给工业机器人造“大脑”

钟乐华

钟乐华所在的生产车间

毕业于广东机电职业技术学院的90后小伙钟乐华，如今是广东一家大型工业机器人制造公司研发团队的重要一员。

从在校期间，成绩稳居前三，并获得2012年全国职业院校技能大赛高职组广东选拔赛自动化生产安装与调试项目一等奖，到获得2017年广州开发区第九届技术能手大赛可编程控制系统设计师项目一等奖，成为公司软件研发团队中唯一一位高职生，每天给工业机器人设计编程“造大脑”，钟乐华完成了一次次的人生逆袭。

在广州开发区田园路的启帆工业机器人有限公司生产车间内，工人们正紧张有序地在对几百台大大小小的工业机器人做各种调试。“每年，从这里出去的各种机器人将进入到全球各工业生产领域。”而钟乐华设计编程的冲床上下料机器人也即将完成。

这间巨型生产车间内机器轰鸣，“每天都能强烈感受到工业自动化浪潮的来袭以及技术迅速地进步和迭代。”钟乐华在三年前，选择成为机器人制造领域的一名技术工人，并走到了技术前沿。有时候，他会停下来仔细思考前面的路。

给机器人“造大脑”

现在他思考得最多的是手中正在调试的一款冲床上下料机器人。钟乐华轻点手中的触摸屏，这款初步成型的机器人便在他的指令下运转起来，模拟将冲床冲压完成的物件挪到传送带。对钟乐华来说，目前这是他在进入工业机器人制造领域以来，最期待的作品。

他像介绍自己的孩子一样得意，“这款上下料机器人类似于一个机械搬运工，其最大的技术突破是机械手与冲床实现了同步运行。”他进一步解析，“以前冲床在冲压完成后，需要等搬运机器人把东西挪走，现在就不用了。”

这台还在调试中的机器人，外形看起来貌不惊人。然而“一旦它投入使用，生产效率将提高三分之一”。钟乐华担心自己解释得不够明白，调出手机里一段冲床车间的视频，仔细地讲解：“以前的平移式上下料机器人，运行过程中平移轴的运行速度非常快。这样不仅降低了冲床使用效率，还会严重增加机械的损耗。”

钟乐华说，以前工业机器人的设计编程，可能只注重了功能的实现，而现在的设计则需要更精细完善。钟乐华拿自己编程的这台上下料机器人说，“比如，它在上下料时，不是简单平移，而是‘走’一条圆润的弧线，机器就不会产生抖动。”

对钟乐华来说，需要“动脑筋”的地方，是如何让一台机器人按既定轨迹和要求运行，这就需要他对机器人进行编程，给它造一个“大脑”，以此来指挥机器人的行动。

毕业三年的飞速成长

钟乐华是这家机器人制造企业里一百多名机器人“大脑”制造者之一。与他协同工作的都是一些重点大学的本科生、研究生和博士。“在这个队伍里，我确实有点另类，正是这促使我不断进步。”

在钟乐华看来，在大专生里，他的路走得很顺。因为在大学期间成绩名列前茅，大三时他作为“种子选手”被学校选拔出来，代表学校参加全国职业院校的技能比赛，平时喜欢钻研的他，在强手如云的自动化专业学生中脱颖而出，夺得了自动化生产线安装与调试的一等奖。

“当时是来自全国各职业院校的100多强手同堂比拼”，他记得当时比赛的内容是现场制作一个分拣流水线，“组装速度最快、性能最稳定、外观最美观的获胜”。当时钟乐华和另外一个学弟搭档完成，最终拿到了这一项比赛的第一名。

也缘于在校优异的表现，毕业后，钟乐华进入到一家有名的校企合作企业。因为表现突出，钟乐华很快就“出师”，仅一个星期就成为公司的工程师，而当时他的其他同学都花费了几个月时间才完成了这一过渡。

