验室研发为基础,走出一条轻量化国产化创新路径,为国产柔性抓取装备普及提供了解决方案。(张益鸣)





