第185章 突破
第185章 突破
一九八業年五月,陸懷民的工作開始進入正軌。
陳杰森的加盟,給課題組提供了極大的幫助。
因為他帶來了一整套完整的方法論,讓課題組在摸索的過程中減少了很多次碰壁。
陸懷民後來跟沈一鳴提起這段合作時,用了一個比喻:「就好像在伸手不見五指的隧道里走了很久,忽然有人在前頭點了一盞燈。」
燈亮了,路就好走了。
課題組的大方向更加清晰。
還有陳青穗那小姑娘,給大家帶來了個意外之喜。
有一次課題組討論G代碼的語法規則,陳杰森隨口提到法那科數控系統的一個冷門指令,在場幾個研究生都沒接上話,陳青穗卻怯怯地舉手,說這個指令她在翻譯某篇德文資料時見過,還把那篇資料的索引號報了出來。
大家一愣,彭遠征立刻去資料室調了那篇東西出來看,果然是它。
從那以後,彭遠征再也不叫陳青穗「小姑娘」,改口叫「青穗同學」了。
因此,到了六月,課題組進入了最忙碌的一個月。
大家一有空就到實驗室來,忙得腳不著地。
連陳杰森都不由地感慨:「陸先生,有生以來,我想這是我為人生理想付出熱情最高的時候了。
「7
陸懷民笑了笑:「傑森,我們會在這裡把一切都做好的。」
六月底,省城連續幾天都是桑拿天。
實驗室里的溫度直逼四十度。
窗式空調徹底罷了工,錢振華讓人從系倉庫里翻出兩台老舊的排風扇裝在窗口,吹進來的全是走廊里的熱風。
可就是在這樣的條件下,課題組完成了最重要的一次聯調測試。
那天下午,陸懷民把課題組所有人都叫到主機前。
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屏幕上,一段由CAM模塊生成的刀位軌跡正在緩緩滾動。
「後處理編譯器準備就緒,目標數控系統是法那科系統。」
法那科英文名是FANUC,是日本產的數控系統,FANUC株式會社同時也是全球最大的數控系統廠商之一。
雖然課題組的目標是建立一個通用的後處理平台,能適配所有主流數控系統的G代碼方言,但在初期驗證階段,他們只選擇了法那科這一種。
畢竟路要一步一步走。
「接進來。」陸懷民說。
彭遠征聞言點點頭,敲下回車。
終端另一頭連接的是一台改裝了法那科簡易數控系統的台式切割機。
但嚴格來說它不算真正的工業級數控工具機,只是從省機械研究所買來的一台教學實驗設備,X軸行程不到半米,Y軸更短,但數控系統的核心架構是完整的。
指令發送之後,切割機先是沉默了片刻。
在場的所有人都站起身來,緊張地朝那台小切割機張望。
好在只是延遲了片刻,切割機終於動了,步進電機發出輕微的嗡鳴聲,割槍沿著X軸方向穩穩滑出。
大伙兒微微鬆了一口氣,但大家都沒有說話。
所有人都緊盯著刀頭尖端那個橘紅色的火點,觀察著它的的軌跡。
切割機先是劃出一道橫線,在拐角處微微停頓了半秒,隨即轉向,沿著一條平滑的弧線繼續前行。
最後割槍走到終點,停了。
陳杰森第一個蹲下去,用手抹開工件表面的氧化皮。
割縫光滑,邊緣整齊,沒有鋸齒狀的震顫紋。
拐角處沒有過燒的痕跡,弧線段和直線段的銜接幾乎看不出接縫。
「看一下彎度補償的誤差。」陳杰森說。
陸懷民拿起遊標卡尺量了一下,然後報出一個數字。
「多少?」陳杰森沒聽清。
「不到零點三毫米。」陸懷民放下卡尺,說道:「勞氏標準對外板切割的公差要求是一點五毫米。雖然只是實驗性質的,但我們的刀位規劃將誤差做到了零頭的零頭。」
「好!」
實驗室內,頓時響起了一陣低低的喝彩。
努力拼搏了兩個月,項目終於有了階段性的進展。
