双臂机器人方案
立柱式 / 龙门式两种形态 · 按车间工况选型 · 按场景专项训练
来自物流转运与服装电商仓的真实需求:软包没有形状、堆法随机、面单朝向不定,每一件都是新的。方案分两种形态——现成车间用立柱式,站在原来人站的位置,免改造;新建重载工位用龙门式,横梁双滑枕,吃住又重又快的直线作业。视觉模型一律针对您的现场专项训练。
主力形态·立柱式双臂的工程设计与验收指标
两种形态,按车间选
同一套控制、视觉与抓手,两种机械形态——选哪种不看偏好,看您的车间
立柱式双臂方案
站在原来人站的位置
双臂立于立柱,肩高与跨距按人工工位设计,车间免改造。轻载高速,10kg 档的臂又快又便宜,配合力控限幅,过渡期有人车间不用围起来
- 车间免改造,直接立于原人工工位
- 每臂 7 轴 ×2,单臂 10kg / 双臂共抬 20kg
- 软包分拣节拍最高 1200 件/时
- 力控限幅,有人车间安全共存
龙门双臂方案
一根横梁,两个滑枕
横梁挂双滑枕,每滑枕 4-5 轴(共 8-10 轴),刚度大、承重强,吃住又重又快的直线作业;一个滑枕装毛坯、一个卸成品,天然流水重叠
- 适合机床上下料、高速码垛、长直线搬运
- 面向新建重载工位、工位可排成直线的车间
- 桁架机械部分采用成熟产品,集成我们的控制、视觉与抓手
- 同一套控制与视觉,换形态也跟着走
怎么选:判断线只有一条:工位是按机器设计的,还是按人设计的。客户的现成车间,工位就是原来人站的位置——立柱式赢;新建的重载车间,工位随便排、直线、高节拍——龙门赢,而且是物理上赢。
这个活为什么难
方案源自物流转运与服装电商仓的真实需求:昼夜两班倒、旺季量翻倍,用工压力常年存在。 主线分拣早已自动化——交叉带一条线每小时两三万件——但两头的活一直是人干。
每一件都是新的
尺寸、软硬、重量、面单朝向全随机。制造业「示教一次重复一年」的路子在这里走不通,视觉必须逐件感知
软包没有形状
从信封大小到半人高的编织袋,不能使劲夹,面单还娇气——末端抓手比臂本身更关键
专机干不了
物料与场景多变时,专机换型成本高,标准工作站也难以覆盖——需要一条更灵活的自动化路线
这三个差别决定了整台机器的设计重心:视觉和末端抓手比臂本身重要——也决定了为什么模型必须按现场专项训练。
方案组成
双臂机器人本体
立柱式 / 龙门式两种形态,按车间工况选型;谐波关节模组,末端重复定位 0.1mm 级
视觉模块
全局 + 近距双相机:找件、认面单、选抓点;NPU 边缘推理,200ms 并入搬运节拍
算力模块
RK3588/RK3576 边缘计算平台,1kHz 实时控制与 NPU 推理同机运行,直接集成进项目
专项训练模型
客户存量数据 + 现场失败案例回流持续训练,影子模式验证后切换
实施服务
节拍爬坡、稳定性连跑、30 天验收,一对一场景训练作为长期服务
为什么必须做专项视觉训练
直接使用通用视觉模型,效果会打折扣。每个客户的物料、光照、工位都不相同,只有针对特定场景训练的模型,才能达到产线要求的可靠性。
直接使用通用模型
- 开箱即用,但识别效果打折
- 对特定物料、光照、角度不稳定
- 现场稍有变化就误判漏判
- 难以达到产线要求的可靠性
针对现场专项训练
- 在客户现场采集真实数据
- 针对特定场景训练与调优
- 覆盖实际光照、姿态与干扰
- 达到工况要求的准确率与稳定性
训练数据来自两个来源:客户的存量影像提供分布宽度;机器上岗后,失败的件自动存图回流,持续补充训练集。 新模型先以影子模式与在线模型并行比对,指标达标后才切换上线。
工程指标
以下为主力形态·立柱式双臂的当前工程设计与验收口径,按客户工况定制调整;龙门式按项目工况单独出方案
可靠性工程
演示要的是惊艳一次,工程要的是第二万次和第一次一样。设计原则只有一条: 错了看得见、停得下、修得快
两票制异构冗余
关键判据由两个不同物理原理的通道交叉验证:抓没抓住 = 视觉 + 真空度,零点正不正 = 编码器 + 倾角计。两票对不上,本身就是报警
失效安全与优雅降级
坏了进入安全态,不进入未知态:断气保持阀让件不从半空掉落;模型层挂了退回传统视觉,视觉整链挂了退回开关量停线保产
每日开机自检
开机走校验姿态核对零点,标准色块查光源老化,倾角计顺带核查地坪沉降——几分钟完成自检,确认状态再开工
数据脱敏出仓
面单区域打码后图像才出客户车间,按 GDPR 级敏感处理。数据安全守在前头,数据合作没有后顾之忧
部署与验收
验收不考好情况,专挑最坏情况出题:低温天、关一路灯、面单朝下的件、掉一把气压、拉一次电闸
节拍爬坡调试
从半速几百件起步,一段一段加速,盯两个数:节拍最差百分位(p99)与首抓率。节拍上去了首抓率掉了,就退半档
黑灯分期点亮
人在旁盯着干 → 人在场不盯 → 真正无人夜班。每往前一段,靠的是上一段的数字过线,而非冒进
30 天连续验收
