李亮:聚焦机器人关键技术

李亮:聚焦机器人关键技术
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李亮正在做四工位机器人上下料系统测试 。
8月24日 , 在宝鸡市陈仓区的法治文化广场 , 一场别开生面的科普宣传活动正在进行 。 广场上 , 一个不到半米高的体操机器人在展示俯卧撑、翻跟斗等一系列动作 , 除此之外 , 它还能与周围的人进行简单对话 。 而手势机器人是由履带车外加一个具有5个关节的机械臂构成 , 人们戴上一副专业手套 , 就能控制机器人进行行走、抓取等动作……
“机器人看似简单的动作背后 , 实际上是由一系列严谨而复杂的指令组成 。 ”陕西省机器人关键零部件重点实验室专职副主任李亮告诉采访人员 , 对于幕后的创作团队来说 , 在机器人编程过程中往往需要考虑很多因素 。
李亮酷爱机器人 , 作为宝鸡文理学院机械工程学院副教授 , 他在机器人领域已有10余年的研究经历 。 自2009年步入机器人行业以来 , 李亮一直致力于将科研成果应用于实践 , 用自己所学更好地服务于机器人产业的发展 。 多年来 , 他在机器人领域的国内外学术期刊上发表论文10多篇 , 获批国家发明专利2项 , 主持了包括“陕西省重点研发计划”“陕西省自然科学基金”等在内的多项科研课题 , 并先后获得“宝鸡市第十一批有突出贡献青年拔尖人才”“陕西省优秀科技工作者”等荣誉称号 。
机器人可以大致分为服务机器人和工业机器人 。 我们通常见到的是在非制造环境下使用的服务机器人 , 如在银行里帮助引导或在饮品店制作冰激凌的机器人 。 在制造环境下使用的是工业机器人 , 如在工厂内进行焊接、搬运、装配的机械臂 , 或是运送物料、无人驾驶的小车 。 李亮告诉采访人员 , 他与团队研究制造的机器人关键零部件主要就应用于工业机器人上 。
“机器人核心零部件一直是困扰国产机器人发展的一个瓶颈问题 。 ”李亮说 , “如何突破这个瓶颈 , 使机器人特别是工业机器人产业得到快速稳定发展 , 是我们机器人领域从业者长时间追求的梦想 。 ”
通过不懈的努力 , 2016年 , 李亮被评为陕西省中小企业首席工程师 。 也是从那一年开始 , 他依托宝鸡市机器人试验检测工程技术研究中心 , 与宝鸡市的两家企业联合组建研究团队 , 共同开展关节减速器的测试、工业机器人的标定与校准等工作 。 短短两年内 , 团队取得了机器人测量与标定、减速器性能参数检测等研究成果 , 并成功应用于关节减速器定位工装设计、深海潜水器载人舱真球度形位公差测量等领域 , 解决了企业的技术难题 。
“减速器作为机器人的关键零部件之一 , 内部的一些零件在加工制造过程中要求苛刻 , 既要保证几何精度 , 还要满足相位条件 , 所以制造难度大 , 需要设计专门的工装 , 才能在现有条件下保证零件的加工质量 , 满足产品需求 。 ”李亮介绍 , 工装作为生产工艺装备 , 在机械生产过程中非常重要 , 针对企业现有的生产条件 , 只有把工装做好 , 才能在保证质量的同时实现批量化生产 。
针对这些问题 , 李亮带领团队与宝鸡思迈龙工业机器人科技发展有限公司开展“SG系列机器人用减速器试验方法”研究 , 针对SG-40F型号减速器 , 建立定位工装和关键零件形位公差的测量方法 , 在企业的实际生产中验证了该方法有效可行 , 解决了SG系列减速器加工制造过程中重要指标测量的关键技术问题 。
【李亮:聚焦机器人关键技术】对于深海潜水器载人舱来说 , 外形越接近于球体 , 在深海处受压就越均匀 , 潜水能力就越好 , 所以有效测量深海潜水器载人舱的真球度就显得尤为重要 。
“真球度 , 即评估所加工的球形装备与真实球体的差距 。 在过去 , 受制于没有相应的设备 , 往往需要将制造好的球形载人舱运到外地测量 , 成本高、耗时长 。 ”李亮说 。 2017年 , 他与团队运用机器人的末端三维测量技术 , 通过光学方法进行载人舱真球度的测量 , 最终这项技术在深海潜水器载人舱几何参数测量上取得了成功 , 得到了企业的认可 , 为深海探测作出了贡献 。
除了科研工作外 , 李亮还带领团队长期致力于科普宣传工作 。 2016年 , 李亮牵头创办了“宝鸡市机器人智能制造众创空间孵化基地” , 不但充分展示了学校的最新研究成果 , 还能让更多城镇居民了解到智能机器人、3D打印、激光三维重建等前沿技术 , 起到了良好的科技宣传展示效果 。
“下一步 , 我们将继续围绕宝鸡地方产业的具体需求 , 依托省级重点实验室和众创空间孵化基地 , 进一步深化校地、校企合作 , 在机器人关键零部件、机器人系统集成应用、空间测量等领域开展科学研究、教育培训、科普宣传工作 , 进一步加强与国内外科研院所的联系 , 促进科技成果转化 , 为机器人产业的发展贡献我们团队的力量 。 ”李亮说 。


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