「各位,」陸懷民也很振奮,他站起身來,說道:「我們的CAM系統終於走出了第一步,至少能對法那科系統生成正確的G代碼。但這只是第一步,嚴格來說,我們的路,才剛開始。」
陸懷民頓了頓,繼續說道:「可至少,這條路,咱們走通了。」
實驗室里響起一陣短促而克制的掌聲。
這確實只是個階段性突破。
但在中國數控技術剛剛起步的年代裡,任何一點小小的突破,都難能可貴。
一九八年七月底,陳杰森的訪學交流期滿了。
臨行前幾天,應陳杰森的邀請,陸懷民抽時間陪他去了趟徽州。
陳杰森說想看看中國南方的山水,他父親年輕時在桂林待過,常跟他說中國的山是活的,有水就有了魂。
七月的黃山,正是最熱的時候。
兩人天不亮從山腳的溫泉賓館出發,打著手電筒,沿著石階一級一級往上爬。
爬到玉屏樓時,天剛蒙蒙亮。
陳杰森站在迎客松前,望著遠處雲海里浮沉的七十二峰,沉默了很久。
「我父親說,他一輩子的願望,就是再回來看一眼。」陳杰森忽然開口:「可惜他身體不行了,坐不了長途飛機。他說,讓我替他看看。」
陸懷民站在他身旁,望著同一片雲海。
山風獵獵,松濤陣陣。
陳杰森突然從包里掏出一個牛皮紙信封,遞過來。
陸懷民一怔,連忙接過,拆開。
裡面是一份裝訂整齊的文檔,封面的標題是:《CAM後處理編譯器:架構設計與擴展建議》,落款是「JasonChen,MITCADLab,July1980」。
陸懷民翻了幾頁,越看越慢。
這份文檔是一份訪學總結,同樣還是一份系統性的技術規劃,每一條都寫得詳實而紮實。
「這是我這兩個多月,結合你們討論的內容和自己的思考,整理出來的。」陳杰森說:「有些地方還不太成熟,但大方向應該是對的。你們往後做下去,可以參考。」
陸懷民把文檔合上,鄭重地收進自己的帆布包里。
「我代表課題組,謝謝你的幫助,傑森。」
陳杰森搖了搖頭,望著遠處翻滾的雲海,語氣變得有些低沉:「我父親由於身體原因,一直沒辦法回來看看。這一直是他的遺憾,他讓我替他好好看看這片故土。我想,我已經看到了他最想讓我看到的東西。」
他轉過身,朝陸懷民伸出右手。
「陸先生,我們雖然隔著太平洋,但我們的目標是一致的—用技術,讓這個世界變得更好。希望以後還能有機會合作。」
陸懷民握住那隻手,說道:「我還是那句話—志合者,不以山海為遠。」
陳杰森用力點了點頭。
陳杰森離開的行程定在七月二十九號。
他的行程很簡單,先坐火車去首都,再從首都機場乘飛機返回美國,陸懷民去火車站送別。
兩人站在月台上最後告別。
陳杰森忽然說了一句:「陸先生,我覺得,你最大的天賦其實不在於技術。而在於你的思維遠遠領先於常人,你總是能跳出當下的框架去看問題。」
陸懷民微微一怔。
但陳杰森沒有再深入聊這個話題,他伸出手,說:「謝謝你,讓我看到了這些。」
陸懷民伸出手和他相握:「一路平安,傑森。」
「再見。希望下次來的時候,你們已經成功了。」
「謝謝。等成功的那一天,我會寫信給你的,這是我們共同的成果,我們一起祝賀。」
陳杰森點點頭,轉身上車,站在車門口,朝陸懷民揮了揮手。
一九八年七月三十一日傍晚,陳杰森經首都乘飛機離開中國,返回美國。
在這之前的訪學期間,他已經給了導師寫了封簡訊。
「親愛的馬丁教授:我的訪學即將接近尾聲。
說句心裡話,這三個月的訪學經歷,遠比我出發前想像中的要豐富和深刻得多。
我見到了您感興趣的銀河開源社區的創建者陸懷民先生,也參與了他正在主持的CAM
後處理平台課題組。
他們的工作條件和硬體設備雖然遠遠落後於我們,但他們的工程思維、協作方式和解決問題的創造力,讓我深受觸動。
