近日，AI 工业工程化平台行动元宣布推出面向精密制造领域的智能运动控制解决方案。该方案融合大数据模型、数字孪生以及人工智能技术，通过数字化建模、适配、调试等过程，极大提升终端设备集成方案的设计、选型与测试效率，并通过算法优化，在精密制造最为关键的 “高精力控” 技术上实现了多方面的性能突破，从而助力半导体生产、3C 产品检测、新能源汽车装配等行业的发展迈上新的台阶。
众所周知，精密制造是制造领域的技术巅峰，其设备需要在方寸间完成复杂工序，并维持一定的节拍以保证生产效率。同时，由于加工对象小巧精密且成本不菲，设备需要具备出色的末端柔性及稳定性，并能够切换到低速和准确的力控，以保护元器件不受损伤。
作为设备的执行机构，运动控制系统尤为重要，从伺服驱动器、音圈电机、编码器，到力控传感器，不仅每个部件都要求性能出色，更需要相互适配在一起，输出完美的综合性能。在传统的正向设计开发模式下，各个部件的选型、适配、联调，是一个漫长而又复杂的过程，工程师们受限于技术、资源和时间的约束，不得不在成本、综合性能、面市时间等要求之间权衡妥协，难以达成综合竞争力的全面提升。
为此，行动元采用 AI 工业工程化平台重构整个开发过程，通过对智能驱动器、电机、编码器等相关运动控制单元进行建模，并在平台上完成选型、适配及测试等工作，佐以先进的运动控制算法，一举突破了运动控制系统的综合性能及效率屏障，不仅极大提升了集成效率，同时将设备的力控精度、节拍、稳定性等指标提升到了新的高度。
经过在客户设备上的实际测试，在开环力控保持高节拍、低成本的情况下，行动元智能运动控制解决方案的单点力控重复精度高达±0.1 克。同时，该系统独有的 “全行程自动恒力控制” 功能，让设备的末端执行器在全行程的不同位置输出相同的目标压力，在客户所需全输出力范围内力控精度可达±1 克，从而使设备兼备高精度、高稳定、高柔性等多重极致特性。
图 1.行动元智能运动控制解决方案
“全行程自动恒力控制” 功能
此外，受益于 AI 工业工程化平台，行动元还大幅简化了系统调试操作，有效解决以往作业中高度依赖人工手动调节电流指令等困扰。其中，“外力自动辨识” 功能使设备摆脱传统的力传感器，在数分钟内完成一键自动辨识，弥补设备在使用过程中因为老化、磨损、负载变化等原因导致的力控偏差。客户只需输入起始、终点即可同时完成弹簧力、摩擦力、齿槽力等外力辨识，并一键开启补偿功能。“目标力输入” 功能实现了所输即所得，客户无需通过输入限制电流变相推算目标压力，直接输入目标压力即可实现力控功能。
图 2.行动元智能运动控制解决方案
“外力自动辨识” 功能
图 3.行动元智能运动控制解决方案
“支持目标力输入” 功能
工业 4.0 时代，制造业加快向数字化、智能化转型。行动元以其 AI 工业工程化平台为依托，将各类元器件进行建模，在平台中完成选型、适配及测试等工程过程，快速生成高性能的集成方案，已稳定应用于半导体、3C、协作机器人、医疗机器人、AGV、电动工具、新能源等多个领域。通过运用全新的技术范式，行动元根本性重构需求、设计、选型、开发、测试、验证及运营等工程全过程，从而极大降低开发成本、提升产品面市效率，让 AI 技术真正赋能工业。