在河北科技大学的机器人实验室里,一台特殊的机器人系统正在进行最后阶段的测试。这套名为“面向特钢轧制质量检测的机器人系统”的设备,通过机械臂精准抓取特钢样棒,自动完成信息标记后送入检测流程,整套动作流畅自然。这项由河北科技大学与石家庄钢铁有限责任公司联合研发的科技成果,即将从实验室走向生产线。
特钢棒材质量检测是钢铁生产中的关键环节,直接影响产品品质与市场竞争力。传统检测方式依赖人工操作,工人需用长柄夹钳从高温样棒堆中夹取材料,并在滚烫的圆柱面上进行信息标记。这种作业模式不仅劳动强度大,还存在高温烫伤等安全隐患,导致检测岗位长期面临“招工难、留人难”的困境,进而影响检测效率与企业产能。
针对这一行业痛点,河北科技大学机器人与数字化团队与石钢公司展开深度合作。双方联合申报石家庄市驻冀高校重大科技计划项目,共同探索以机器人系统替代人工的全流程解决方案。项目负责人张付祥教授指出,研发过程中需要突破多项技术难关,包括无序堆放样棒的智能识别、高温环境下的稳定作业、圆柱曲面的精准标记等。
实验室现场展示的核心设备体现了研发团队的匠心独运。取样机器人的夹爪采用弧形设计,表面覆盖耐高温特种材料,确保在高温环境下仍能稳固抓取样棒。书写标记机器人的“笔尖”具备自适应功能,可灵活贴合不同直径的钢棒圆柱面。立体视觉相机作为系统的“眼睛”,实时扫描样棒堆放情况,为机械臂提供精准定位。
“这套系统不仅具备工业级的机械结构,更拥有智能化的操作内核。”张付祥教授通过人机交互界面演示道,工作人员可通过高清屏幕实时监控设备运行状态,调整作业参数或接收故障预警。这种设计大幅降低了操作难度,显著提升了工作效率。
目前,该系统已完成实验室测试,即将在石钢公司生产线上进行安装调试。作为石家庄市驻冀高校重大科技计划项目的重要成果,这套系统将彻底改变特钢检测环节依赖人工的传统模式,为钢铁产业智能化升级提供技术支撑。石钢公司技术负责人表示,机器人系统的应用不仅能解决招工难题,还将提升检测精度与效率,为企业释放更大产能。
这种“企业出题、高校解题”的校企合作模式,正是“需求导向”科研的典型实践。河北科技大学研发团队紧扣企业生产实际开展技术攻关,使科研成果直接服务于产业需求。在石家庄,科技创新正从实验室走向生产一线,形成“需求牵引研发、场景验证技术、产业反哺创新”的良性循环,为区域高质量发展注入新动能。