李浩然 · 工业机器人工程师

主导 S-ROBOT 3～20 kg 级 SCARA 全系本体机械架构设计，基于 SolidWorks 构建参数化整机模型，协同负载谱完成谐波减速器选型校核与精密传动链布局，将系列主力机型重复定位精度稳定控制在 ±0.01 mm。

运用有限元分析对关键承载部件进行静力学、模态及疲劳寿命仿真，通过拓扑优化重构大臂筋板与轴承座结构，在刚度提升 12% 的前提下实现臂体减重 15%，并消除电机-减速器耦合共振隐患。

建立整机 GD&T 基准体系与尺寸链分析流程，针对谐波减速器输入输出端跳、关节轴承游隙与末端法兰装配公差进行精细化定义，将传动链反向背隙由 2 arcmin 收窄至 0.8 arcmin，一次装配合格率从 78% 跃升至 97%。

设计精密传动寿命与精度保持性加速验证方案，搭建带载测试平台并完成 800 万次启停循环与 3000 小时连续跑合试验，精度衰减量 ≤ 0.005 mm，支撑全系产品达成 MTBF 20,000 小时目标并成功导入量产。

主导T-Corp新一代六轴关节机器人本体平台架构设计，基于铸造工艺与拓扑优化重构三大结构件，将基座与臂部刚度提升18%，单体制造成本下降23%，为后续3款中负载机型奠定通用平台基础。

针对量产导入阶段高发失效模式，系统性地建立覆盖铸造缺陷、装配应力与疲劳寿命的DFMEA分析体系，识别并闭环110+项风险项，驱动铸件毛坯合格率从78%提升至95.6%，量产爬坡周期缩短40%。

对标KUKA系统接口与运动包络要求，完成腕部及管线包一体化紧凑设计，使整机同臂展下工作空间利用率提高12%，并实现末端快换单元与主流KUKA控制柜的即插即用兼容，显著降低系统集成门槛。

主导首款200kg级重载六轴本体从B样到SOP的量产导入，通过优化铸造模具方案及机加基准策略，将关键形位公差工序能力指数（Cpk）推至1.52，保障单班200台/月节拍下产品一次合格率稳定在98.7%。

主导某头部主机厂门盖总成焊接线机器人工作站的方案规划与机械设计，运用 Robcad 完成 10+ 台机器人的离线编程与干涉区仿真，将现场示教调试周期压缩 35%，全线提前 9 个工作日达成 60JPH 量产节拍。

针对多车型共线的高柔性要求，设计模块化快换焊装夹具与气动定位锁紧方案，并打通机器人与线体 PLC 的 Profinet 通信链路，实现车型切换时间 ≤ 10 分钟，整线设备综合效率（OEE）稳定在 92%。

统筹机械、电气及机器人调试等 6 家分包商现场作业，构建每日问题看板与节点预警的项目管控机制，在 9 周内交付 2 个完整焊接岛，并一次性通过客户 120 小时连续耐久性考核。

收集现场调试与交付中的典型故障，反哺建立焊装工作站机械设计台架与通讯联调标准规范，使后续项目爬坡周期平均缩短约 25%。

主导锂电前段到模组段上下料系统的标准化平台开发，针对洁净室低发尘与多品种共线痛点，重构模块化机械接口及气动回路架构，将换型时间压缩至 8 min 内，系统方案设计周期缩短 40% 以上。

负责出口欧盟产线的 CE 认证整体合规设计，选型洁净室专用气动元件并建立低颗粒物释放构件库，主导完成机械风险分析和全套技术文件，使首套锂电上下料系统零整改通过 TÜV 认证审查。

深入电芯热压/包膜等高洁净场景，设计全封闭防护与负压气流导引结构，将机器人工作站粒子排放稳定控制在 ISO 5 级限值以内，产线因机器人端粉尘污染导致的月均故障停机降至 0.5 次以下。

牵头制定公司级《机器人上下料系统机械设计规范》，沉淀仿真驱动的洁净室设计准则与标准化模块库，使后续项目非标设计占比由 70% 压缩至 30%，单站实施成本平均降低 25%。

