白天翔：微米級別的全過程監控填補激光診斷空白

德擎光學實現產品從0到1的突破，同時也填補了國內激光診斷、評估以及激光焊接檢測的行業空白

採寫丨南都·琶洲π記者 伊曉霞 實習生 蔣心怡

攝影丨南都·琶洲π記者 馮宙鋒

白天翔

廣州德擎光學科技有限公司聯合創始人、技術總監

說起“焊接”，很多人腦海中閃現的還是戴着防護罩，舉着電焊槍，火花四射的場面。其實，隨着高端製造業的發展，傳統的焊接技術正在被激光焊接所取代。手機的攝像頭、新能源汽車的動力電池……憑藉着精確而可控的熱能輸入，激光焊接得以在微小的尺寸內進行。那麼，這種連對接縫都看不到的新技術又如何對其進行高精度檢測和全過程監控呢？

2017年，3個海歸博士在廣州海珠區聯合創辦了廣州德擎光學科技有限公司（以下簡稱德擎光學），這是一家專注研發和生產激光加工配套自動化設備的高新技術企業。白天翔是聯合創始人之一，“公司成立的時候，國內還沒有本土廠商做這件事。”隨着多項科技成果的轉化，公司實現了產品從0到1的突破，同時也填補了國內激光診斷、評估以及激光焊接檢測的行業空白。

市場前景

激光焊接檢測已成剛性需求

白天翔是土生土長的廣州人，碩士畢業後在海外就讀博士學位。在他身邊，有很多志同道合的師兄弟。“我們的專業和機器人、自動化相關，因此也關注到激光焊接傳感領域已經成爲一個有前景的賽道。”

世界上第一臺激光設備於1960年誕生，13年後慕尼黑國際光博會有了它的前身。如今，該展會已享譽業界，在創業前，白天翔就經常逛這個展，“這是全球最大的光學博覽會，規模逐年擴大，特別是來到中國後。”展會是行業發展的風向標，白天翔注意到，在2015年至2017年間，在中國舉辦的光博會參展企業越來越多，展示的產業鏈也越來越完整。

由於具有高效率、高精度、低污染等優點，激光技術如今在全球和國內都已經延伸到了工業甚至人們生活的各個方面。根據尚普諮詢集團數據顯示，2022年，全球工業激光系統市場規模達到267.2億美元，同比增長22.6%，創下歷史新高。其中，中國是全球最大的工業激光系統市場，佔比約爲36%。

焊接正是激光加工領域最重要的應用之一。而激光焊接行業的發展，又催生了新的市場需求：激光焊接檢測。“激光焊接，也會出現失效的情況，就是我們說的‘虛焊’，即表面上看已經焊好了，其實內部並沒有連接上。”據介紹，在傳統的焊接技術檢測中，最簡單的方法是用肉眼看。這種情況要藉助放大鏡放大幾百倍去觀測，檢測結果也嚴重依賴工人的經驗判斷。另一種常見的方式就是用工業相機拍照，但效率很低。

“在與很多企業接觸的過程中，我們發現，隨着激光應用的普及，激光焊接的質量檢測已經成爲剛性需求，對激光檢測傳感器的技術要求也越來越高。”正是看到了這一市場前景，德擎光學誕生了。

殺出重圍

與進口產品PK獲認可

2016年年底，白天翔等人決定回國創業時，國內還沒有生產激光焊接傳感器的廠商。“的確是一片空白，這是機遇，但同時也意味着企業要實現從0到1的突破。”德擎光學創立後，最開始的2-3年時間都在做一件事：將技術、概念原型甚至學術理論轉化成產品。

“雖然我們也有一些前期的積累，如激光加工領域、傳感器領域的相關理論知識，但實際上進入這個行業還是要有技術基礎。”而有了技術，還要將其工程化、產品化，這是一個漫長的過程，“直到2019年，企業才推出相關產品。”

在這一過程中，創始團隊拿下了多個技術領域的獎項，如2018年度的廣東省科技進步獎二等獎，和中國儀器儀表學會科學技術獎科技三等獎，2019年度的中國鋼鐵工業協會中國金屬學會冶金科學技術獎三等獎等。

目前，德擎光學針對激光焊接，已開發了激光過程診斷系統先進激光過程評估系統（AdvancedLaserProcessAssessmentSystem,ALPAS）和激光焊接多光學傳感器焊接缺陷檢測模塊（WDD）兩大核心產品。此外，還研製了激光焦點測量儀、光學斷層掃描測量儀等產品。