稼动率、首抓率、节拍 p99、掉件数、误停次数天天记,看的是三十天的曲线不是验收日演示;断电续跑,码到一半的托盘不推倒
与您的系统协同
机器在您的车间里是一个节点,不是一座孤岛——与 MES/WMS 按三个方向设计齐接口
主动上报
每件一条结构化记录(条码、结果、格口)+ 班次汇总与分级报警;本地落盘续传,断网半天一条不丢
被动查询
您的系统随时连上来问状态、要历史:Modbus TCP、OPC-UA、Web 接口均可,寄存器分区带心跳
反向触发
您的系统可触发拍照、IO 联动、启停——白名单内的动作;臂怎么动、轨迹怎么走,指令进不了实时层
提供人能读的协议文档、Python/C# 示例代码与对接模拟器,助您的上位机工程师快速完成对接联调
应用场景
适合节拍稳定、重复度高的作业工位,具体场景需结合现场评估
软包分拣
码托拆托
供包上线
退货整理
面单翻面
工程决策过程,公开可查
我们把立柱式双臂的完整工程过程写成了系列文章:立项推演、形态改判(龙门为什么让位给立柱)、关节选型、 EtherCAT 实时控制、视觉链、数据工厂、双臂协调、黑灯验收——每个数字怎么来的、坑在哪里,全部公开在技术博客。
阅读《双臂工业机器人》系列合作流程
需求分析
了解产线工况、作业目标与节拍要求,评估方案可行性
现场数据采集
在实际工位采集真实视觉数据,确保训练数据与工况一致
专项模型训练
针对客户场景训练、调优并验证视觉模型
部署交付
硬件集成、现场联调、试运行与培训,交付即可使用
我们服务谁
您深耕本体与制造,我们补上 AI——为工业机械臂、AGV、智能底盘等各类机器人整机加装视觉模块与 AI 决策模块,让传统机器人升级为 AI 智能机器人。
机器人厂商的产品智能化升级
给传统机器人加装视觉模块与 AI 模型决策模块,让产品升级为 AI 智能机器人——本体与品牌都是您的。
- 本体、控制器还是您的——我们补上「眼睛」和「大脑」
- 不必自建 AI 团队——按项目获得 AI 研发能力,像外部研发部门一样协作
- 视觉模块 + AI 决策模块按您的产品线选型集成
- 模型按您的终端客户场景专项训练,保留您的品牌与产品体系
有改造需求的终端客户
物流、电商与制造企业,直接交付双臂机器人定制方案,从现场勘察、专项训练到验收运维。
- 现场勘察评估可行性
- 专项训练 + 整机交付
- 双臂方案即为参考实现
可合作的整机形态
以 AGV / 移动机器人为例:加装视觉模块实现托盘与库位识别、精准对接与环境感知,AI 决策模块按调度场景训练;四轮、履带等各类智能底盘,则聚焦避障与环境感知的智能化升级——本体与调度系统还是您的。
合作模式:模型授权
不按人天结算。我们的产品是模型授权:视觉与决策模型按工位授权,随您的整机一起交付——您的产品卖得越多,授权规模同步增长,双方利益同向。
模型授权(License)
视觉模型与抓取、作业决策模型按工位或按年授权,部署工具链随授权一并交付。授权随您的整机出货量同步扩展,规模化复制而非逐案重做。
场景包(训练与实施)
每个新场景的数据采集规范、专项训练、联调与验收打包为固定总价,含约定轮次的迭代,超出部分按变更管理——锚定交付物,而非工时。
远程运维(年度服务)
模型持续迭代与远程诊断支持,按年订阅。相似场景复制部署时,远程即可完成大部分维护工作。
这些成本,我们替您承担
把成本摊开讲清楚:下面每一项,机器人公司自己立项做都不划算——我们把它做成主业,跨项目摊薄。这也是场景包与模型授权定价的依据。
AI 团队的组建与留存
算法与数据工程师的招聘、薪酬与留存是长期固定成本。为几个场景养一支团队摊不下来——按项目合作,这笔固定成本归我们,您按需取用。
数据工程人力
上万张影像的采集、清洗与打标,是全流程人力最集中的环节。标注工具链、质检流程一次建好,跨所有项目复用——单个客户自建,用一次就闲置。
训练算力与迭代周期
GPU 算力费用,加上「采集→标注→训练→评估」多轮闭环中工程师的等待与调优时间。训练管线与超参模板化,把轮数压到最少——这是逐场景积累的能力。
部署工具链开发
模型量化压缩、NPU 边缘适配、远程更新通道——边缘部署的工程化成本做成标准工具链,随授权交付。自建则要从零养这条工具链。
试错与验证成本
最小原型验证、方案推翻重来的成本由我们承担——每一次试错都沉淀为底座模型与训练配方,不转嫁给客户,也不会在您的项目里重演。
长周期投入
从数据采集到验收以月计。我们多项目并行摊薄人力;您按里程碑付款,不必养着团队熬周期。
单看任何一项,自建都不划算;我们把它做成主业,跨项目摊薄、相似场景逐次递减——这就是场景包固定总价与模型授权的定价来源。
方案硬件模块
视觉、算力等硬件模块按项目需求选型,直接集成进方案交付,不单独售卖
视觉模块
工业相机与图像采集处理,按工位的光照、节拍与精度要求选型适配
算力模块
边缘AI计算平台(RK3588等),承载视觉推理与设备控制,集成于项目内