当下国内高端制造产业加速数字化转型,轨道交通、船舶海工、装配式钢结构、低空装备等领域大型异形构件加工、精密复材装配工序,长期依赖人工放线、实体样板辅助作业。人工标定误差累积、定制样板耗材成本高、新产品换型调试周期漫长,进口海外定位设备价格高昂、本地化服务响应滞后,大量制造企业在提质增效、降本控损的转型路上陷入瓶颈。
怎样在满足亚毫米级精密加工标准的前提下,简化现场操作流程、降低对资深技工的依赖,同时控制产线数字化改造成本?LightVision 光量信息自主研发的 3D 激光视觉一体化投射系统,依托自研三维数字化算法,将完整 CAD 数字模型直接投射至模具、工件表面,为全品类高端制造车间提供本土化、自主可控的智能定位解决方案。
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传统实体放样作业:高端制造车间难以消解的多重痛点
船舶分段、高铁构件、异形幕墙、航空复材零部件普遍存在尺寸跨度大、曲面结构复杂、装配公差严苛等特点,传统人工放样 + 实体样板作业模式,早已跟不上柔性化批量生产需求,多重行业痛点持续制约产能提升:
样板全生命周期成本居高不下 企业每开发一款新产品,都需要单独定制金属、木质实体放样模板,模板加工、仓储存放、磨损翻新、报废更换会持续产生耗材支出;产品迭代、工艺微调后原有样板直接作废,新品试制周期被大幅拉长,长期占用车间生产成本。
人工操作门槛高,用工成本持续上涨 放样、对位、铺料、点焊全流程高度依靠拥有多年实操经验的老技工,新人完整掌握操作规范需要数月时间;如今制造行业熟练技工缺口持续扩大,人员流失极易造成生产线停工,企业用工、培训成本逐年增加。
原材料损耗严重,报废返工成本高昂 人工卷尺、标尺标定会产生累积误差,大尺寸曲面工件偏差极易超出工艺标准;航空碳纤维、风电预浸料、特种合金钢材采购成本昂贵,一旦铺放、装配出现错位,整件工件直接报废,返工带来的时间与物料损耗给企业造成巨大损失。
海外设备存在供应链与服务壁垒 国外同类激光定位设备售价昂贵,设备交付周期动辄数月;底层控制算法、配套软件不对外开放,想要对接国内自动化产线、定制化二次开发难度极大;核心元器件、软件授权受海外限制,设备故障后维修周期长,直接打断连续生产计划。
不少工厂通过优化班组分工、增加质检频次降低损耗,但人工放样带来的精度不稳定、换型效率低、综合成本高等核心问题始终无法根治,一套国产化、高适配、高性价比的数字化视觉投射设备,成为各大制造企业迫切的转型需求。
3D 激光视觉一体化投射系统:数字模型现场直显,实现虚实工艺精准匹配
光量信息自主研发全系列激光视觉投射设备,搭载自研双目立体视觉补偿算法,可兼容 CATIA、UG、STEP、DXF 等十余种主流工业三维图纸格式,无需转化中间文件,直接读取产品完整三维模型,将铺层边界、装配基准、焊接点位、外形轮廓以激光光束 1:1 投射在模具与工件表面,真正实现图纸可视化落地,一站式解决传统放样作业各类短板。
1. 全面淘汰实体放样模板,削减三成以上耗材支出
以数字化激光虚拟模板完全替代传统实体样板,产品改型、工艺调整仅需更新电子图纸文件,数分钟即可生成全新投射方案,无需重复开模、存放、翻新样板,大幅削减车间耗材采购、仓储管理、人工维护等持续性开销,长期落地可显著降低车间综合运营成本。
2. 双目视觉自动动态补偿,零基础员工快速上手作业
设备搭载全自动靶标识别、实时空间校准、曲面形变补偿功能,可自动识别模具摆放偏移、工件曲面变形并同步修正激光投射坐标。现场操作人员无需精通三维制图,跟随清晰直观的激光轮廓即可完成拼装、铺料、点焊、遮蔽喷涂全流程工序,新人一小时内就能独立作业,工厂对资深技工依赖度大幅下降,人员培训成本显著压缩。
3. 分级高精度硬件加持,大幅降低工件返工报废率
