用核心技术“解码”智能制造的未来

■ 潘友华

凯尔达把科技的命脉牢牢掌握在自己手中

在数字化逆变技术基础上，凯尔达实现了超低飞溅焊接和超低热量高速焊接产品的量产。在机器人手臂、控制器方面均实现了技术突破，助力制造业的自动化、智能化。

近日，一款“单柜双机”自主焊接机器人由杭州凯尔达焊接机器人股份有限公司（以下简称“凯尔达”）成功解锁并在全国首发。该解决方案一站式抹平了此前焊接效率低、变形大和成本高、场地占用多的行业痛点，为客户创造更大价值。

主营焊接机器人、工业焊接设备的凯尔达于2021 年10 月25 日登陆科创板。从2009 年创立，到2021 年走向资本市场，成为唯一主攻焊接机器人的上市公司（股票代码688255），凯尔达用了12 年。如果用一句话概括凯尔达的进阶攀登之路，没有比“把科技的命脉牢牢掌握在自己手中”更为贴切的了。目前，凯尔达已成为少数几家同时掌握机器人焊接设备、机器人手臂及控制器核心技术的厂商之一。

聚焦做精主业引领产业升级换代

凯尔达是一家集自主研发、设计、生产销售、系统集成、技术服务于一体的高新技术企业，专注于机器人及工业焊接设备领域。

上市敲钟仪式

作为少数几家同时掌握机器人焊接设备、机器人手臂及控制器核心技术的厂商之一，凯尔达设有凯尔达机器人省级重点企业研究院和凯尔达数字化智能焊接技术省级高新技术企业研究开发中心等省级研发机构，先后牵头主持多项省市重点研发项目。

在工业焊接设备方面，凯尔达推出了以逆变主电路、数字化控制电路为基础的焊接设备，实现了焊接电源的智能化、轻便化和绿色化，并通过研发“逆变电源抗干扰技术”“焊接电源数字控制技术”“气保焊高精度送丝技术”及“焊接电源辅助技术”等工业焊接领域核心技术，进一步提升了相关产品的可靠性及焊接工艺性能。

此外，公司自主研发的机器人手臂及控制器技术，整体技术达到国际先进水平，部分技术处于国际领先。

经过多年的技术积累，凯尔达已经形成了以工业机器人技术、工业焊接技术为核心的焊接机器人应用及工业焊接设备的成套技术，已获专利100余项。作为第一起草人起草了《电焊机通用技术标准》等 6 项国家标准，作为参与起草人起草了 7 项国家标准。

据了解，公司正在积极研发更大负载的多用途工业机器人，未来会向市场陆续推出更多类型的工业机器人，计划在3～5 年内，成为国产工业机器人龙头企业。

解决焊接行业难点部分技术登上世界之巅

焊接作为工业“裁缝”，是工业生产中非常重要的加工手段，是智能制造技术的关键环节。针对传统焊接设备长期无法解决的技术痛点，凯尔达研发融合多项授权的发明专利技术，实现超薄板焊接、提升焊接速度、降低大电流焊接的飞溅量，且对保护气体的要求进一步降低，可大幅降低客户的使用成本。伺服焊接产品经中国机械工程学会组织的专家组鉴定，整体技术达到国际先进水平。

伺服焊接系统的开发主要包括一个电流稳定高速控制的焊接电源、一套高动态响应的送丝系统以及一种送丝与电流波形相互融合的控制方法。凯尔达发明的一种高动态响应送丝与电流波形协同调控的伺服焊接技术，解决了传统短路过渡液桥爆断过程无法掌控的问题，从根本上杜绝了飞溅发生的可能，经检测公司检测MAG、CO2焊接飞溅量等指标达到或超过国际一流品牌产品。伺服焊接系统实现1.2mm 直径焊丝在MAG 焊中最小稳定电流可以达到45A，有效解决薄板高速焊接时的烧穿问题，0.5mm 碳钢板可实现稳定的高质量对接焊，1.0mm 碳钢板搭接焊焊接速度可达到2 米/秒。与国际先进品牌同类技术产品性能相当。

在国内企业中，除了凯尔达的伺服焊接系统产品以外，未见公开展示和销售采用同类技术的产品。凯尔达所研究发明的前置伺服送丝系统和后置伺服送丝系统，与世界同类产品相比，系统更加简单、维护成本大幅降低、用户使用更加方便。

掌握核心技术加速实现进口替代

当前，我国生产制造智能化改造升级的需求日益凸显，工业机器人需求旺盛。凯尔达研制了基于 IPC（工控机）的机器人控制器。

相较于工业机器人国际主流厂商所擅长的“IPC（工控机）+运动控制卡”或“PLC（可编程控制器）”的硬件控制技术，凯尔达相关产品实现了基于工业计算机的运动控制软件技术。该技术自主可控，且在运动控制精度及完成复杂任务的适应性方面达到目前国际主流厂商的产品水平，并可实现机器人控制系统的在线扩展、升级和维护，可以在硬件成本基本不变的情况下，通过在线或线下软件更新的方式实现客户机器人系统的快速升级，以便完成更复杂多样的工作。而传统的硬件控制技术伴随着控制系统的升级，其整个控制单元都需要更新，导致产品更新成本较高。

正因为如此，凯尔达机器人控制器在机器人控制系统领域具有较强的竞争优势，大大降低了客户的使用成本，并逐步实现对国外品牌的替代。经中国机械工程学会组织的专家组鉴定，凯尔达的整体技术达到国际先进水平，其中基于 IPC（工控机）实现的弧焊机器人轨迹精度控制指标处于国际领先。

凯尔达相关负责人表示：“未来，凯尔达将不断深耕于工业机器人领域，扎实研发，开拓创新，助力制造业自动化和智能化，为世界提供‘中国智造’的先进产品与技术。”

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