破局“方寸间”重载之困

（来源：湖州日报）

转自：湖州日报

　　记者  张翔

　　9月23日，在广西一家铜箔生产企业的车间内，一台扛着4吨重巨型铜箔卷的重载全向卷料搬运机器人，穿梭于仅容车身通过的窄巷。举升、对接、落料……精准停靠在生箔机前，仅用2分钟，它将巨型铜箔卷送入加工位，一气呵成。

　　这是诺力智能装备股份有限公司（以下简称“诺力股份”）在PF30机型基础上自主研发的4吨级重载全向AGV（自动导向搬运车）“升级版”的“首秀”。此前，PF30机型已在国内多家龙头铜箔企业“上岗”，实现了我国在重型物料智能搬运领域从“无人区”到“领先区”的跨越。

　　这一突破，源于5年前一个“被逼出来”的订单。

　　“当时有客户找上门反映，国外现有的AGV只能做点对点搬运，解决不了上下料和精准对接的问题。”诺力股份移动机器人研发负责人梅亚泽回忆，客户几乎找遍了国内外的解决方案，都没能彻底破解难题。最终，客户找到了诺力股份。

　　中国企业面临困境，让诺力股份下定决心自主研发一款能真正替代人工、实现全流程自动化的重载搬运机器人，为中国制造“扛”起一片天。

　　然而，研发之路，从一开始就布满荆棘：一卷铜箔重达3吨，传统作业依赖行车吊运加人工推车，不仅效率低、强度大，且极易因磕碰导致卷料损伤，甚至引发安全事故。更关键的是，铜箔生产车间通道狭窄、机台密集，不少国外设备连通行都有难度。

　　这就意味着，国产重载全向AGV必须攻克窄巷内灵活转向、载重量提升、精准对接等多道难关。

　　机械研发部副经理陈小虎负责第1道攻关——转向。“在窄巷道内实现重载AGV的全向移动，传统单轴万向轮在换向时会出现车身扭动，极易碰撞机台。”他说，团队尝试了数十种轮组设计，最终创新提出“两段式转向技术”，通过双轴偏心结构，使万向轮在转向时呈“缩径”状态，极大减小了转动半径和车身抖动。“光是这个结构，我们就调试了半年，有时连续一周泡在车间，就为了那几毫米的优化。”

　　对接精度是第2个“拦路虎”。AGV需将卷料轴精准插入机台卡槽。“就像穿针引线，但针是3吨重的‘铁疙瘩’。”电器研发部主管钱雨清形容。团队在常规导航定位基础上，开发了“二次对接机构”，通过系统微调X、Y、Z三轴位置，再结合三维点云视觉识别，实现毫米级纠偏。

　　难关一个接着一个，最让人头疼的是称重问题。卷料在搬运过程中需实时称重，传统称重传感器在重载且安装空间极小的条件下根本无法稳定工作。“国外企业直接说做不了，国内几家合作方也连连摇头。”陈小虎说，攻关一度陷入僵局。

　　寻找“外援”！困境中，团队与浙江一家企业联合攻关，重新设计受力结构和固定方式，经过上百次测试，终于攻克了这一难题。“有一次测试到凌晨3时，突然数据稳定了，整个车间都沸腾了。”陈小虎说。

　　2020年启动研发，2021年首台样机下线，2022年试运行……3年来，团队在实验室与客户车间之间不断往返，迭代方案、优化细节。“光是耐久测试就做了上万次，模拟各种极端工况，确保设备在客户实际运用时‘扛得住’。”软件研发部主管钱波说。

　　经过3年的技术攻关，2023年，PF30重载全向卷料搬运机器人终于定型，并获得国内首台套认定。专家组鉴定评价认为，项目总体技术处于国际先进水平，其中重载车“两段式转向技术”和卷筒料二次定位上料方法处国际领先水平。目前，该项目已获得授权国家发明专利8件、实用新型专利7件，软件著作权9项。

　　产品一经推出，迅速获得市场认可。甘肃某新能源材料有限公司率先应用，随后，该公司在兰州二期和印尼工厂再次与诺力股份合作，订单金额累计9000多万元。山东、南宁等地企业也相继引入该产品。截至目前，PF30已销售超30台，带动合同金额超1.3亿元。