您委託我轉交的算法庫,已經被他們仔細評估並納入了下一版主幹版本的規劃。
隨信附上課題組全體成員致您的感謝信。
我相信,您會和我一樣,對這些年輕的中國同行心生敬意。
您的學生,陳杰森。」
一九八年八月,南方的暑氣蒸得人透不過氣來。
陳杰森離開後,課題組的工作繼續穩步推進。
後處理編譯器的架構已經基本定型,法那科系統的適配器跑通了,彭遠征正在著手寫西門子SINUMERIK系統的適配模塊,鄭國光則埋頭繼續為CAM系統寫算法。
八月十三號這天下午,陸懷民正在和鄭國光一起調試一段刀位軌跡優化算法,系辦公室的小劉跑上樓來喊他:「陸懷民,長途電話!上海打來的,錢主任讓你快去接!」
陸懷民放下手裡的活兒,跟小劉下了樓。
電話會議室里,錢振華已經等在那兒了,手裡握著話筒,見他進來,把話筒遞過去:「交大徐教授找你,說有要緊事。」
陸懷民接過話筒:「喂,徐教授。」
「懷民同志!」電話那頭,徐濟琛的聲音帶著一股壓不住的興奮,「有個好消息,你聽了准高興。」
「您說。」
「江南廠從日本引進了一台二手數控切割機。」徐濟琛語速很快:「龍門式的,三軸聯動,切割幅面能覆蓋最大的船體外板。雖然是二手設備,但成色還不錯,機械精度保持得挺好。」
陸懷民握著話筒的手微微一緊。這個消息的分量,他當然掂得出來。
江南廠那批出口船的癥結,就在於從手工放樣到數控加工的這一步跨越。
他們課題組做後處理編譯器,最終目標就是讓計算機生成的刀位軌跡能經CAM系統翻譯成G代碼直接驅動工具機。
可國內能用的數控切割機少得可憐,即便編譯器做出來了,沒有工具機去跑工業驗證,終究是紙上談兵。
現在,工具機有了。
「徐教授,」陸懷民壓下心裡的激動,問,「設備具體是什麼情況?」
「法那科System6M系統,七七年出廠的,在日本用了不到三年,因為船廠升級設備替換下來的。」徐濟琛頓了頓,語氣忽然微微一沉:「不過有個麻煩,它的後處理程序是鎖死的,只能跑日方預設的幾個固定軌跡。」
陸懷民眉頭一皺:「鎖死的?怎麼個鎖法?」
「就是數控系統自帶的那個後處理模塊,日方設了權限。參數表鎖在ROM里,刀位軌跡的格式是加密的,用戶只能從預設的幾個固定形狀里選,只能切直邊、圓弧、固定半徑的圓角。稍微複雜一點的曲面就切不了。」徐濟琛說著,嘆了口氣:「周總工跟我琢磨了好幾天,連繫統密碼都試了十幾組,全鎖死了。日方交貨的時候壓根沒給權限。」
陸懷民沉默了。
法那科System6M,這是法那科七十年代中期推出的第二代CNC系統,在當時算是相當成熟的工業級數控平台。
日方鎖死後處理,無非是不想讓買方自己開發加工程序,只能用他們預設的標準軌跡。
這樣一來,設備的通用性大打折扣,只能幹些粗活,真正需要複雜曲面加工的精細活,還是得靠人手工補。
這種手段,在後世有一個專門的名詞叫「技術捆綁」——
賣給你硬體,但軟體鎖死,你想用出設備真正的潛力,就得再掏一筆錢買授權。
但加密並不意味著無解。
「徐教授,」陸懷民想了想,開口道,「我這邊正好有個消息要告訴你們。」
「你說。」
「我們課題組的後處理編譯器,法那科系統的後端適配器已經調通了。」陸懷民說:「六月底的時候,我們在省機械研究所那台教學切割機上跑通了第一版,用我們自己生成的簡易刀位文件,成功切出了船體外板的雙曲面輪廓,割縫精度控制在零點三毫米以內。」
「跑通了?!」電話那頭傳來徐濟琛驚喜交加的聲音。
7
