Микронный лазерный «сварочный пистолет» «шьет» электронную кожу для гуманоидных роботов 

11 июня производственная линия Китая работала на полную мощность, и набор высококлассного оборудования для лазерной сварки с контролируемой температурой был готов к работе. «Эти устройства будут использоваться для сварки высокоточных гибких изогнутых электронных устройств, некоторые из которых будут использоваться для сварки электронных устройств кожи для гуманоидных роботов».

Профессор университета Чжан Цун представил: «Точка сварки составляет всего 1/10 размера рисового зерна, и небольшое отклонение температуры приведет к срыву всей «кожи». Этот молодой научный сотрудник, родившийся в 1994 году, возглавляет команду, средний возраст которой составляет 30 лет, чтобы изменить конкурентную среду высококлассного оборудования для лазерной сварки.

«С начала этого года заказы компании резко возросли, что стало лучшим импульсом развития за шесть лет ее существования. Благодаря инновационной и предпринимательской среде, после победы в первом постдокторском конкурсе инноваций и предпринимательства «Кубок Героя», компания вышла на более высокий уровень развития». Чжан Цун не мог скрыть своего волнения. Помимо обслуживания человекоподобных роботов, производственное оборудование компании также будет предоставлять услуги сварки для большого количества прецизионных оптоэлектронных устройств, а процесс внутреннего замещения значительно ускорился.

Рост команды Чжан Цуна отражает практические результаты углубленной реализации акции «Собрание Чуцай в Хань, создание поворотного момента». Серия мероприятий по инновациям и предпринимательству «Кубок Героя» проложила быстрый путь «инновации-трансформация-индустрия» для молодых талантов, что высвобождает бурный импульс.

В декабре 2024 года на финале первого постдокторского конкурса инноваций и предпринимательства «Hero Cup» Чжан Цун вышел на сцену с проектом «Оборудование и технологические решения для сборки прецизионных изогнутых электронных устройств с лазерным контролем температуры и нанотехнологиями». Столкнувшись с лучшей командой из Китая, он уверенно продемонстрировал свою основную технологию, привлекая Wuhan Dongke Chuangxing Venture Capital Management Co., Ltd., чтобы тут же вложить оливковую ветвь инвестиций в размере 5 миллионов юаней.

«Этот фонд подобен своевременному дождю, точно капающему в ключевые узлы развития предприятия». Чжан Цун представил: «Это позволяет нам производить более качественное оборудование для лазерной сварки». Глава Wuhan Dongke Chuangxing Investment сказал в интервью: «Строгий механизм отбора «Hero Cup» дает нам конечный результат».

Сварка, традиционный промышленный производственный процесс, широко используется в современном производстве и жизни. Однако с быстрым развитием электронной промышленности традиционная технология сварки не может удовлетворить потребности в сборке прецизионных электронных устройств.

Технические прорывы начинаются с захвата болевых точек. Чжан Цун начал изучать лазерное оборудование во время учебы в колледже. В 2019 году после окончания аспирантуры он остался преподавать в своей альма-матер, Инженерном университете. Опыт неудачной сварки студента при ремонте компьютера вдохновил его и его студентов сосредоточиться на болевых точках низкой эффективности и низкой точности традиционного сварочного оборудования, инновационно внедрил лазерную технологию в область сборки микроэлектроники и открыл путь к исследованиям и разработкам технологии лазерной пайки.

Основная задача исследований и разработок заключается в контроле температуры. Команда преодолела недостатки традиционных методов инфракрасного обнаружения, такие как недостаточная точность и медленный отклик. Благодаря ряду инноваций в области оптических систем в сочетании с независимо разработанными высокоскоростными и высокоточными приводными схемами и усовершенствованными алгоритмами обратной связи команда достигла точного контроля температуры во время лазерной пайки. «Как строительные блоки, мы преодолеваем разработку устройств и технические трудности один за другим», — показал член команды в лабораторном журнале, «делаем небольшие шаги и быстро бежим, и в итоге совершаем прорыв в итерации технологий».

Наконец разработанный лазерный «сварочный пистолет» может обеспечить экономически эффективную прецизионную упаковку на микромиллиметровом уровне электронных клеммных точек тоньше волоса. Пятно может достигать 0,3 мм, а производительность контроля температуры превосходна, реализуя внутреннюю замену оборудования для лазерной сварки с контролем температуры для прецизионных полупроводниковых приборов.