新質(zhì)生產(chǎn)力是近兩年以來被高度關(guān)注的關(guān)鍵詞之一，其主要特點是創(chuàng)新，關(guān)鍵在質(zhì)優(yōu)，本質(zhì)是先進生產(chǎn)力。智能制造是人工智能與制造業(yè)深度融合而形成的新型生產(chǎn)方式，是新一代信息技術(shù)、新材料、新能源等新興技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用的主要載體，是新質(zhì)生產(chǎn)力的重要內(nèi)容。
智能制造最重要的加工中心是機床，而切削是最重要的加工方式，鉆頭則是其最大的耗材。鉆頭在木材、金屬、塑料等多種材料的加工過程中得到了廣泛應(yīng)用。它們通常由硬質(zhì)合金、高速鋼或碳化物等硬質(zhì)材料制成，并且具備一個或多個螺旋狀的切削刃。鉆頭的種類繁多，涵蓋了麻花鉆、中心鉆、沖擊鉆等多種類型。目前國內(nèi)制造類企業(yè)超30萬家，年鉆頭修磨市場經(jīng)濟規(guī)模超過十億，鉆頭擁有巨大前景的市場。
嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生團隊敏銳把握機會，針對鉆頭修復(fù)難度大，效率低，成本高等問題，研制出全自動鉆頭修磨機，該設(shè)備融合了數(shù)據(jù)庫與機器視覺技術(shù)相結(jié)合的識別系統(tǒng)，通過自主設(shè)計并構(gòu)建的四軸機械聯(lián)動平臺，以及智能控制平臺系統(tǒng)，實現(xiàn)了鉆頭一鍵式自動化修磨。開啟了對機械刀具智能修復(fù)工藝研發(fā)的浪潮，為新質(zhì)生產(chǎn)力助力賦能。
據(jù)悉，該學(xué)生團隊融合了電氣自動化技術(shù)、機電一體化技術(shù)等多個專業(yè)領(lǐng)域。指導(dǎo)老師團隊由教授和工程師組成，涵蓋了自動控制、儀器儀技術(shù)、工業(yè)機器人以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)等不同學(xué)科，多年來一直致力于人工智能、嵌入式開發(fā)技術(shù)研究。同時，恒鋒工具董事長陳爾容、麒盛公司總監(jiān)李偉峰為專家顧問，對該團隊研發(fā)項目給予技術(shù)、市場相關(guān)指導(dǎo)與合作。為深化產(chǎn)教融合，發(fā)揚以賽促學(xué)精神，團隊吸納了嘉職院優(yōu)秀在校學(xué)生，從基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)到實踐，一步一個腳印完成設(shè)備研發(fā)和搭建，實現(xiàn)了教育鏈、人才鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的深度融合。
該團隊研發(fā)了一款能夠代替人工自動修復(fù)鉆頭的設(shè)備，致力于解決傳統(tǒng)人工修復(fù)鉆頭面臨的修復(fù)難、效率低、成本高等痛點。團隊設(shè)計出四軸聯(lián)動機械平臺，搭載上位機，完成對機械刀具的自動修復(fù)工作。在校企合作企業(yè)支持下，該款設(shè)備在浙江搜集8萬條磨損鉆頭數(shù)據(jù)影像，利用OpenCV抓取技術(shù)完成數(shù)據(jù)庫最后搭建，補充磨損鉆頭圖像數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)量擴充超30萬條。團隊利用CNC優(yōu)化智能化，優(yōu)化設(shè)備控制智能化，在修復(fù)不同磨損程度的鉆頭時，設(shè)備在成千上萬種算法中自動調(diào)取最適宜算法，完成鉆頭修復(fù)工作，這也使得該款設(shè)備的修復(fù)成功率高達98%，相比人工修磨情境下修復(fù)率提升33%；同時，該設(shè)備修復(fù)的機械刀具頂角精度控制在±0.5°。修復(fù)精度達到0.01mm相比人工修磨情境下精度提升10倍。該項目核心技術(shù)已取得多項科研成果，并構(gòu)建出技術(shù)壁壘體系。目前該項目已申請3項發(fā)明專利和1項實用新型專利 。
在校企合作企業(yè)支持下，該款設(shè)備通過數(shù)據(jù)分析和試用反饋，不斷優(yōu)化修磨方案，提升鉆頭的使用壽命和性能穩(wěn)定性，極大地增強中國制造業(yè)在全球市場的競爭力，助力中國制造業(yè)走向更加智能化和綠色化的發(fā)展道路。
嘉職院智能制造學(xué)院院長金智鵬表示，新質(zhì)生產(chǎn)力正以前所未有的速度改變著我們的生產(chǎn)方式和生活方式。從大規(guī)模、高效率、自動化的生產(chǎn)模式，到數(shù)字化、智能化、綠色化的生產(chǎn)趨勢，新質(zhì)生產(chǎn)力正在引領(lǐng)我們進入一個全新的生產(chǎn)力時代，學(xué)院將深化課程實踐和改革，進一步為社會培養(yǎng)以實踐能力為主的卓越智造人才。
學(xué)生團隊負責(zé)人麻鎮(zhèn)鑫：我們的項目從學(xué)校多支隊伍中脫穎而出，浙江省國際大學(xué)生創(chuàng)新大賽省賽中獲得不錯的表現(xiàn)?；厥醉椖繂又?，團隊每位同學(xué)都懷揣著對未知的期待和憧憬，我們共同學(xué)習(xí)、探討，每一個難題的攻克都讓我們更加堅信團隊的力量。我也學(xué)會了在壓力和挑戰(zhàn)面前保持冷靜和堅定。接下來我們會不忘初心，繼續(xù)努力備賽，爭取在接下來的比賽中取得優(yōu)異的成績。
新質(zhì)生產(chǎn)力的提出，進一步為我們以科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)高、以產(chǎn)業(yè)升級構(gòu)筑競爭優(yōu)勢指明了方向。我們更應(yīng)在百舸爭流中，抓住機遇、搶占先機、贏得優(yōu)勢。（嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院）