不同于常见的工业机器人自动化应用，研磨自动化一直是一项技术难题。凭借多年来在机器人技术方面的持续突破及对工艺场景的深刻理解，非夕通过自适应机器人为研磨自动化提供了新的思路。

那么，非夕的自适应机器人是如何助力柔性研磨自动化、做到“刚柔并济”，为相关场景解决痛点问题的呢？下面是来自非夕表面处理应用拓展经理朱磊的分享。

研磨自动化面临的“N重考验”

宏观上，工业机器人研磨自动化受制于三大要素：研磨耗材、研磨工具和执行器。微观上，研磨工艺的优劣则是影响制造结果的重要因素。

首先，工业领域的研磨在作业中无法避免累计误差，如果工业机器人自动化方案不能有效应对，就会带来研磨质量低、工件或工具损坏等问题。

其次，研磨工艺种类繁多，工业机器人所涉及的工件、路线作业方式和标准尽不相同，这对工业机器人自动化方案的通用性提出了不小挑战。专机设备纵然可以解决单一工艺场景需求，但会造成高昂的成本。

对于部署和操作人员来说，现有的工业机器人自动化方案在轨迹生成和软硬件设置上有诸多不便，十分降低部署效率、影响使用体验。

基于仿人化理念的破局新思路

为达成高质量研磨效果，以机器人作为执行器的研磨自动化方案通常需要保持研磨力、机器人行进速度（即通常所谓“线速度”）和工具转速这三者之间的平衡。

作为机器人行业的创新入局者，非夕以仿人化技术理念为基础，工业机器人通过手感调整为主、视觉引导为辅的工作方式，使自适应机器人具备位置误差容忍度高、抗干扰能力强、智能可迁移的技术特点，能够做到操作对象自适应、环境自适应、任务自适应，在工业机器人研磨自动化作业中对非标机构和对结构化环境的依赖很小。

自适应机器人的特性建立在两大核心能力之上：前沿的工业级力控和创新的层级式智能。

非夕自适应机器人的每个关节都配备了高精度的力/力矩传感器，最高可达0.03N的末端力感知分辨率、1kHz力控频响结合先进的整机力控算法，使得机器人具备高阶工业级力控性能，能够轻松实现基于力觉的复杂应用。

通过深度融合AI，自适应机器人能够高效地完成手眼配合操作，形成“手感”（感知）——“肌肉”（控制）——“小脑”（规划）——“大脑”（决策）的层级式智能，帮助机器人完成通用化技能与知识的积累。

而在使用层面，非夕提出了“元操作（primitive）”的概念，即将复杂的任务拆解为对应的、不能再向下分解的基元操作，工程师可以通过串联一系列这样的“元操作”来完成机器人的任务编程。

自适应机器人助力柔性研磨自动化灵活运用多种力控策略

通过强大力控能力和整机力控算法，自适应机器人可以灵活运用多种力控策略进行研磨，轻松跟随随机的复杂曲面，末端自主贴合被切削面，保证实时、稳定的力输出。

在实际作业中，自适应机器人可以实现多方向位置补偿，并始终保持全向力控；通过打磨软限位功能对末端轨迹偏移量进行限制，研磨轨迹精度得以大幅提升。

此外，高频、高精度的力控能力能够使自适应机器人有效适应个体工件差异，实现真正意义上的精准防过切。

不断优化人机交互体验

为优化用户体验，非夕打造了图形化编程软件Flexiv Elements，通过力控相关的“元操作（primitive）” 能力，使用户可以流畅轻松地完成机械臂的拖动示教轨迹录入、基于离线编程仿真、曲面和轮廓实时贴合等操作。

Elements中内置了许多模块化的工艺软件包，如运动轨迹（即机器人从A点到B点的空间转移轨迹）和研磨轨迹（在AB点之间使用不同研磨手法产生的轨迹）的复合叠加，支持包括但不限于螺旋线&“之”字形、渐扩线、随机曲线等轨迹。

此外，自适应机器人还能够通过手持工件的方式进行恒力打磨，采用这种外部TCP（ECP）的方式可以简化示教过程、快速获得研磨轨迹，并较明显地提高轨迹精度。工业机器人研磨工艺软件也使机器人可以实现多种倾角研磨，并关注切入和切出点的状态，以确保在整个工业机器人研磨过程中的效果一致。

关节抗扰动算法增强稳定性

通过理论算法和底层建模，非夕机械臂的力矩控制可以将振动降低25%至50%，机器人可以在恶劣环境中工作更长时间。另外，滤波和吸收功能可以应对高频抖动，保护关节里的传感器和减速机等部件。

自适应机器人研磨应用及案例

凭借卓越的技术实力和深厚的行业积累，非夕成功打造了多种基于力控策略的机器人柔性研磨解决方案，广泛应用于3C电子、汽车制造等行业，并获得客户的一致认可。

汽车焊后处理

非夕为客户打造的焊后处理方案，凭借机器人的高响应底层力控技术实现复杂曲面的自适应贴合，能够弥补轨迹或工件精度误差，单次焊渣去除率超过99%。

汽车座椅熨烫

非夕采用自适应机器人Rizon 4搭配定制化熨烫设备，凭借精细的力控性能实时贴合座椅表面，使熨烫效果达到人工精度及水平。

手机胶线擦抛一体

非夕采用机器人手持工件的方式，利用ECP（外部TCP），通过实时的位置、速度补偿，实现恒力控制，将良率提升至99.5%+。