在制造业向高端化、智能化转型的关键时期，一款由内蒙古工业大学 “晨曦科技” 团队研发的智能电批产品，凭借数据可回溯、智能调节与精准检测的核心优势，成功破解传统螺钉装配难题，打破国外技术垄断，为我国高端装备制造领域注入新活力。该项目近日已在汽车发动机、智能水表、电路板装配等企业实现试点应用，相关技术指标经第三方检测达行业领先水平。
螺钉被称为 “工业之米”，其连接质量直接决定高端装备的精度、安全与寿命。此前，国家市场监督管理总局通报的现代汽车氢能源电池公交车召回、特斯拉车辆缺陷召回等事件，均因螺钉连接问题引发，暴露出传统电批 “紧固精度差、数据难回溯、紧固效率低” 的三大痛点。而在高端市场，阿特拉斯・科普柯、德国费斯托等国际巨头凭借实时动态补偿算法技术垄断，产品价格高达 3 万 - 8 万元，严重制约我国制造业升级。
面对这一现状，以内蒙古工业大学机械电子工程专业阎文芃为负责人的 “晨曦科技” 团队，依托国家级一流本科专业与自治区特殊服役智能机器人重点实验室资源，组建 15 人跨学科团队（控制组、算法组、应用组）展开攻关。
团队深入企业调研超 20 家，形成 180 份市场调研报告，最终以三大技术创新实现突破：
动态扭力补偿算法 + 四步拧紧策略：通过直流无刷电机矢量控制（FOC）技术，建立扭力测量矫正补偿表，将扭力精度误差从 ±7% 降至 ±3%，远超传统电批水平，确保每一颗螺钉紧固精准可控。
全程数据追溯与智能防错系统：植入低功耗 ESP8266 物联网芯片，支持网口、Modbus 等通信协议，拧紧数据实时上传云端并本地存储，可追溯至单颗螺钉；同时能动态检测扭力、角度、圈数，智能识别漏装垫片、重复拧紧等 10 余种异常，防错能力覆盖主流装配场景。
视觉引导智能排序模块：基于 YOLOV8 算法提取紧固件孔位图像，动态规划拧紧顺序，解决人工固定程序适配难题，平均拧紧时间缩短至 3.5 秒内，效率提升 15%，有效避免工件变形与应力不均。
目前，该智能电批申请 2 项专利及 7 项计算机软件著作权，经威海市科学技术情报研究所查新，国内未见相同研究内容文献。在鄂尔多斯市碳中和研究应用有限公司的燃料电池电堆装配试点中，产品拧紧误差为 ±2.3%，数据保存超 10 万条，合格率超 99%。
“这是一次敢于突破拧紧工艺的创新，精准控制与智能防错大幅提升装配精度，值得行业推广。” 国家级技能大师、内蒙古第一机械集团首席技师张学海评价道。上海交通大学博士生导师张杨也指出，该产品 “实现扭力精准控制的同时，利用大数据算法推动工艺数字化，具有引领意义”。
据悉，团队已与上海市嘉定区小巨人企业 —— 上海合升机械有限公司签订代加工协议，该公司厂房面积达 15000㎡，具备稳定生产能力，团队也预计 2025 年 11 月成立公司，未来四年预计销售 230 套、560 套、1200 套、2300 套，逐步覆盖新能源汽车、氢能源装配、集成电路等领域。
从课程作业到产业化落地，“晨曦科技” 团队不仅践行了新工科教育 “产学研融合” 理念，更以技术创新推动行业转型 —— 项目预计未来 3 年直接带动嵌入式开发、结构设计、市场营销等领域 30 余人就业，间接创造 180 个岗位，同时响应《“十四五” 智能制造发展规划》《智能检测装备产业发展行动计划（2023-2025 年）》等政策要求，为我国制造业从 “制造大国” 迈向 “制造强国” 提供青年力量。
“让每一圈智能拧紧，驱动时代向前。”团队下一步将迭代微扭矩、大扭矩产品，切入汽车整车总装、锂电壳体等场景，最终实现 “硬件 + 软件 + 云平台” 全链条服务，冲刺智能装配行业标杆。
