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基于工業機器人的大口徑光學元件高效精密磨拋加工關鍵技術與裝備開發
國內外大科學工程研究中如激光聚變，空間光學，天文望遠鏡等，都對大口徑光學元件提出了較大的需求和較高的要求，而國內大口徑光學加工制造能力還遠落后于美國，歐洲等國家。隨著國內對大口徑光學元件的需求越來越大，精度越來越高，口徑越來越大，孔徑也不斷增大，適用于大尺寸、非球面、高效、精密的柔性加工技術已成為制約其發展和亟待解決的關鍵問題。利用智能化自動化技術生產取代傳統手工低效率研磨已經成為必然趨勢。為適應大口徑光學元件的加工，結合現有成熟工業機器人技術條件，先進制造裝備及控制實驗室開展了多工具柔性磨拋復合加工技術的研究，利用工業機器人模擬手工研磨鏡面加工技術，通過在末端關節安裝的專門研發磨拋工具頭對各型大口徑平面及曲面類光學元件進行高效率研磨加工，還能根據光學元件面形檢測得出的誤差結果，專門開發了自主知識產權的軟件能智能化地在光學表面相應的區域自動選擇修正工具，并自動通過高效疊代算法得出合適的磨拋材料去除函數，并生成高精度光學表面加工程序，有效地控制加工大口徑光學元件過程中產生的各種誤差，特別是能有效克服“蹋邊問題”，該成套技術不僅能大大提高大口徑光學元件的拋光效率和加工精度，另外與采用精密數控機床加工相比還能有效降低企業設備采購與維護成本。 應用領域： 核聚變、空間光學、天文光學望遠鏡、光學鏡頭等涉及光學元件制造行業 技術指標： ？ 實現直徑1米的大口徑光學元件磨拋加工； ？ 直徑500mm的平面反射鏡有效口徑范圍面形精度達到PV=0.387λ、rms=0.063λ。
電子科技大學
2021-04-10
基于工業機器人的大口徑光學元件高效精密磨拋加工關鍵技術與裝備開發
國內外大科學工程研究中如激光聚變，空間光學，天文望遠鏡等，都對大口徑光學元件提出了較大的需求和較高的要求，而國內大口徑光學加工制造能力還遠落后于美國，歐洲等國家。隨著國內對大口徑光學元件的需求越來越大，精度越來越高，口徑越來越大，孔徑也不斷增大，適用于大尺寸、非球面、高效、精密的柔性加工技術已成為制約其發展和亟待解決的關鍵問題。利用智能化自動化技術生產取代傳統手工低效率研磨已經成為必然趨勢。為適應大口徑光學元件的加工，結合現有成熟工業機器人技術條件，先進制造裝備及控制實驗室開展了多工具柔性磨拋復合加工技術的研究，利用工業機器人模擬手工研磨鏡面加工技術，通過在末端關節安裝的專門研發磨拋工具頭對各型大口徑平面及曲面類光學元件進行高效率研磨加工，還能根據光學元件面形檢測得出的誤差結果，專門開發了自主知識產權的軟件能智能化地在光學表面相應的區域自動選擇修正工具，并自動通過高效疊代算法得出合適的磨拋材料去除函數，并生成高精度光學表面加工程序，有效地控制加工大口徑光學元件過程中產生的各種誤差，特別是能有效克服“蹋邊問題”，該成套技術不僅能大大提高大口徑光學元件的拋光效率和加工精度，另外與采用精密數
電子科技大學
2021-04-10
基于工業機器人的大口徑光學元件高效精密磨拋加工關鍵技術與裝備開發
成果簡介： 國內外大科學工程研究中如激光聚變，空間光學，天文望遠鏡等，都對大口徑光學元件提出了較大的需求和較高的要求，而國內大口徑光學加工制造能力還遠落后于美國，歐洲等國家。隨著國內對大口徑光學元件的需求越來越大，精度越來越高，口徑越來越大，孔徑也不斷增大，適用于大尺寸、非球面、高效、精密的柔性加工技術已成為制約其發展和亟待解決的關鍵問題。利用智能化自動化技術生產取代傳統手工低效率研磨已經成為必然趨勢。