一九八業年五月,陸懷民的工作開始進入正軌。
陳杰森的加盟,給課題組提供了極大的幫助。
因為他帶來了一整套完整的方法論,讓課題組在摸索的過程中減少了很多次碰壁。
陸懷民後來跟沈一鳴提起這段合作時,用了一個比喻:「就好像在伸手不見五指的隧道里走了很久,忽然有人在前頭點了一盞燈。」
燈亮了,路就好走了。
課題組的大方向更加清晰。
還有陳青穗那小姑娘,給大家帶來了個意外之喜。
有一次課題組討論G代碼的語法規則,陳杰森隨口提到法那科數控系統的一個冷門指令,在場幾個研究生都沒接上話,陳青穗卻怯怯地舉手,說這個指令她在翻譯某篇德文資料時見過,還把那篇資料的索引號報了出來。
大家一愣,彭遠征立刻去資料室調了那篇東西出來看,果然是它。
從那以後,彭遠征再也不叫陳青穗「小姑娘」,改口叫「青穗同學」了。
因此,到了六月,課題組進入了最忙碌的一個月。
大家一有空就到實驗室來,忙得腳不著地。
連陳杰森都不由地感慨:「陸先生,有生以來,我想這是我為人生理想付出熱情最高的時候了。
「7
陸懷民笑了笑:「傑森,我們會在這裡把一切都做好的。」
六月底,省城連續幾天都是桑拿天。
實驗室里的溫度直逼四十度。
窗式空調徹底罷了工,錢振華讓人從系倉庫里翻出兩台老舊的排風扇裝在窗口,吹進來的全是走廊里的熱風。
可就是在這樣的條件下,課題組完成了最重要的一次聯調測試。
那天下午,陸懷民把課題組所有人都叫到主機前。
【寫到這裡我希望讀者記一下我們域名 找好書上 TW 看書網,𝓈𝒽𝓊.𝓉𝓌超方便 】
屏幕上,一段由CAM模塊生成的刀位軌跡正在緩緩滾動。
「後處理編譯器準備就緒,目標數控系統是法那科系統。」
法那科英文名是FANUC,是日本產的數控系統,FANUC株式會社同時也是全球最大的數控系統廠商之一。
雖然課題組的目標是建立一個通用的後處理平台,能適配所有主流數控系統的G代碼方言,但在初期驗證階段,他們只選擇了法那科這一種。
畢竟路要一步一步走。
「接進來。」陸懷民說。
彭遠征聞言點點頭,敲下回車。
終端另一頭連接的是一台改裝了法那科簡易數控系統的台式切割機。
但嚴格來說它不算真正的工業級數控工具機,只是從省機械研究所買來的一台教學實驗設備,X軸行程不到半米,Y軸更短,但數控系統的核心架構是完整的。
指令發送之後,切割機先是沉默了片刻。
在場的所有人都站起身來,緊張地朝那台小切割機張望。
好在只是延遲了片刻,切割機終於動了,步進電機發出輕微的嗡鳴聲,割槍沿著X軸方向穩穩滑出。
大伙兒微微鬆了一口氣,但大家都沒有說話。
所有人都緊盯著刀頭尖端那個橘紅色的火點,觀察著它的的軌跡。
切割機先是劃出一道橫線,在拐角處微微停頓了半秒,隨即轉向,沿著一條平滑的弧線繼續前行。
最後割槍走到終點,停了。
陳杰森第一個蹲下去,用手抹開工件表面的氧化皮。
割縫光滑,邊緣整齊,沒有鋸齒狀的震顫紋。
拐角處沒有過燒的痕跡,弧線段和直線段的銜接幾乎看不出接縫。
「看一下彎度補償的誤差。」陳杰森說。
陸懷民拿起遊標卡尺量了一下,然後報出一個數字。
「多少?」陳杰森沒聽清。
「不到零點三毫米。」陸懷民放下卡尺,說道:「勞氏標準對外板切割的公差要求是一點五毫米。雖然只是實驗性質的,但我們的刀位規劃將誤差做到了零頭的零頭。」
「好!」
實驗室內,頓時響起了一陣低低的喝彩。
努力拼搏了兩個月,項目終於有了階段性的進展。
「各位,」陸懷民也很振奮,他站起身來,說道:「我們的CAM系統終於走出了第一步,至少能對法那科系統生成正確的G代碼。但這只是第一步,嚴格來說,我們的路,才剛開始。」
