| 機(jī)器人化裝備設(shè)計(jì) |
| 機(jī)器人化裝備研究方向主要圍繞國家發(fā)展規(guī)劃，針對重點(diǎn)行業(yè)的需求，進(jìn)行特需機(jī)器人等裝備的設(shè)計(jì)與研發(fā)工作，努力促進(jìn)我國機(jī)器人裝備水平提高和產(chǎn)業(yè)化。在跨學(xué)科系統(tǒng)集成、復(fù)雜系統(tǒng)控制、高動(dòng)態(tài)特性裝備研發(fā)等方面，取得了一系列成果，積累了大量的理論研究成果和工程技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。 研究內(nèi)容： 1.索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的設(shè)計(jì)及優(yōu)化 2.索驅(qū)動(dòng)并聯(lián)機(jī)器人的力位混合控制 3.剛?cè)狁詈蠌?fù)雜機(jī)械人系統(tǒng)的振動(dòng)特性分析 4.柔性支撐并聯(lián)機(jī)器人的抑振控制研究及終端精度保證 5.應(yīng)用機(jī)器人機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 6.機(jī)器人輕量化設(shè)計(jì) 7.機(jī)器人關(guān)鍵零部件靜動(dòng)態(tài)特性的優(yōu)化與性能提高研究 8.機(jī)器人系統(tǒng)電磁兼容性分析及屏蔽技術(shù)研究 9.機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析 10.機(jī)器人的整機(jī)健康監(jiān)測 11.誤差辨識分析和補(bǔ)償方法、動(dòng)靜態(tài)精度以及穩(wěn)定性保證技術(shù) 研究項(xiàng)目： 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，課題名稱：剛?cè)峄旌喜⒙?lián)機(jī)構(gòu)的力傳遞及系統(tǒng)穩(wěn)定性研究。 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，課題名稱：大型射電望遠(yuǎn)鏡二次定位機(jī)構(gòu)相似率特性研究。 國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目，課題名稱：大型射電望遠(yuǎn)鏡饋源支撐系統(tǒng)抑振策略及跟蹤精度保證研究。 國家大科學(xué)工程項(xiàng)目，課題名稱：完整的FAST饋源支撐機(jī)構(gòu)縮尺模型研究中國空間技術(shù)研究院項(xiàng)目，課題名稱：航天器敏捷對接工藝方法研究。 國家自然科學(xué)基金（青年基金）項(xiàng)目，課題名稱：可實(shí)現(xiàn)SCARA運(yùn)動(dòng)的新型并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)及其動(dòng)態(tài)特性研究。 國家自然科學(xué)基金（青年基金）項(xiàng)目，課題名稱：柔性支撐并聯(lián)機(jī)構(gòu)振動(dòng)特性及抑振控制研究。 研究成果： 1）可實(shí)現(xiàn)汽車整車噴涂的組合式機(jī)器人裝備 該裝備是基于兩個(gè)三自由度空間并聯(lián)機(jī)構(gòu)模塊和兩個(gè)三自由度平面并聯(lián)機(jī)構(gòu)模塊的混聯(lián)裝備。該裝備整體采用龍門結(jié)構(gòu)，整體具有包括冗余自由度的五個(gè)自由度，通過將龍門機(jī)架的水平運(yùn)動(dòng)與噴涂作業(yè)模塊單元的運(yùn)動(dòng)相結(jié)合，可控制各個(gè)噴涂模塊單元的噴頭的位置和姿態(tài)，從而完成對整車的噴涂作業(yè)。本發(fā)明中的組合噴涂機(jī)器人的結(jié)構(gòu)對稱，靈活性好、精度和剛度高，易于制造，方便控制，容易實(shí)現(xiàn)模塊化，柔性程度高，并可對不同汽車整車進(jìn)行噴涂作業(yè)。在汽車噴涂行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。 該成果完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，能夠滿足生產(chǎn)線上對于噴涂裝備的迫切需求，有望打破國外技術(shù)的專利保護(hù)和市場的壟斷，對提升我國汽車裝備技術(shù)水平具有重要的科學(xué)意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 整機(jī)研究內(nèi)容： 混聯(lián)機(jī)構(gòu)各單元模塊的構(gòu)型綜合和設(shè)計(jì)； 混聯(lián)機(jī)構(gòu)各模塊單元中并聯(lián)機(jī)構(gòu)的性能優(yōu)化與尺度綜合； 龍門整體結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化方法研究； 混聯(lián)機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)控制技術(shù)與實(shí)驗(yàn)研究； 誤差辨識補(bǔ)償方法、動(dòng)靜態(tài)精度以及穩(wěn)定性保證技術(shù)研究。 2）模擬過載動(dòng)感座椅系統(tǒng) 模擬過載動(dòng)感座椅系統(tǒng)是在地面模擬飛行器在空中飛行的設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)對高性能戰(zhàn)機(jī)的飛行模擬，被廣泛用于地面飛行員的模擬訓(xùn)練以及運(yùn)動(dòng)測試中。該動(dòng)感座椅通過四個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)組合，為飛行員提供與飛行過程中相似的感覺。 該模擬過載動(dòng)感座椅能夠有效的實(shí)現(xiàn)飛行員在地面訓(xùn)練中的： （1）持續(xù)正負(fù)過載； （2）高度方向的過載等級調(diào)整； （3）大腿帶的拉緊松弛； （4）飛機(jī)受氣流擾動(dòng)的模擬； （5）飛機(jī)受抖振模擬； （6）多自由度(如翻滾、俯沖、橫向、縱向及垂向) 的飛行模擬。 此設(shè)計(jì)為飛行員的地面訓(xùn)練提供了有效的幫助，該座椅已在我國某研究所中得到使用，其特點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用并聯(lián)形式，可實(shí)現(xiàn)座椅的高加速性能需求，同時(shí)根據(jù)其任務(wù)需求對機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性進(jìn)行分析優(yōu)化。 整機(jī)研究內(nèi)容 建立了模擬過載動(dòng)感座椅的動(dòng)力學(xué)模型，對座椅背板進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)，改進(jìn)動(dòng)感座椅背板等運(yùn)動(dòng)在工作空間內(nèi)的加速性能。 研究綜合考慮人體過載感覺模型的飛行模擬器過載激勵(lì)算法。 研究力位控制策略，實(shí)現(xiàn)座椅力與位置的綜合控制。 設(shè)計(jì)開發(fā)模擬過載動(dòng)感座椅的數(shù)控系統(tǒng)，并將最優(yōu)過載激勵(lì)算法及力位控制策略集成到該系統(tǒng)中。 設(shè)計(jì)開發(fā)模擬過載動(dòng)感座椅模擬軟件，供用戶使用。 |