為適應大口徑光學元件的加工，結合現有成熟工業機器人技術條件，先進制造裝備及控制實驗室開展了多工具柔性磨拋復合加工技術的研究，利用工業機器人模擬手工研磨鏡面加工技術，通過在末端關節安裝的專門研發磨拋工具頭對各型大口徑平面及曲面類光學元件進行高效率研磨加工，還能根據光學元件面形檢測得出的誤差結果，專門開發了自主知識產權的軟件能智能化地在光學表面相應的區域自動選擇修正工具，并自動通過高效疊代算法得出合適的磨拋材料去除函數，并生成高精度光學表面加工程序，有效地控制加工大口徑光學元件過程中產生的各種誤差，特別是能有效克服“蹋邊問題”，該成套技術不僅能大大提高大口徑光學元件的拋光效率和加工精度，另外與采用精密數控機床加工相比還能有效降低企業設備采購與維護成本。 應用領域： 核聚變、空間光學、天文光學望遠鏡、光學鏡頭等涉及光學元件制造行業 技術指標： 實現直徑1米的大口徑光學元件磨拋加工； 直徑500mm的平面反射鏡有效口徑范圍面形精度達到PV=0.387λ、rms=0.063λ。
電子科技大學
2017-10-23
綠色顆粒肥料產業化關鍵設備（分段式流化床顆粒包膜裝 置）與核心工藝技術開發
成果簡介：分段式流化床顆粒包膜裝置主要用于農業、制 藥、環保、化工等行業的肥料、藥物、吸附劑、催化劑等顆粒 表面的聚合物包膜以實現肥料和藥物的緩/控釋系統和提高顆 粒機械強度。 與傳統方法相比，本裝置能夠顯著提高包膜的均勻性、和 包膜率和，減少包膜材料的損失，大幅度降低包膜材料的使用 量和各種包膜產品的成本，尤其適合于包膜材料成本相對昂貴 的情況，如包膜肥料等。這對于解
合肥工業大學
2021-04-14
基于離散切線剛度估計的實時混合模擬試驗反饋力修正方法
本發明提供一種實時混合模擬反饋力修正方法，首先通過對試驗子結構的正弦波位移追蹤試驗，確定其初始剛度，測量位移噪聲和測量反饋力噪聲分布；次之確定離散剛度估計算法參數:包括修正參數，歷史數據存儲容量，瞬時剛度更新頻率，瞬時剛度估計閥值。然后，在實時混合模擬試驗中插入瞬時剛度估計模塊，并向其同步輸入測量位移與測量反力。其中，瞬時剛度估計模塊采用離散切線估計算法同步計算試驗子結構的瞬時剛度。最后，利用每一步所估計的試驗子結構瞬時剛度，修正測量反饋力。本發明可以極大提高試驗子結構瞬時剛度估計的準確性，并能進一步準確的修正測量反饋力。
東南大學
2021-04-11
基于光力相互作用的非互易聲子耦合的新原理
學諧振子在現代科技和生活中具有廣泛的應用，大到引力波探測裝置，小到我們身邊的手機，涉及傳感、變頻、濾波等重要器件。一般的諧振子器件是互易的，即器件內部或者兩個器件之間的聲子傳遞和方向無關。而非互易的諧振子器件對于全雙工聲子信號收發、聲子隔離等有著非常關鍵的作用，甚至還可以用來對熱能進行單向傳遞，使冷的物體更冷，熱的物體更熱。圖a，基于光力相互作用的非互易聲子耦合機制。b，通過控制激光相位，聲子隔離度±30分貝連續可調。 光力學是光學和力學相結合的新興科研領域。光力相互作用可以用于光學和力學模式的精密調控和測量，有著重要的物理意義和實際應用。這個工作中的光力學系統由超高品質因子的氮化硅納米薄膜和高精細度光學腔構成。激光將聲子從納米薄膜的一個諧振模式轉化為光子，再變回另一個諧振模式中的聲子。多束激光的物理效應互相干涉，使聲子傳遞增強或者減弱。通過控制激光相位，實現了聲子隔離度在±30分貝范圍內連續可調（如圖所示）。在徐海潭等人之前的工作（Nature 537，80 （2016））中，他們通過拓撲操作實現了瞬態的非互易聲子傳遞，而在最新的工作中，他們通過光力相互作用產生了聲子模式間靜態的非互易耦合，從而實現了穩定的非互易聲子傳遞。
北京大學
2021-04-11
一種基于有源和無源器件的小型力觸覺再現方法
