5月27日,常州科教城“三杯茶·每日路演”系列活动——“机器人领域电机控制与机械臂技术”专场沙龙在西太湖(常州)人工智能国际社区“CAIC原点空间”顺利举行。本次活动聚焦机器人核心控制技术与仿生设计应用,邀请与常州信息职业技术学院开展“双岗互聘”的专家分享工程实践与研究成果,旨在搭建校企协同创新平台,推动关键技术从实验室走向产业化应用。
第一位分享嘉宾是高级工程师陈丹惠,她结合三个典型项目,系统梳理了机器人在电机调试过程中常见的故障现象与解决路径。在大型冲压生产线项目中,她讲述了电机指令下发成功、编码器脉冲正常,但末端无响应的典型问题,最终排查为机械安装不到位所致,强调了电气与机械协同排查的重要性。在助老助残外骨骼机器人项目中,她分析了电机空载正常、带载后出现异响与停转的现象,指出机械安装不顺滑、负载变化导致参数不适配是主要原因,并通过调整增益参数、优化运行曲线加以解决。在双臂协作机器人项目中,她重点讲解了多自由度系统的通信稳定性问题,强调必须严格按照规范使用屏蔽双绞线和终端电阻,避免因通信不稳引发的“飞车”等安全隐患。她总结指出,手册是调试工作的根本,经验是解决复杂问题的关键,鼓励年轻工程师在项目中积累与总结。
王晓杰博士则带来了高负载轻型仿人机械臂的前沿研究成果。王博士现任中国科学院合肥物质科学研究院研究员、中国科学技术大学博士生导师,拥有清华大学工程力学学士、中国科学技术大学近代力学系硕士、美国内华达大学机械工程博士学位,从事智能复合材料与结构研究十余年,2014年入选“中科院引进杰出技术人才”。他主持及参与科研项目近二十项,发表SCI/EI检索论文200余篇,授权发明专利12项,并担任国家科学技术奖评委。
王博士指出,当前串联机械臂在轻量化与高负载之间存在突出矛盾,传统结构下每增加一个自由度便需增加电机与关节,导致自重上升而负载能力下降。他团队提出串并联结合的创新结构,将驱动元件后移至机架,实现远程驱动,有效减轻机械臂本体重量。仿生臂肩关节可实现360度旋转,肘关节屈伸120度,腕关节采用绳驱设计,运动范围接近人体手臂。通过有限元仿真与运动学分析,该机械臂在自重7.2公斤的情况下,可实现20公斤级抓取能力,负载自重比达到3.0,优于多款市售同类产品。王博士还介绍了团队在多模式卷积神经网络触觉感知方面的最新进展,该技术能够精准识别接触力度与形状,为人机交互安全性提供了关键技术支撑。
作为常州“创新之核”,常州科教城正加速推动机器人领域的技术攻关与产业集聚。科教城围绕“1028”产业体系建设,持续招引面向“高新”“未来”的新质生产力项目,集聚了一批如王晓杰博士的高层次人才与创新团队。通过“双岗互聘”推动校企人才互通,以“三杯茶·每日路演”搭建产学研对接平台,科教城正以务实高效的机制,持续为长三角制造业转型升级输出创新动能。未来,常州科教城将继续推动机器人领域的技术交流与成果转化,让“创新之核”更强有力地赋能产业前行。
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