注塑车间是工业机器人最难落地的场景之一。传统注塑机取件要么靠人工,要么靠固定安装的直角坐标机械手——每一台注塑机需要配一台专用机械手,成本高昂且换模时需重新调校。拓斯达轮式人形机器人"小拓"的方案思路是:用一台可移动、可升降、可换工具的通用机器人取代一排固定机械手。
"小拓"最独特的设计是其自适应升降机身,工作高度范围从1.2米到1.8米连续可调。这个设计直接解决了注塑车间的核心矛盾——不同型号注塑机的模具高度、开合模位置各不相同。一台固定高度的机器人只能适配特定型号的设备,而"小拓"可以像人类工人一样,在大型机和微型机之间灵活切换。
双臂最大负载达到20公斤,重复定位精度±0.05毫米。在注塑取件场景中,机器人需要精准地将手臂伸入开模后的模具空间,在高温环境下抓取尚未完全冷却的塑件。对精度的要求来自模具与塑件之间可能只有几毫米的间隙,任何位置偏差都可能导致塑件划伤或模具损坏。"小拓"通过力位混合控制策略解决这个问题:先以位置控制模式快速接近目标,在接触瞬间切换到力控模式,以柔性接触完成抓取。
感知系统方面,"小拓"搭载了全场景感知系统,包括RGB-D相机、热成像传感器和六维力传感器。在注塑场景中,热成像传感器可以检测模具温度分布,判断当前是否处于安全操作窗口;RGB-D相机用于识别工件是否完整脱模、有无飞边等缺陷;力传感器则确保抓取力度不会损坏塑件。
软件层面,"小拓"搭载了VLA大模型,能够完成工件识别、良率检测、分类装盘等作业。操作员无需编程,通过语音或文字描述任务即可。例如,"把A区23号机的产品取出来,检查表面有无缩水,合格的放蓝色托盘,不合格的放红色托盘","小拓"能自主拆解指令并执行。
这种"轮式移动+人形操作+智能决策"的组合方案,正成为注塑、冲压等离散制造场景的新标配。