當時，這類產品在歐洲或者在美國，已經開始慢慢普及了。“國產貨”如何殺出重圍？“我們不走便宜路線！”白天翔表示，由於國內一些高端製造企業已經開始用進口產品或者對這類產品有所瞭解，他們決定先從這些客戶入手。“我們的方法簡單有效，就是直接PK，橫向對比。比如說一條生產線左右兩個工位生產同一個東西，我們就跟進口產品同時工作，然後對比數據。”

就這樣，德擎光學靠實力打開了市場。客戶名單上的大企業越來越多，在此帶動下，企業的路也越走越寬了。“我們具備的是‘綜合優勢’，而不是單純地生產一個軟件或者是硬件。”爲了更深入地去了解激光加工這個細分行業，即使是公司高管也要跑到一線去和客戶做訪談。“我們會去現場瞭解客戶激光加工的工作參數，甚至是生產指標，再去針對性地完善我們的產品，讓它更貼近客戶需求。”

成果轉化

智能製造細分領域隱形冠軍

直到2019年，公司的規模也才20人左右。到了2020年，人員規模擴充到近40人，不過隨着產品的上市，隨後幾年中公司規模開始翻倍增長，目前已達到160人左右。“團隊擁有8個博士，碩士以上學歷超過30%。”

目前德擎光學已成長爲國家級高新企業、省級專精特新企業，海珠區重點扶持科技獨角獸，智能製造細分領域隱形冠軍。公司總部位於廣州市海珠區，業務範圍包括國內華南、華東、西南3個區域，以及亞太、歐洲等海外項目。

可以說，科技成果的成功轉化，讓企業得以生存和發展。“科技成果轉化，涉及兩個層面。”首先是技術的落地，通過工程手段將它轉化成產品。其次是讓這個產品有用，要和下游客戶對接，瞭解它們的需求，甚至瞭解整個產業的情況，生產出它們真正需要的東西。

而技術落地也要滿足三個挑戰，“要有技術理論，要跟客戶的需求匹配，同時還需要資金和人把它做出來。”

早期，公司的資金、人員、以及開發時間都非常有限，“在這種情況下，我們不可能把所有東西都做到100%完美，因此以敏捷開發的方式，先做出一個原型，它可能只有一個可實現最小功能的系統，簡單來講就是它能用就行。”隨後在與客戶溝通，或自我測試的過程之中，逐步地將新功能疊加上去，最終形成了現有的產品。

新的商機

基於“光”先進製造業進入快車道

如今，德擎光學的產品已廣泛應用於家電行業、汽車行業、消費電子業、新能源產業等。

“像汽車行業和新能源產業中涉及到的動力電池，其轉接片、防爆閥、模組連接片、殼體封口等部件焊接質量要求較高。”而通過ALPAS系統，可以實時診斷焊接過程中的保護氣缺失、功率衰減、表面污染、保護鏡污染、夾層污染、變離焦等情況，並分析缺陷種類和發生位置。

人們日常生活離不開的智能手機，其生產製造環節中的振動馬達、攝像頭、微型零件、屏幕總成、中框等部件亦需進行焊接檢測。通過ALPAS系統，可檢測其焊接熔深，通過微米級別的高精度監測實現全過程監控。

白天翔表示，在和友商及同行的接觸過程中，他明顯感覺到，中國基於“光”的這種先進製造業已經進入了快車道，會迎來爆發式的增長。

日前，國家發展改革委修訂發佈《產業結構調整指導目錄（2024年本）》，推動製造業高端化、智能化、綠色化發展。工信部等八部門也聯合印發了《關於加快傳統制造業轉型升級的指導意見》，提出到2027年，我國傳統制造業高端化、智能化、綠色化、融合化發展水平要明顯提升。

激光正是應用於高端製造業的綠色產業，而德擎光學的產品又服務於激光加工產業。對於未來的發展，白天翔充滿信心。“我們公司創辦時就落戶在海珠區，是典型的都市工業類企業，這些年來市及區對科創屬性企業的支持力度也在逐步加強。”

另外，近年來海珠區人工智能產業發展迅速，德擎光學也將在這一領域尋找對接機會，挖掘新的商機。