讓機械臂“搭上”無人機 ——訪蘭州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院閻石團(tuán)隊
在科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)融合的浪潮下,,機械臂技術(shù)正逐步從實驗室走向?qū)嶋H應(yīng)用,,并在智能制造、航空航天,、深海作業(yè),、應(yīng)急救援等多個領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力,。近日,記者深入采訪了蘭州大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院閻石教授及其團(tuán)隊,,探討機械臂科技成果的轉(zhuǎn)化進(jìn)程,,以及其對產(chǎn)業(yè)化、市場化的影響,。
核心技術(shù)攻關(guān) 科技成果邁向產(chǎn)業(yè)化
在產(chǎn)業(yè)鏈布局方面,,甘肅省正在打造機器人及智能裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈,通過構(gòu)建完整的科研,、生產(chǎn),、應(yīng)用生態(tài),推動科技成果加速轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力,。團(tuán)隊與甘肅長風(fēng)電子科技,、蘭州空間物理技術(shù)研究院(510所)等單位的合作,將進(jìn)一步夯實甘肅省在智能制造領(lǐng)域的技術(shù)基礎(chǔ),,為區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展提供新動能,。
接受采訪時閻石表示,機械臂的精準(zhǔn)控制依賴于精確的數(shù)學(xué)模型與實時高效的控制算法,。但現(xiàn)實應(yīng)用場景下存在的摩擦力等復(fù)雜和不確定因素給精準(zhǔn)控制帶來了巨大挑戰(zhàn),。針對這一難題,研究團(tuán)隊創(chuàng)新性地采用算子理論,,成功破解了這一難題,。并在此基礎(chǔ)上,團(tuán)隊研發(fā)運用先進(jìn)控制方法顯著提升了系統(tǒng)的控制精度和動態(tài)響應(yīng)性能。目前,,該團(tuán)隊在全球范圍內(nèi)的相關(guān)研究已達(dá)到領(lǐng)先水平,,核心算法的控制精度相比傳統(tǒng)方法提升了50%以上,授權(quán)了十余項專利,,并在國際頂級期刊上發(fā)表了一系列論文,。
完善機械臂技術(shù) 實現(xiàn)多場景運用
談及機械臂技術(shù)的應(yīng)用前景,閻石表示,,該技術(shù)未來將在多個產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用,。例如,在智能制造領(lǐng)域,,機械臂可用于高精度焊接,、智能組裝等環(huán)節(jié),提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,;在航空航天領(lǐng)域,,空間機器人技術(shù)的發(fā)展將使機械臂成為航天器維修、深空探測等任務(wù)的重要輔助工具,。此外,,機械臂技術(shù)還可應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)、智能物流,、自動駕駛等多個場景,,帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)升級。
“我們正在研究如何將機械臂技術(shù)與無人機相結(jié)合,,進(jìn)一步拓展應(yīng)用空間,。結(jié)合智能識別和跟蹤技術(shù),機械臂可以根據(jù)無人機回傳的數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)操作,,如目標(biāo)識別,、物資搬運和災(zāi)害現(xiàn)場處理。通過多種設(shè)備協(xié)同工作,,機械臂作為智能無人系統(tǒng)的一部分,,能夠優(yōu)化救援和救災(zāi)流程,為復(fù)雜環(huán)境下的工程作業(yè)提供高效解決方案,?!遍愂榻B道。
挑戰(zhàn)與機遇并存 前沿技術(shù)走出實驗室
盡管機械臂技術(shù)在科研領(lǐng)域取得了重要突破,,但如何實現(xiàn)從實驗室走向市場仍面臨諸多挑戰(zhàn),。閻石表示,當(dāng)前主要的技術(shù)難點包括高精度建模,、實時性控制,、智能算法優(yōu)化等,。此外,產(chǎn)業(yè)化過程中還需要解決生產(chǎn)成本,、市場適應(yīng)性,、供應(yīng)鏈配套等問題。
“我們的研究不能僅停留在理論驗證階段,,還需要將算法應(yīng)用到實際設(shè)備中,,確保其在工業(yè)環(huán)境下的穩(wěn)定性和可靠性,。這一過程往往需要數(shù)年的時間來優(yōu)化和調(diào)整,。”閻石表示,。
未來,,隨著人工智能等新興技術(shù)的融合,機械臂的智能化水平將不斷提升,,為更多行業(yè)帶來變革性影響,。科研團(tuán)隊也將繼續(xù)加強與企業(yè),、高校,、科研機構(gòu)的合作,推動機械臂技術(shù)的落地應(yīng)用,,為甘肅乃至全國的智能制造產(chǎn)業(yè)貢獻(xiàn)科技力量,。
蘭州日報社全媒體記者 華靜
責(zé)任編輯:王旭偉
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