全系设备分梯度精度机型适配不同生产场景:LP6、LP10 适配中小型精密构件,定位精度可达 ±0.05mm/m;LP20 长距机型覆盖 1.5–30 米超大作业空间,航空专用投射精度最高可达 ±0.25mm,满足航空复材、精密装配极致精度需求。全程规避人工测量带来的累积误差,统一数字化工艺标准,批量生产产品尺寸一致性大幅提升,质检返工、物料报废概率下降九成。
4. 多机联动 + 多角度投射,适配全品类复杂异形工况
设备支持多台机组同步联动投射,可完整覆盖风电百米叶片、飞机机身、大型船体分段、超高层异形钢结构等超大尺寸工件;支持 60° 至 80° 多角度投射设置,完美适配弧形、曲面、不规则异形构件;支持一键切换多套工艺图纸,同一条生产线可快速切换多款产品生产,适配当下多品种、小批量柔性智能制造模式。
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5. 全国产化完整技术链,彻底摆脱海外设备制约
整套设备硬件结构、核心定位算法、配套 RayQuick 控制软件均为企业自主研发,手握国内外多项发明专利与软件著作权,自有生产线年产能可达千台,交付节奏完全自主可控,不存在境外元器件、软件授权 “卡脖子” 风险。国内本地化技术团队提供上门安装调试、个性化功能开发、全周期运维服务,同等性能条件下,相比进口设备落地投入更低,项目投资回报周期大幅缩短。
不止定位引导,全方位赋能车间数字化体系升级
针对航空复材、风电装备、装配式建筑、轨道交通、船舶海工、新能源低空装备六大核心应用赛道,这套 3D 激光视觉投射系统能够从生产效率、产品品质、运营成本三个维度,为制造企业带来可量化的实际收益:
压缩单件加工时长:省去人工放线、样板对位、反复校准等冗余工序,风电叶片铺层、钢结构拼装整体作业效率提升 30% 至 55%,单工件加工时长明显缩短,车间单日产能实现翻倍增长;
减少高端原材料浪费:精准激光边界指引杜绝预浸料、碳纤维、特种钢材错切、错铺问题,大幅提升高价原材料利用率;
固化标准化生产工艺:数字化投射方案统一车间作业标准,消除不同技工操作带来的尺寸偏差,批量产品质量高度统一,轻松满足航空、风电行业严苛质检规范;
打通智能产线数据通道:设备开放标准化 SDK 对接接口,可兼容自动铺带、光纤铺放、车间计量检测、半自动工作站等系统,为企业搭建数字孪生、全流程智能产线提供底层硬件支撑。
从航空机身复材铺层、风电叶片主梁成型,到大跨度异形幕墙钢龙骨加工、高铁车体装配、船舶分段焊接,光量 3D 激光视觉投射系统,为高端制造打造 “无实体样板、亚毫米精度、全流程智能引导” 新型生产模式,助力企业实现工艺可视化、操作标准化、生产高效化三大数字化转型目标。
关于光量信息科技
光量信息科技(宁波)有限公司 2019 年落地宁波高新区,是国家高新技术企业、浙江省专精特新中小企业,成功研发国内首台商用工业级三维激光视觉投射定位设备,实现该品类高端装备国产化替代。 企业持有 13 项国内发明专利、2 项海外发明专利、7 项软件著作权,在宁波、上海设立双研发与服务中心,深耕工业三维视觉、数字化虚实融合技术多年,产品已批量落地中航工业、远景能源、中建东方装饰、中国船舶、广汽集团等各行业头部制造企业,服务网络覆盖全国各大高端制造产业园。
企业长期践行 “以光为尺,以数为媒,智启虚实,赋能万象” 核心发展理念,不局限服务头部高端制造企业,力求打造高性价比国产化工业 3D 视觉装备,让大中小各类制造工厂都能用上自主可控的数字化智能设备。企业坚持技术辅助工人、简化人工工序而非替代工人,持续扎根一线生产车间迭代优化产品,以长期技术沉淀助力中国制造稳步完成数字化提质增效,向着工业 3D 视觉与激光投射领域国内领先、国际知名自研品牌稳步迈进。
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