斯帝尔 NextBrainAI™磨菇云系统—大型工件全流程自主打磨案例

在新能源装备、船舶重工等高端制造领域，大型复杂曲面工件，如风电叶片、船舶、航空军工构件这些 “巨无霸”，长期面临 “精准难控、效率低下、人工风险高” 的行业痛点，传统打磨依赖人工经验或固定轨迹机械臂，要么漏磨凹陷、过磨凸起，要么难以识别随机缺陷，还让工人暴露在玻璃纤维粉尘的健康威胁中。斯帝尔 NextBrain™AI 磨菇云系统的落地应用，以全流程自主打磨方案，解决了这一行业困局。

大型工件传统打磨的 4 大核心痛点

1. 体积庞大：工件重量可达数吨，搬运调整困难，人工难以全面覆盖复杂曲面，易出现 “死角漏磨”。
2. 形态多变：从塔筒的弧形曲面到螺旋桨的不规则曲面，曲率无规律变化，固定轨迹机械臂易 “过磨” 或 “漏磨”。
3. 缺陷隐蔽：氧化层、焊瘤、磕碰伤随机分布，人工肉眼识别效率低，传统设备缺乏实时感知能力，难以及时捕捉。
4. 安全高危：高空作业、重型工具操作风险高，打磨产生的金属或玻璃纤维粉尘（1-5μm），长期接触易引发职业病。

这些痛点让大型工件打磨成为装备制造行业的 “效率瓶颈” 和 “安全隐患”，直到 NextBrain™AI 蘑菇云系统带来突破性新解法。

NextBrain™AI 磨菇云系统核心应用亮点：三大能力实现全流程自主

一. 无 CAD 模型自适应，精准捕捉随机缺陷

面对风电叶片焊接后 “模型与实物不符” 的常见问题，系统无需提前导入 CAD 模型。通过 3D 视觉扫描 + AI 算法，实时捕捉工件表面三维点云数据，像 “三维 CT” 一样覆盖从根部到顶端的每一处细节。针对随机分布的焊瘤、凹陷，系统通过点云比对快速定位，结合力控反馈动态调整打磨力度，实现 “有缺陷精准磨、无缺陷不触碰”。

二. 全流程数据闭环，打磨效率翻倍

系统构建 “扫描→处理→规划→验证→打磨” 的完整闭环，全程无人工干预断点：

• 扫描阶段：10 米长工件可分区域移动扫描，拼接完整点云；
• 处理阶段：自动完成点云去噪、修补，生成可用三角网格模型；
• 规划阶段：AI 针对性生成轨迹，高曲率区用 “等残留高度路径” 保精度，平缓区用 “等距路径” 提效率；
• 验证阶段：虚拟仿真排查碰撞风险，确认无误再下发执行。应用后，大型工件打磨效率较传统人工提升 60% 以上，单日可完成 1-2 片风电叶片打磨，远超人工单日半片的水平。

三. 柔性力控 + 实时监控，安全与精度双保障

针对玻璃纤维等特殊材质的打磨力道难题，系统搭载 PolishX 柔性力控技术，将打磨力度稳定在 ±0.5N 精度范围。当磨头接触曲面凸起时，实时压力反馈触发 AI 算法，瞬间调整机器人姿态，避免划伤基材。同时，过程可视化功能让机器人轨迹、打磨力度实时可见，磨头磨损通过振动传感器实时预警，从工具到工艺全方位保障打磨质量。

应用不仅实现了大型工件打磨突破，更验证了系统的广泛适配性 —— 从新能源到船舶重工，从航空航天到高端制造，还是其他 “形状复杂、体积大” 的打磨需求，都能快速响应。作为国产化自主技术方案，NextBrain™AI 磨菇云系统打破了高端打磨设备的技术壁垒，推动大型工件制造从 “依赖经验” 向 “数据驱动” 转型，为高端制造产业的国产化、高精度发展注入核心动力。

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