隨著制造業進入多品種、小批量的柔性生產時代,手機、汽車、精密連接器等零部件生產面臨頻繁換線、產線改造周期長等現實難題。傳統剛性自動化產線難以快速適配新產品,而人工裝配又存在效率低、一致性差等問題。工業具身智能技術的快速發展,為 CNC 連線自動化提供了更加靈活、高效、可快速落地的全新解決方案。
具身智能(Embodied AI)的核心是讓智能機器人通過實體與環境交互,實現自主感知、自主決策與自主執行。在工業場景中,這意味著機器人不再只是執行固定程序,而是能夠適應不同工況、理解任務邏輯并靈活完
成作業。清華大學深圳國際研究生院馮平法、曾龍團隊在《機器人與計算機集成制造》等權威期刊發表的研究成果,進一步推動了工業具身智能的實際落地,提出了一套可重構柔性裝配系統,真正實現 CNC 加工與連線自動化的 “開箱即用”。

一、可重構柔性裝配系統:實現開箱即用的關鍵架構
要讓
工業具身智能真正落地,關鍵在于軟硬件協同的模塊化與可重構設計。這套面向 CNC 連線自動化的柔性裝配系統,從硬件與軟件兩個層面實現快速切換與部署。
1. 硬件可重構:模塊化夾具與柔性夾持
傳統自動化產線依賴固定工裝,產品換型需要重新定制夾具,耗時耗力。可重構柔性裝配單元通過機器視覺與快速換接技術,讓機器人能夠根據不同 CNC 加工零件靈活切換夾具與執行工具。同一套產線無需大規模改造,即可適配不同品類零部件的上下料、轉運與裝配,大幅提升產線通用性。
2. 軟件可重構:專用裝配語言簡化部署
研究團隊開發了面向裝配場景的專用控制語言,可統一調度機械臂、PLC 與視覺設備。工程師只需根據產品工藝進行簡單配置,即可快速生成控制程序,顯著降低部署難度,縮短產品換型帶來的停機時間,讓自動化產線真正實現快速切換、即用即跑。

二、知識圖譜與數字孿生:工業具身智能的核心能力
可重構架構只是基礎,真正讓系統具備智能的是知識圖譜與數字孿生技術的深度應用。研究提出產品、工藝、資源、知識、決策五要素裝配模型,以知識圖譜為核心,賦予系統認知與決策能力。
系統將裝配工藝、力控參數、路徑規劃等經驗結構化存儲于知識圖譜,面對新型零件時可自動匹配相似工藝,快速生成作業方案。同時,數字孿生技術實現虛擬仿真與物理產線實時映射,在部署前完成虛擬調試,在運行中實時優化,提高系統穩定性與可靠性,進一步強化 “開箱即用” 的落地效果。
三、工業應用價值與未來發展趨勢
目前,基于
可重構柔性裝配的工業具身智能方案已在汽車零部件、精密連接器、CNC 加工等領域實現應用,有效解決小批量、多品種生產模式下的自動化痛點。對于企業而言,這類技術能夠減少產線投入、縮短換線時間、提升生產穩定性,是智能制造升級的重要方向。
未來,隨著學術研究與產業轉化不斷深化,以富唯智能為代表的企業將持續推動技術落地,助力 CNC 連線自動化向更高柔性、更高智能的方向發展。工業具身智能不再是前沿概念,而是可落地、可復制、可規模化推廣的實用技術,成為企業構建核心競爭力的關鍵支撐。