在这家企业里，钟乐华感觉到自己在飞速成长。参加工作的第一年，他就独立完成了澳门隧道的自控系统。几年时间里，他还独立完成了许多大型项目，为国家大型粮油生产企业粮油自动生产线进行了设计编程。

转型成为“大脑”制造师

钟乐华深知，只有对技术的不断追求才能使人立于不败之地。毕业之后的第3年，钟乐华第一次摸到了技术的“天花板”，遇到了职业的瓶颈期，“没有进步的生活让人很焦虑”。2015年，一直在寻找人生突破的钟乐华看了广州国际机器人及工业自动化展览会，钟乐华觉得人生找到了新方向，“机器人制造是未来发展的趋势，我要做这个”。

心意确定后，机器人维修，恰逢他现在所在的企业大力扩张，急需人手。钟乐华抓住时机，凭借3年的经验和成绩，他很快转型为工业机器人的“大脑”制造师。

“看起来都是编程，实际上有很多不同”，钟乐华谈到，比如，要开发一个具备新功能的机器人，需要对机器人所应用的行业有全面的了解，而且在整个过程中，有些技术问题只能靠自己钻研琢磨，“没有人会给你提供现成的答案”。

有时，遇到新行业新技术的新要求，为了准确掌握所需产品信息，他还要参加一段时间的培训。在明确用户需求后，钟乐华就正式着手造机器人“大脑”，开始设计编程。钟乐华习惯在笔记本上画草图计算，然后在电脑上进行编程。比如，在给现在所做的机器人做编程设计时，钟乐华花费了一个星期的时间，“几乎每天都在加班”。

“编程结束后，工作才完成了一半。”钟乐华说，他还要将“大脑”安装到样机上进行仿真调试。“调试则需要使用控制器，里面涉及很多参数，有时遇到不懂的，库卡机器人驱动器维修，还需要去找控制器的生产厂家寻求技术支持。”最后，也就是钟乐华现在在做的，在机器人生产车间进行多次反复调试，看机器人是否能按照既定轨迹要求行走，能否达到预设技术规定。

钟乐华说：“这样还不算结束。”产品顺利出产后，他还要到产品使用企业去进行现场调试，有时候还要对使用的技术人员进行上岗培训。

技术追求无止境

看似烦琐复杂的工序，钟乐华却干得起劲。钟乐华“玩”的就是技术。在他看来，开发出一款新产品，“技术和质量过关已经是基本要求，如何能使用一些新方法，去节省成本，才是技术‘大牛’。”在这件事上钟乐华也有得意之作。

曾经有一次在给机器人调试时，控制器与触摸屏已经进行了通信传输，还需要在同一台控制器上同时连接多台触摸屏，结果钟乐华发现控制器上唯一的通信口已被占用。这时候无论是在时间还是资金上都耽搁不起。“后来我发现了一种方法，把触摸屏当做中央数据库进行中转，再把数据发出来。”他颇有些自豪地说，“这个方法，是我想出来的，其他同事之前都没用过。”

还有一次，要研发一款10台联组的机器人，需要对每台的数据进行采集，库卡机器人驱动器维修，这就需要PLC控制器。当时市面上的一款PLC控制器只能同时采集8台机器的信息。“如果要同时采集10台机器的数据，那么就需要买两部PLC控制器”。钟乐华算了一笔账。不过他很快在实践中发现，只要进行一点小小的技术处理，就能用一台PLC控制器同时采集10台机器的数据。“这样就少买了一台PLC控制器，大概省了2000元的成本”，这些技术上的小用心，不仅节约了成本，也让钟乐华的技术越来越精湛。

对话：时常为自己的工作而骄傲

广州日报：随着新技术的不断突破，你对自己技术上的要求是怎样的？

钟乐华：编程是一门相对来说比较新的技术应用，对我来说，希望能做到的是，让人们使用我们的产品时更简单、更容易，对操作者所需的学习能力要求越低，说明我所做的设计越好。

广州日报：会不会有一些技术焦虑？