　　市场热烈的反馈，证明诺力股份的重载全向AGV研发之路走对了。经过2年的技术沉淀，聚焦载重量提升，该公司又推出了4吨级重载全向AGV。“新产品在PF30的基础上将载重能力提升了1吨，进一步巩固了国产重载AGV的技术优势。”钱波介绍，载重能力提升是一方面，更重要的是同步升级了多项核心技术。团队开发了基于三维点云的卷料识别与位姿控制方法，提出了移动机器人AGV导航路径控制的关键技术，实现了机器人的自主学习和路径优化。“这使得新一代AGV在复杂工况下的适应性和精准度得到显著提升。”他说。

　　“攻克重载全向AGV技术难题，我们生产的不只是一台台机器人，而是为中国制造提供一整套智能物流解决方案。”销售负责人徐成表示，目前诺力股份已经具备年产1000台（套）AGV的生产能力，未来将以年承接40个系统物流项目为目标，争取每年实现整体效益4亿元。

　　以“智”取胜，诺力股份开发运用智能技术的路越走越宽。上月，在北京举行的2025世界机器人大会上，该公司推出的“诺宝II号”具身智能化工取样机器人首次亮相，其在极端环境下的精准作业能力和“零风险触碰”的技术理念，引发行业关注。这款机器人出自诺力股份与浙江大学机器人研究院共建的“具身智能物流机器人联合实验室”。

　　“在智能机器人领域，我们正力争将技术从物流向特种作业延伸。”陈小虎说，未来，将继续深化AI技术与物流装备的融合，进一步拓展推出在铜箔、化工等行业的系统解决方案，推动智能制造从“无人搬运”迈向“自适应、自决策”的更高阶段。

　　创业者说

　　硬核创新没有捷径

　　梅亚泽（诺力股份移动机器人研发负责人）：回头来看，PF30的研发就像一场“马拉松”。没有可对标的产品，没有现成的技术，每一步都是摸索。最难的不是技术本身，而是在一次次失败中还能保持信心。

　　记得有一次，称重问题连续3个月没进展，团队情绪低落。当时我鼓励大家，如果简单，早就有人做出来了。正因为难，才轮到我们。做硬核创新，就得肯下“笨功夫”——不怕试错，不信捷径。

　　现在看到PF30在客户企业车间里稳定运行，甚至出口海外，那种自豪感难以言喻。这不仅是技术的胜利，更是中国智造从追赶到引领的一个缩影。

　　未来，我们将继续聚焦细分行业，把具身智能等新技术深度融入物流装备中。中国制造要走向高质量，靠的不是规模，而是一个个啃下来的核心技术。我们愿意继续做那个“啃硬骨头”的人。

　　专家点评

　　为重载物流装上“智能双脚”

　　姜伟（浙江工业大学机械工程学院教授）：当前，我国智能制造装备产业在轻型物流机器人领域已实现规模化发展，但在重载、高精度移动机器人方面仍存在明显短板。尤其在窄巷道、高节拍的生产场景中，长期依赖人工与传统机械协作，这已成为制约高端制造业全流程自动化的“最后一公里”难题。

　　诺力智能装备股份有限公司自主研发的重载全向卷料搬运机器人PF30，突破了窄巷道环境下重载AGV全向移动、毫米级对接、动态称重等关键技术。其创新的“两段式转向技术”和“视觉—液压二次精定位系统”，实现了从“搬得动”到“放得准”的重要跨越，填补了国内铜箔、锂电等行业重型物料智能化搬运的空白。尤为可贵的是，诺力并未停留在单机设备层面，而是以AGV为核心，构建了覆盖生产全流程的智能物流系统解决方案，展现出从“设备供应商”向“系统赋能者”的战略转型。

　　作为产学研协同创新的优秀案例，诺力与高校科研机构共建联合实验室，推动AGV从自动化向具身智能演进，“诺宝II号”正是这一合作的前瞻性成果。诺力的发展路径表明，只有将市场需求、工程实践与前沿研发深度融合，才能在高端装备领域实现从技术突破到产业引领的跃升，为中国智能物流装备的自主化、高端化注入强劲动力。