陸懷民頓了頓,繼續說道:「可至少,這條路,咱們走通了。」
實驗室里響起一陣短促而克制的掌聲。
這確實只是個階段性突破。
但在中國數控技術剛剛起步的年代裡,任何一點小小的突破,都難能可貴。
一九八年七月底,陳杰森的訪學交流期滿了。
臨行前幾天,應陳杰森的邀請,陸懷民抽時間陪他去了趟徽州。
陳杰森說想看看中國南方的山水,他父親年輕時在桂林待過,常跟他說中國的山是活的,有水就有了魂。
七月的黃山,正是最熱的時候。
兩人天不亮從山腳的溫泉賓館出發,打著手電筒,沿著石階一級一級往上爬。
爬到玉屏樓時,天剛蒙蒙亮。
陳杰森站在迎客松前,望著遠處雲海里浮沉的七十二峰,沉默了很久。
「我父親說,他一輩子的願望,就是再回來看一眼。」陳杰森忽然開口:「可惜他身體不行了,坐不了長途飛機。他說,讓我替他看看。」
陸懷民站在他身旁,望著同一片雲海。
山風獵獵,松濤陣陣。
陳杰森突然從包里掏出一個牛皮紙信封,遞過來。
陸懷民一怔,連忙接過,拆開。
裡面是一份裝訂整齊的文檔,封面的標題是:《CAM後處理編譯器:架構設計與擴展建議》,落款是「JasonChen,MITCADLab,July1980」。
陸懷民翻了幾頁,越看越慢。
這份文檔是一份訪學總結,同樣還是一份系統性的技術規劃,每一條都寫得詳實而紮實。
「這是我這兩個多月,結合你們討論的內容和自己的思考,整理出來的。」陳杰森說:「有些地方還不太成熟,但大方向應該是對的。你們往後做下去,可以參考。」
陸懷民把文檔合上,鄭重地收進自己的帆布包里。
「我代表課題組,謝謝你的幫助,傑森。」
陳杰森搖了搖頭,望著遠處翻滾的雲海,語氣變得有些低沉:「我父親由於身體原因,一直沒辦法回來看看。這一直是他的遺憾,他讓我替他好好看看這片故土。我想,我已經看到了他最想讓我看到的東西。」
他轉過身,朝陸懷民伸出右手。
「陸先生,我們雖然隔著太平洋,但我們的目標是一致的—用技術,讓這個世界變得更好。希望以後還能有機會合作。」
陸懷民握住那隻手,說道:「我還是那句話—志合者,不以山海為遠。」
陳杰森用力點了點頭。
陳杰森離開的行程定在七月二十九號。
他的行程很簡單,先坐火車去首都,再從首都機場乘飛機返回美國,陸懷民去火車站送別。
兩人站在月台上最後告別。
陳杰森忽然說了一句:「陸先生,我覺得,你最大的天賦其實不在於技術。而在於你的思維遠遠領先於常人,你總是能跳出當下的框架去看問題。」
陸懷民微微一怔。
但陳杰森沒有再深入聊這個話題,他伸出手,說:「謝謝你,讓我看到了這些。」
陸懷民伸出手和他相握:「一路平安,傑森。」
「再見。希望下次來的時候,你們已經成功了。」
「謝謝。等成功的那一天,我會寫信給你的,這是我們共同的成果,我們一起祝賀。」
陳杰森點點頭,轉身上車,站在車門口,朝陸懷民揮了揮手。
一九八年七月三十一日傍晚,陳杰森經首都乘飛機離開中國,返回美國。
在這之前的訪學期間,他已經給了導師寫了封簡訊。
「親愛的馬丁教授:我的訪學即將接近尾聲。
說句心裡話,這三個月的訪學經歷,遠比我出發前想像中的要豐富和深刻得多。
我見到了您感興趣的銀河開源社區的創建者陸懷民先生,也參與了他正在主持的CAM
後處理平台課題組。
他們的工作條件和硬體設備雖然遠遠落後於我們,但他們的工程思維、協作方式和解決問題的創造力,讓我深受觸動。
