“完成导师多年的夙愿，将课题投入生产，为工业焊接做出一番贡献。” 这是北大创业孵化营四期营项目北京博清科技有限公司创始人冯消冰今年1月18日成立这家公司的初衷，公司生产的“全位置无轨道爬行焊接机器人”是国际焊接领域中的首创，属于国际领先、原始创新的科研成果，成为解决大型结构件在工地实现自动化焊接的强大武器。它带来的是一次全球焊接工业史上的技术革新。

 

冯消冰（左一）与公司三位清华教授股东，其中潘际銮院士（左二）已经91岁高龄。

 

　　焊接是现代工业中的先进制造方法之一。你可能不知道，一个国家钢消耗量的45% 要用焊接方法才能制造成产品。在我国，每年的钢消耗量已达2 亿吨，可想而知焊接工作量有多庞大，因此焊接工作的自动化成为焊接技术中的重大课题。

 

　　在焊接自动化已具有相当高的水平的今天，虽然工业机器人已经广泛应用于汽车制造等行业，但是手臂式焊接机器人在曲型钢、球形钢结构的焊接上，仍达不到所需的程度。大量的工地焊接仍需依靠工人手工焊接或机械化焊接。

 

　　20年前，中科院院士、清华大学教授潘际銮就开始寻找解决工地焊接中工作环境恶劣、劳动强度大等问题的方法。他曾与香港理工大学教授合作研究，利用现有工业机器人安放在大型移动车上进行大型结构焊接，但未能取得满意的结果。后来，他提出爬行式焊接机器人解决大型结构焊接自动化的构想。

 

全位置无轨道爬行焊接机器人和潘际銮院士

 

　　2006年，潘际銮院士创造发明了“全位置无轨道爬行焊接机器人”最早的雏形。这个机器人包含了美国的专利技术，填补了国内此类技术的空白。潘际銮院士曾先后获得科学与技术进步奖、中国焊接最高荣誉奖。他曾参与创建我国高校第一批焊接专业，研究成功我国第一台电子束焊机、新型MIG焊接电弧控制法“QH—ARC法”，还在我国自行建设第一座核电站（秦山核电站）时担任焊接顾问，为该工程作出重要贡献。

 

全位置无轨道爬行焊接机器人

 

冯消冰与潘际銮院士正在测试机器人

 

人工焊接工艺（上）与“焊接机器人”焊接工艺（下）对比

 

　　这个超强的“焊接机器人”具有在垂直立面或弯曲面上自主跟踪焊缝，通过履带自由爬行，执行全位置焊接操作任务；在立面上利用电磁产生强大吸力，负重100多公斤；具有灵活的受控性能和运动性能；装备有自主开发的激光跟踪传感器，传感系统具有优良的抗干扰能力和动态性能等特点。同时，它还无须导轨，无须导向；焊前准备简单，生产率高；焊接过程中无须人工监控；甚至对于复杂的三维弯曲焊缝也能完成得天衣无缝。

 

　　传承导师理想。曾在中国航天科工以及西门子任职的清华机械工程系机械工程专业博士冯消冰，成立了致力于发展“焊接机器人”的公司——北京博清科技有限公司，服务于现代工业，将导师的理想照进现实。

 

焊接机器人已经开始在船厂投入使用

 

　　目前，该机器人可成功应用于球罐、储油罐、船体等焊接工作。据冯消冰介绍，“焊接机器人”已经开始在船厂等地投入使用，并且受到企业好评，成功为企业节省了财务成本。接下来，公司还将与国内大型化工企业达成合作，进一步拓展市场。