新天工开物｜神奇激光枪，瞄准即打中

新天工开物系列推出神奇激光枪，具备高精度瞄准与即时打击功能，这款激光枪能够在瞄准目标后迅速打中，极大提高了射击精度和使用便捷性，其采用先进的激光技术，适应多种场景，为现代科技增添新亮点。

　　有一种激光枪，不仅能自主瞄准，还能“百发百中”。之所以这么神奇，只因它被装上了“五光慧眼”和“最强大脑”。

　　这是由武汉工程大学师生团队研发的一款精密温控激光焊接设备，解决了传统激光焊接中测温准确度、灵活度不高的痛点，对汽车制造、电子设备、生物医学等领域的高精尖设备生产起到极大推动。

　　讲述者：武汉工程大学教授张聪

　　温度决定精度，在比头发丝还要细的微纳点位上焊接，温度高一点点，都会把电路板烧穿。

　　传统激光焊接是利用包括CCD相机、激光器、激光指示器、无影灯在内的四道激光合一，作为焊接主光束，同时在侧面放置一道红外光，用来测温。多种光束线路不一，导致每次调整焊接位置时，需要逐一调整上述多个光线路径，使用不便。而测温红外线与主光束分离，也很容易产生时间误差，导致焊接失败。

　　张聪和团队同事研发激光焊接设备。

　　我们研发的“五光同轴”激光焊接枪，不仅把红外激光合并到主光束中，还实现五条光线交会成一条轴，再结合自研的高速高精度驱动电路和反馈算法，让激光枪不再需要繁复的角度调整，还实现了定位即测温，测温即发射，“快准狠”。

　　他们研发的精密温控激光焊接枪，实现“五光同轴”，极大提升激光焊接精准度。

　　我在大学时期便开始激光设备研究，学校也有着深厚的光学科研基础。2019年，一次学生维修电脑时焊接失败的经历，启发了我们聚焦传统焊接设备效率低、精度差的痛点。

　　为了适应市场需求，我们的激光枪也经历了多次迭代。比如在实际推广中我们发现，由于技术制约，初代产品只能完成平面电路板的焊接，如果企业生产的是复杂产品，就要为每一条生产线单独组装一套设备，单独写一套算法，设备灵活度低，企业要付出额外成本。

　　他们还给激光枪装上机械臂，再配上自主研发的高速高精度驱动电路和反馈算法，让激光枪不仅“打得准”，还特别灵活聪明，适配度高，能实现高精度曲面立体焊接。

　　我们聚焦标准化产品的研发，将核心算法封装成模块，允许客户根据需求自主调整机械臂运动路径。就像搭积木，只需更换夹具和传感器，就能适配不同产线。

　　现在，我们的激光枪能在微毫米级电子终端点位上，实现高性价比的精准封装，光斑可达到0.3毫米。其具备出色的温度控制性能，加工温度误差极小，实现了高端电子装联行业，特别是精密半导体器件温控激光焊接装备的国产化替代，相关产品已进入高德红外等多家光谷龙头企业的生产线。

　　讲述者：西安电子科技大学高性能电子装备机电集成制造全国重点实验室教授赵鹏兵

　　人形机器人等前沿领域中，激光焊接也是必不可少的制造方式。比如在机器人皮肤的触觉点位焊接上，如果焊得不够紧，会导致感应不灵敏，如果焊过了头，会把机器人的“皮肤”烧伤。

　　张聪教授团队研发的“五光同轴”高端激光焊接枪，在保证原有焊接质量的同时，进行高效精准测温，这让我们的产品生产效率提高20倍以上。激光枪不仅“打得准”，还特别灵活聪明，适配度高，能实现高精度曲面立体焊接，能满足不同场景的焊接需求，对企业来说非常实用、好用，尤其在人工智能赛道上，应用空间广阔。