您委託我轉交的算法庫,已經被他們仔細評估並納入了下一版主幹版本的規劃。
隨信附上課題組全體成員致您的感謝信。
我相信,您會和我一樣,對這些年輕的中國同行心生敬意。
您的學生,陳杰森。」
一九八年八月,南方的暑氣蒸得人透不過氣來。
陳杰森離開後,課題組的工作繼續穩步推進。
後處理編譯器的架構已經基本定型,法那科系統的適配器跑通了,彭遠征正在著手寫西門子SINUMERIK系統的適配模塊,鄭國光則埋頭繼續為CAM系統寫算法。
八月十三號這天下午,陸懷民正在和鄭國光一起調試一段刀位軌跡優化算法,系辦公室的小劉跑上樓來喊他:「陸懷民,長途電話!上海打來的,錢主任讓你快去接!」
陸懷民放下手裡的活兒,跟小劉下了樓。
電話會議室里,錢振華已經等在那兒了,手裡握著話筒,見他進來,把話筒遞過去:「交大徐教授找你,說有要緊事。」
陸懷民接過話筒:「喂,徐教授。」
「懷民同志!」電話那頭,徐濟琛的聲音帶著一股壓不住的興奮,「有個好消息,你聽了准高興。」
「您說。」
「江南廠從日本引進了一台二手數控切割機。」徐濟琛語速很快:「龍門式的,三軸聯動,切割幅面能覆蓋最大的船體外板。雖然是二手設備,但成色還不錯,機械精度保持得挺好。」
陸懷民握著話筒的手微微一緊。這個消息的分量,他當然掂得出來。
江南廠那批出口船的癥結,就在於從手工放樣到數控加工的這一步跨越。
他們課題組做後處理編譯器,最終目標就是讓計算機生成的刀位軌跡能經CAM系統翻譯成G代碼直接驅動工具機。
可國內能用的數控切割機少得可憐,即便編譯器做出來了,沒有工具機去跑工業驗證,終究是紙上談兵。
現在,工具機有了。
「徐教授,」陸懷民壓下心裡的激動,問,「設備具體是什麼情況?」
「法那科System6M系統,七七年出廠的,在日本用了不到三年,因為船廠升級設備替換下來的。」徐濟琛頓了頓,語氣忽然微微一沉:「不過有個麻煩,它的後處理程序是鎖死的,只能跑日方預設的幾個固定軌跡。」
陸懷民眉頭一皺:「鎖死的?怎麼個鎖法?」
「就是數控系統自帶的那個後處理模塊,日方設了權限。參數表鎖在ROM里,刀位軌跡的格式是加密的,用戶只能從預設的幾個固定形狀里選,只能切直邊、圓弧、固定半徑的圓角。稍微複雜一點的曲面就切不了。」徐濟琛說著,嘆了口氣:「周總工跟我琢磨了好幾天,連繫統密碼都試了十幾組,全鎖死了。日方交貨的時候壓根沒給權限。」
陸懷民沉默了。
法那科System6M,這是法那科七十年代中期推出的第二代CNC系統,在當時算是相當成熟的工業級數控平台。
日方鎖死後處理,無非是不想讓買方自己開發加工程序,只能用他們預設的標準軌跡。
這樣一來,設備的通用性大打折扣,只能幹些粗活,真正需要複雜曲面加工的精細活,還是得靠人手工補。
這種手段,在後世有一個專門的名詞叫「技術捆綁」——
賣給你硬體,但軟體鎖死,你想用出設備真正的潛力,就得再掏一筆錢買授權。
但加密並不意味著無解。
「徐教授,」陸懷民想了想,開口道,「我這邊正好有個消息要告訴你們。」
「你說。」
「我們課題組的後處理編譯器,法那科系統的後端適配器已經調通了。」陸懷民說:「六月底的時候,我們在省機械研究所那台教學切割機上跑通了第一版,用我們自己生成的簡易刀位文件,成功切出了船體外板的雙曲面輪廓,割縫精度控制在零點三毫米以內。」
「跑通了?!」電話那頭傳來徐濟琛驚喜交加的聲音。
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