项目背景
中德智能制造研究院是由南京扬子国资集团联合省市产业基金与产业资本共建的应用型研究机构。2016年6月在中德两国总理见证下，南京市政府与德国工业4.0核心研究机构——弗劳恩霍夫协会IPK研究所签署战略协议，共同组建该研究院。
研究院依托弗劳恩霍夫协会的技术储备及国际化专家团队，聚焦智能制造技术研发、孵化与产业化推广，致力于打造中德战略合作标杆项目。
核心挑战
在为企业提供智能制造改造方案及落地培训过程中，研究院需基于工业4.0核心设备（工业机器人）构建四大体系：
数字化工厂架构
多机器人协同系统
智能物流网络
云端机器人控制生态
实施过程中面临关键瓶颈：
非标设备定制化编程
狭小空间下的柔性部署
人机协作安全交互机制
创新解决方案
UR+MiR复合机器人系统
通过融合优傲（UR）协作机械臂与MiR自主移动机器人，构建具备「腿-手-眼」协同能力的智能体，突破传统工业场景刚性限制：
技术实施亮点
硬件集成：UR机械臂搭载MiR100移动底盘，形成车载式作业单元
智能导航：多传感器融合（激光雷达+3D视觉）实现动态路径规划与厘米级定位
安全协作：三级防护系统（紧急制动/速度监控/力反馈）满足ISO 10218标准
能源管理：车载电池组支持8小时连续作业（含机械臂+导航系统供电）
应用场景演示
在中德院培训中心，复合机器人系统完成以下任务闭环：
自主导航至注塑机台
视觉定位抓取工件（±0.1mm精度）
跨区域物料转运（最大载荷100kg）
动态避障与人机协同装配
核心优势
| 维度 | 技术突破 | 商业价值 |
|---|
| 部署效率 | 72小时快速部署（传统方案需4-6周） | 节省厂房改造费用30%以上 |
| 场景适应性 | 支持洁净室/狭窄通道（最小回转半径0.5m） | 产线重组成本降低65% |
| 人机协作 | 安全距离缩减至0.3m（行业标准0.8m） | 培训周期缩短至3天 |
| 扩展能力 | 开放式API接口支持MES/ERP系统对接 | 投资回报周期<12个月 |
典型应用场景
柔性产线物料流转
人机协同装配
特殊场景作业
技术演进方向：当前系统已实现L3级自主协作能力，计划2024年通过数字孪生平台实现虚实联动控制，2025年接入工业元宇宙生态。
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