一、项目和成果概要：本成果来源于广东省省级科技计划项目企业科技特派员工作站建设专项（编号2017A090905047），广东省省级科技计划项目"汽车精密冲压复杂零件智能检测系统"（编号2015A030401088），广州市科技计划项目"汽车精密复杂精冲零件机器人协同智能检测系统"（产学研协同创新重大专项编号201604010011）。

    二、应用领域和技术原理：本成果属于光机电技术-先进制造技术-机器人与自动控制技术领域，应用于复杂机械零件制造过程形位尺寸多参数检测及控制。三个项目共同技术原理是综合应用测试计量、光机电一体化、机器视觉、物联网和信息处理等多门学科理论和技术。研发的装备系统采用了机器视觉、精密传感检测技术，精密机械及数字运动控制和计算机信息处理等现代先进的测控技术，实现了复杂机械零件的精密、快速智能检验和装配。

    三、主要技术特点：
  （1）综合应用机器视觉、伺服控制、图像处理和精密传感检测等先进科技，开发了针对复杂机械零件的智能检测技术并研发了成套装备，包括：精密轴类零件的长度、直径及跳动、中心孔直径等形位参数；复杂冲压零件长度、宽度、孔径、孔距、高度、平面度等形位参数。
  （2）研究开发了检测系统与数控设备及机械手联网协同检测、从CAD图DXF文件提取零件形位信息并设置自动检测路径、局部视场图像拼接等智能化技术，实现复杂零件无人化精密检测及智能组装生产控制。
  （3）研究开发了嵌入式在线SPC（统计过程控制）技术，实现机械零件生产质量监控和预警。

    四、项目创新性：
  （1）轨道车辆抗侧滚扭杆智能组装及检测系统。该成果首次实现把抗侧滚扭杆组装工艺过程包括轴臂配对、自动装载、极限载荷测试、组装关键尺寸参数自动检测等集成在一条柔性控制的自动化系统上。该生产线目前在国内外唯一，达到国际先进技术水平。经检索并对相关文献分析对比结果表明：国内外公开发表的文献中，未见有与本查新项目"轨道车辆抗侧滚扭杆智能组装及检测系统"上述查新点内容相同的文献报道。
  （2）轴类零件多参数精密智能检测系统。本项目是国内轴类零件生产行业里首次实现多型号、多种类的多参数形位尺寸无人化自动检测，行业首次、国内唯一，也未见国外产品在国内应用的报道。经检索并对相关文献分析对比结果表明：国内外公开发表的文献中，除本课题组前期研究成果外，未见有与本查新项目"轴类零件多参数精密智能检测系统" 上述查新点内容相同的文献报道。
  （3）汽车精密冲压复杂零件机器人协同智能检测系统。本项目首创性地开发通过DXF文件提取零件形位信息进行系统检测路径自动规划的技术，实现精冲零件的智能化精密检测。项目技术及装备行业首创、国内唯一，也未见国外产品在国内应用的报道。经对国内企业和市场调研，目前国内未见有与本成果"汽车精密冲压复杂零件智能检测系统"功能特点相同的产品应用。

    五、经济和社会效益：
  （1）直接经济效益。沧恒公司应用本成果已经研发"轴类零件多参数精密智能检测系统"、"轨道车辆抗侧滚扭杆智能组装及检测系统"、"精冲零件机器人协同检测系统"等系列智能检测设备系统。项目累计销售4台套，销售额201万元，利税80万元。
  （2）间接经济效益。 中车株洲时代新材料股份有限公司应用本成果组装生产高铁车辆抗侧滚扭杆，与人工作业相比，每班增加40套，一年增加12000套，价值1.44亿。减小2名工人，每年节省人工费用18万元。广州数控设备有限公司5台数控车床及机器人组成阶梯轴自动生产线，加上1台本成果系统和1台机器人构建成无人生产线，生产阶梯轴2400支/8小时，72万支/年，年加工费收入达1440万元。应用本系统提高生产效率10%，产生经济效益144万元；减小废品率2%，产生经济效益18.8万元；减少5名工人，省人工费用40万元/年。
  （3）社会效益。在我国大多数机械加工企业的加工现场，仍采用卡尺、千分表等传统量具进行手工检测机械零件，出现超差再修调机床参数或刀具，操作人员工作量大，存在人为误差，"机器换人"成为众多企业提升生产效益降低成本的举措，以机械手代替人手进行工件装夹已大量应用。但要构成"无人生产线"必须解决工件的自动检测和依据尺寸偏差自动调整机床参数的技术问题，目前大部分的机床没有在线自动检测装置，仍需要人工抽检和全检并适时调整机床加工参数。
    本成果研发的在线机器人及数控机床协同智能检测技术及装备系统，将满足机械制造业的迫切需求。成果实现在线闭环智能检测，与数控机床和机械手联动，实现"无人生产线"，自动装卸、检测、修正，能快速、准确地对工件测量，减少人力使用，提高生产效率，并通过SPC大数据分析监控质量变化趋势，减少甚至避免废品的出现，保证产品质量。项目成果推广应用将大大促进我国的智能制造技术发展，提升产品质量水平，从制造大国迈向制造强国。