新質生產力是近兩年以來被高度關注的關鍵詞之一，其主要特點是創(chuàng)新，關鍵在質優(yōu)，本質是先進生產力。智能制造是人工智能與制造業(yè)深度融合而形成的新型生產方式，是新一代信息技術、新材料、新能源等新興技術創(chuàng)新應用的主要載體，是新質生產力的重要內容。
智能制造最重要的加工中心是機床，而切削是最重要的加工方式，鉆頭則是其最大的耗材。鉆頭在木材、金屬、塑料等多種材料的加工過程中得到了廣泛應用。它們通常由硬質合金、高速鋼或碳化物等硬質材料制成，并且具備一個或多個螺旋狀的切削刃。鉆頭的種類繁多，涵蓋了麻花鉆、中心鉆、沖擊鉆等多種類型。目前國內制造類企業(yè)超30萬家，年鉆頭修磨市場經(jīng)濟規(guī)模超過十億，鉆頭擁有巨大前景的市場。
嘉興職業(yè)技術學院學生團隊敏銳把握機會，針對鉆頭修復難度大，效率低，成本高等問題，研制出全自動鉆頭修磨機，該設備融合了數(shù)據(jù)庫與機器視覺技術相結合的識別系統(tǒng)，通過自主設計并構建的四軸機械聯(lián)動平臺，以及智能控制平臺系統(tǒng)，實現(xiàn)了鉆頭一鍵式自動化修磨。開啟了對機械刀具智能修復工藝研發(fā)的浪潮，為新質生產力助力賦能。
據(jù)悉，該學生團隊融合了電氣自動化技術、機電一體化技術等多個專業(yè)領域。指導老師團隊由教授和工程師組成，涵蓋了自動控制、儀器儀技術、工業(yè)機器人以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關技術等不同學科，多年來一直致力于人工智能、嵌入式開發(fā)技術研究。同時，恒鋒工具董事長陳爾容、麒盛公司總監(jiān)李偉峰為專家顧問，對該團隊研發(fā)項目給予技術、市場相關指導與合作。為深化產教融合，發(fā)揚以賽促學精神，團隊吸納了嘉職院優(yōu)秀在校學生，從基礎課程學習到實踐，一步一個腳印完成設備研發(fā)和搭建，實現(xiàn)了教育鏈、人才鏈、產業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈的深度融合。
該團隊研發(fā)了一款能夠代替人工自動修復鉆頭的設備，致力于解決傳統(tǒng)人工修復鉆頭面臨的修復難、效率低、成本高等痛點。團隊設計出四軸聯(lián)動機械平臺，搭載上位機，完成對機械刀具的自動修復工作。在校企合作企業(yè)支持下，該款設備在浙江搜集8萬條磨損鉆頭數(shù)據(jù)影像，利用OpenCV抓取技術完成數(shù)據(jù)庫最后搭建，補充磨損鉆頭圖像數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)量擴充超30萬條。團隊利用CNC優(yōu)化智能化，優(yōu)化設備控制智能化，在修復不同磨損程度的鉆頭時，設備在成千上萬種算法中自動調取最適宜算法，完成鉆頭修復工作，這也使得該款設備的修復成功率高達98%，相比人工修磨情境下修復率提升33%；同時，該設備修復的機械刀具頂角精度控制在±0.5°。修復精度達到0.01mm相比人工修磨情境下精度提升10倍。該項目核心技術已取得多項科研成果，并構建出技術壁壘體系。目前該項目已申請3項發(fā)明專利和1項實用新型專利 。
在校企合作企業(yè)支持下，該款設備通過數(shù)據(jù)分析和試用反饋，不斷優(yōu)化修磨方案，提升鉆頭的使用壽命和性能穩(wěn)定性，極大地增強中國制造業(yè)在全球市場的競爭力，助力中國制造業(yè)走向更加智能化和綠色化的發(fā)展道路。
嘉職院智能制造學院院長金智鵬表示，新質生產力正以前所未有的速度改變著我們的生產方式和生活方式。從大規(guī)模、高效率、自動化的生產模式，到數(shù)字化、智能化、綠色化的生產趨勢，新質生產力正在引領我們進入一個全新的生產力時代，學院將深化課程實踐和改革，進一步為社會培養(yǎng)以實踐能力為主的卓越智造人才。
學生團隊負責人麻鎮(zhèn)鑫：我們的項目從學校多支隊伍中脫穎而出，浙江省國際大學生創(chuàng)新大賽省賽中獲得不錯的表現(xiàn)?；厥醉椖繂又?，團隊每位同學都懷揣著對未知的期待和憧憬，我們共同學習、探討，每一個難題的攻克都讓我們更加堅信團隊的力量。我也學會了在壓力和挑戰(zhàn)面前保持冷靜和堅定。接下來我們會不忘初心，繼續(xù)努力備賽，爭取在接下來的比賽中取得優(yōu)異的成績。
新質生產力的提出，進一步為我們以科技創(chuàng)新推動產業(yè)創(chuàng)高、以產業(yè)升級構筑競爭優(yōu)勢指明了方向。我們更應在百舸爭流中，抓住機遇、搶占先機、贏得優(yōu)勢。（嘉興職業(yè)技術學院）