主导「迅臂-I」高速搬运SCARA本体整机机械开发，针对3kg负载场景构建拓扑优化模型并下探铝合金压铸材料极限，使大臂自重降至8.1kg（降幅32%），同时关节刚度保持≥80N·m/arcmin，保障0.01mm级重复定位精度。

引入关节电机直驱构型替代同步带传动，消除反向间隙并提升动态响应，结合S曲线轨迹优化将标准拾放节拍（25-300-25mm）由0.38s压缩至0.29s，实测产线搬运效率提升23%。

推行面向制造的轻量化设计（DFM）闭环，协同模厂突破薄壁压铸件流道与排气设计，使机加工序减少6道，单台本体制造成本较前代下降18%，且装配工时压缩至4.5小时/台。

主导50万次高速跑合可靠性验证与迭代优化，配合润滑与密封改进，使关键运动副磨损量控制在初始间隙的12%以内，支撑首年现场故障率低于0.5%。

针对重载焊接对中空手腕的大孔径需求，重新规划J4–J6传动链路与臂内走线方案，采用双层套轴结构将手腕中空通径扩大至58mm，一次性通过焊枪线缆弯曲疲劳验证，消除了线束干涉导致的报警停机风险。

主导「炼铸者」全部主结构铸件的应力拓扑优化与有限元分析，联合铸造供应商迭代球墨铸铁等温淬火热处理工艺，将基座与大臂的残余应力变形控制在0.08mm内，铸件减重11%且整体刚性提升9%。

为突破大惯量关节频繁启停引发的传动系寿命瓶颈，设计大扭矩RV+斜齿轮复合传动链并建立加速寿命试验台架，通过齿轮修形与油脂匹配将J2–J3传动效率提高至92%，传动精度保持寿命达到12,000小时。

统筹样机装配与工艺验证，制定关键部件热处理与加工时序，在6个月内完成三轮设计迭代与耐久性测试，推动「炼铸者」平台比原计划提前40天进入量产导入节点。

主导某车企门盖焊接岛“玄武焊线”12台工作站整线机械架构与布局，针对高节拍、多车型共线需求，搭建全产线3D数字化模型并开展多机器人协同运动仿真，在方案阶段即消除工位间静态与动态干涉风险，使布局评审一次通过率提升至100%。

重构门盖焊接核心工装方案，设计自适应柔性夹具与高刚性抓持器模组，结合有限元分析优化焊点承载结构，将工装重复定位精度稳定在±0.05mm以内，焊点偏位不良率较前期产线下降60%。

建立基于PDPS的焊装产线协同仿真与干涉检查体系，引入焊接路径时序冲突自动识别规则，累计发现并解决173处潜在碰撞与工具干涉，推动虚拟调试闭环，使现场机器人示教与干涉修正工时减少35%。

统筹12台工作站焊接工艺平面、管线包、焊渣防护与气路水路集成设计，输出标准化工作站接口规范与安装基准，单站离线组装到现场就位时间压缩至6小时，支撑产线从安装到SOP仅用28天，提前实现产能爬坡目标。

牵头攻克锂电模组/PACK段多品种混流换型瓶颈，为“鲸吸单元”定义模块化架构，将桁架驱动、Z轴升降与末端执行器解耦为独立功能模组，通过标准化接口实现方壳、软包等5+种电芯共线生产，使换型时间由行业均值的45分钟压降至12分钟，单站综合利用率提升19%。

针对洁净车间微粒与挥发物严控要求，设计闭环真空配流回路与无尘化波纹管夹具，集成多腔独立泄漏监测，使电芯拾放碎片率稳定在0.015%以下，并在ISO Class 6环境中一次通过洁净验证，杜绝润滑介质外逸污染。

研发快换式末端夹具库及自对中快换接口，实现不同规格电芯只需更换夹爪模块即可适配，无需二次示教编程；该设计使新机种导入调试工时缩减120+人·时/线，并被后续3条锂电产线直接复用为标准配置。

以方案架构师身份统筹机械、电气与现场工艺团队，7个月内完成从概念设计到带料节拍验证的全流程，首台样机在一线锂电客户现场通过24小时连续洁净、节拍双指标认证，当场锁定12套批量订单，创下公司标准模组最快从研发到产品化交付的纪录。