本發明公開了一種基于有源和無源器件的小型力觸覺再現方法，步驟如下：首先進行磁流變阻尼器和直流電機的標定，獲得輸入電流和輸出力矩的關系；將預期力/力矩數值轉換成磁流變阻尼器的電流輸入，由磁流變阻尼器輸出相應力矩，再經力觸覺傳遞裝置作用于操作人員身體；其次，安裝在力/力矩作用點的傳感器測量實際作用的力/力矩，比較實際輸出與預期力/力矩數值，計算力/力矩誤差；最后，將力/力矩誤差轉換成直流電機的輸入信號，驅動直流電機產生誤差所對應的力矩；本發明可實現小型器件輸出大范圍、高精度力/力矩，使得力觸覺再現設備更加輕便、小巧，提升了力觸覺交互的逼真度；可廣泛應用于虛擬現實、遙操作機器人控制、醫療等領域。
東南大學
2021-04-11
一種玉米種子萌發頂土力測量方法
本發明涉及種子科學領域，特別是關于一種玉米種子萌發頂土力測量方法。它包括頂土力信號采集、信號放大處理、濾波去噪處理、實時信號存儲與回放、信號量化處理、數據后處理等流程。種子萌發芽鞘頂端接觸壓力傳感器探頭開始頂土力信號采集；信號放大器對微弱信號放大處理；濾波器去噪；Holter記錄盒實時信號存儲與回放；利用波形量化軟件將模擬信號轉數字信號，得到量化數據；根據頂土力測量要求對量化數據進行篩選、導出、存儲、分析等后處理獲得頂土力測量結果。本發明基于種子萌發伴隨頂土力大小變化的特性，采用生物力傳感技術對頂土力信號進行實時監測，量化存儲，實現頂土力測量。本發明可以廣泛的應用于玉米種子活力測定中。
青島農業大學
2021-04-13
固相力化學制備聚合物納米復合材料新技術
傳統制備聚合物/層狀無機物納米復合材料的方法如插層復合法工藝復雜，需要加入增容劑或對層狀無機物進行有機化處理，此外單體插層聚合涉及復雜的化學反應，而熔體插層則要求聚合物的熔體粘度低。針對傳統插層復合法存在的問題，本項目將固相力化學方法引入聚合物/層狀無機物納米復合材料領域，利用磨盤形力化學反應器獨特的三維剪結構所提供的強大擠壓剪切力場和粉碎、混合、分散及固相力化學反應功能，在磨盤碾磨過程中同時實現層狀無機物的粉碎、片層滑移和剝離，聚合物的粉碎和嵌入，聚合物與無機填料的固相分散和混合，得到聚合物/層狀無機物復合粉體，再經進一步加工成型，可制備用途廣泛的聚合物/層狀無機物納米復合材料，如具有良好力學性能的結構材料和具有導電、導熱、電磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等。
主要技術指標：
可制備具有良好力學性能的結構材料及具有導電、導熱、電磁屏蔽、阻隔或隔音降噪的功能材料等;
所制備的PP導電導熱納米復合材料的電導率可達5.2×10-4 S×cm-1，導熱率可達0.69 W×m-1×k-1; HDPE導電導熱納米復合材料的電導率可達10-3 S×cm-1, 導熱系數可達2.2 W×m-1×k-1
建設投產條件（投入資金情況、需要的廠房、使用配套設施狀況等）：
需要帶分級裝置的磨盤形力化學反應器、雙螺桿擠出機及注射/熱壓成型機。
四川大學
2023-05-15
一種基于 ROS 的復雜曲面葉片力位混合控制加工系統
本發明公開了一種基于 ROS 的復雜曲面葉片的力位混合控制加 工系統，包括:工業機器人、機器人控制單元、處理單元、力/力矩傳 感器、砂帶磨拋機;處理單元用于錄入刀路軌跡規劃、力軌跡規劃以 及實時接受力/力矩傳感器的反饋信息，從而得到刀路軌跡規劃、力軌 跡規劃的運動學逆解并實時發送到機器人控制單元;機器人控制單元 用于將接收到的運動學逆解轉換為刀路軌跡指令和力軌跡指令，并發 送給工業機器人;工業機器人用于裝夾葉片并機器人控制單元的指令 帶動葉片繞砂帶磨拋機運動以完成葉片的磨削。該系
華中科技大學
2021-04-14