欢迎访问:深圳华旭智造科技有限公司!
新闻中心
在线留言
销售热线:
Contact Hotline
13554829950 13554829950
传真:

E-mail:jan@huaxuzhizao.cn

公司地址:广东省深圳市宝安区新桥街道新桥社区广深路沙井段505号6层
当前位置:首页>新闻中心
HWAXU智能电批在四足机器狗生产中的技术应用

机器狗(四足机器人)作为具身智能领域的代表性产品,已从实验室走向工业巡检、安防巡逻、应急救援及消费娱乐等多元场景,其商业化进程正在加速。然而,机器狗在量产过程中面临一个被普遍低估的工艺难题——螺丝锁付。一台机器狗整机通常包含上百颗M2至M8规格的螺钉,从关节电机壳体到飞控主板,从腿部结构件到传感器模块,每一颗螺丝的拧紧质量都直接关系到产品的结构强度、运行稳定性与使用寿命。深圳华旭智造科技有限公司(HWAXU)凭借独创的传感器式智能电批技术平台,以0.01牛顿米至150牛顿米的全量程覆盖能力,为机器狗从核心电子部件到整机结构的全流程装配提供了完整的拧紧工艺解决方案。

 4ab8da30-6018-49f6-9e68-7ef718c6759c.png

一、机器狗生产对螺丝锁付的特殊工艺要求

 

机器狗的结构与普通消费电子或家电产品有本质区别。其机身广泛采用碳纤维、铝合金与高强度工程塑料等轻量化材料,内部集成了大量精密传感器(IMU、力控)、关节电机和复杂的线缆系统。这种高度集成的结构带来了三个层面的工艺挑战。

 

其一,扭力量程跨度极大。关节电机固定螺栓需要较大扭矩以确保高强度动态工况下的结构稳定;而飞控主板、传感器模块上的微型螺丝则需要极小扭矩,以避免损坏精密电路或造成PCB板开裂。同一生产线上,扭力需求可能从0.1牛顿米以下跨越到数牛顿米甚至更高。其二,拧紧方向多样。机器狗结构紧凑,除了垂直向下的常规拧紧,还存在大量侧向及斜向的拧紧需求,这对工具的灵活性和可达性提出了硬性要求。其三,材料差异导致锁付特性不同。自攻螺丝在工程塑料壳体上的锁付属于典型的软连接,入牙阶段冲击力大、扭矩曲线形态与金属螺纹连接截然不同。传统电批难以精准区分假锁紧与真锁紧,过紧会导致塑料柱开裂,过松则可能在机器狗高速运动时松脱。

 

二、传感器式直测:从间接推算到直接测量

 

传统智能电批的主流技术路线是通过监测伺服电机电流来间接推算输出轴上的扭力值。这种方案在机器狗生产中存在明显短板:电流变化并不能准确映射扭力输出轴上的真实力矩,尤其在螺丝入牙瞬间的冲击力变化面前,电流监测几乎无法感知。其扭力控制精度通常在正负5%至正负10%之间,且响应存在固有滞后。

 

华旭智造HWA-SE系列传感器式智能电批采取了不同的技术路径——直接在扭力输出轴内置应变片传感器,实时、直接测量每一毫秒的力矩变化。应变片传感器感知的是扭力输出轴的物理形变,属于力学层面的直接反馈,而非电气信号的间接映射。这一差异决定了设备在长期运行中扭力精度的保持能力:电流监测方案随着设备老化,推算偏差会持续累积;而直接测量方案始终锚定在物理层面,精度漂移被控制在极低水平。响应时间小于1毫秒,扭力控制精度稳定在正负2%至正负5%。

 

基于这一技术平台,HWA系列实现了0.01牛顿米至150牛顿米的超宽扭力量程覆盖。这意味着从飞控主板上微型螺丝的微量扭矩控制,到关节电机、腿部结构件的高强度紧固,一套技术平台即可覆盖机器狗产线上的全部拧紧场景。而传统方案往往需要购买多款不同量程型号才能拼凑出同样的广度。

 

三、多段编程与异常检测:拧紧过程的精细化控制

 

机器狗产线上的螺丝锁付并非单一动作,而是包含入牙、快速拧入、最终拧紧等多个阶段。不同阶段对转速和扭力的要求差异显著——入牙阶段需低速以确保螺纹对位准确;快速拧入阶段可提升转速以提高效率;最终拧紧阶段则需精确控制扭力以防止过紧或欠紧。

 

HWA系列支持16种拧紧任务,每种任务可设置5个拧紧步骤,每个步骤可独立设定转速与扭力阈值。通过IO输入端口连接扫码枪后,操作人员扫描产品二维码即可自动调用对应程序。在多品种混线生产场景中——例如同一产线同时生产消费级机器狗和工业级机器狗——这一设计有效减少了人工手动切换参数的误操作风险。

 

在异常检测方面,传感器式方案展现出电流式方案难以比拟的优势。锁付过程中系统实时监测扭矩曲线梯度,浮高(螺丝未完全旋入)和滑牙(螺纹受损)表现为扭矩曲线的异常波动。传感器式方案通过直接测量扭力输出轴的实时力矩,能够捕捉到电流式方案难以感知的入牙瞬间冲击力变化。一旦梯度出现异常,系统自动触发报警并反馈信号给PLC作异常处理。

 

四、数据闭环:从单点锁付到全流程追溯

 

机器狗作为高动态运行的智能装备,其飞行或运动安全对制造质量追溯性要求极高。传统电批在完成锁付后仅输出OK/NG开关信号,锁付结果无法实时对接工厂管理系统,导致批次追溯困难。在现代机器狗制造的质量管理体系中,每一颗螺丝的拧紧扭矩、角度、时间等参数都需要被记录并可追溯。

 

HWA系列支持通过RS232或485 Modbus协议将锁付曲线直接上传至MES系统。连接电脑后可提供完整的扭矩-角度曲线图,用于进一步分析和评估拧紧过程的稳定性和准确性。锁付完成后,数据通过RS485总线汇总,支持上位机软件生成CPK(过程能力指数)分析报告。百万级信息储存量确保了长期生产数据的可追溯性。

 

这一数据闭环在机器狗制造中的意义尤为突出:每一台机器狗上每一颗螺丝的锁付过程都生成了可追溯、可导出的数字化档案。当某批次产品在实地测试中出现结构松动或传感器异常时,可以通过MES系统回溯至具体工位、具体时间点的锁付数据,定位问题根源——而非依赖经验推断或破坏性拆解。

 

五、产线适配:从微型螺丝到结构紧固

 

在机器狗生产的具体场景中,HWA系列不同型号适配不同工位需求。HWA-S系列为手持式枪型设计,灵活适配人工工位,适用于飞控主板组装、传感器模块安装等对操作灵活性要求较高的环节。HWA-J系列为机用式智能电批,可集成到自动锁螺丝机中,通过视觉引导系统实现螺纹孔的自动识别与定位,完成不同点位的自动化锁付装配。两类产品共享同一技术平台——0.01牛顿米到150牛顿米的超宽扭力覆盖、传感器式直接测量、毫秒级响应。

 

从飞控主板上微型精密螺丝的微量扭矩控制,到关节电机、腿部结构件的高强度紧固,HWAXU智能电批用一套技术平台贯穿了机器狗从核心电子部件到整机结构的全流程拧紧工艺。其技术价值不在于某一项参数的领先,而在于将精度控制、过程监控与数据追溯整合为一个可工程化部署的系统,在机器狗这一对精度和可靠性要求极高的制造场景中,兑现了技术指标对产品安全与性能的承诺。


微信咨询
13554829950
返回顶部