FME 前沿研讨：管道机器人微型化趋势凸显小身段也能有大用处

  在工业和生物医学范畴存在很多的细微管道，对这类细小管道进行细心的检测、保护或在管道内部进行精密操作的需求日益凸显，也对细小管道机器人的规划提出了更高的要求。面向细小管道操作的机器人需求具有小型化、高定位精度、大行程、可设备履行器等才能。针对这些规划的基本要求，本文提出了一种面向细小管道操作的压电惯性黏滑驱动机理的管道机器人，剖析了该机器人的黏滑驱动机理，规划了可带着多种履行设备的轻量化管道机器人。将LuGre冲突模型与驱动体系动力学模型相结合，建立了可描绘该驱动体系黏滑机制的动力学方程，剖析了体系参数对驱动足运转批评的影响。搭建了试验渠道，对该管道机器人的动态输出特性进行了测验并与数值仿真成果作比较，试验依据成果得出，所提出的粘滑驱动的管道机器人具有可负荷本身质量4.6倍（70 g）的才能，较高的定位精度，最小步距为4 μm，可完成双向运动，其速度分别为3.5 mm/s和3 mm/s。经过设备声悬浮夹持机械手，展现了该管道机器人在细小管道进行无触摸运送细小颗粒才能和潜在的使用价值。

  1.使用压电惯性黏滑机制，规划了一种面向细小管道操作的管道机器人，可完成管道内高精度双向运动与定位。

  2.结构规划中，选用镂空全体的结构，完成了管道机器人的轻量化，并可设备多种精密操作履行设备进行管内作业。

  3.针对所提出管道机器人体系，建立了考虑LuGre冲突模型的离散体系动力学方程。

  4.该管道机器人一起兼具了体积小、大负载的长处，最大可接受本身质量的4.6倍（70 g）负载，并且在50 g负载下，速度仍坚持无负载速度的60%。

  邢继春（通讯作者）男，工学博士，燕山大学机械工程学院副教授、博士生导师。我国机械工程学会高档会员、IEEE会员。

  首要研讨范畴：压电驱动理论与操控，微型机器人，压电能量搜集。承当国家天然基金及河北省天然科学基金等5项，参加国家重点研制方案及国家天然科学基金等3项，曾在国内外高水平期刊杂志中宣布过40余篇，成本SCI、EI录入论文30余篇，取得国家授权创造专利20余项。

  刘英想（通讯作者）男，工学博士，哈尔滨工业大学教授，博士生导师，全国优异博士论文取得者，国家天然科学基金优异青年科学基金取得者，哈尔滨工业大学青年科学家工作室负责人，机器人技能与体系国家重点试验室骨干成员。

  首要研讨方向为压电驱动理论与技能、机器人理论与技能；出书专著1部、宣布学术论文200余篇（IEEE汇刊论文近50篇）、取得国家授权创造专利120余项；掌管国家天然科学基金等各类课题20余项；曾获黑龙江省科技奖（天然科学类二等）1项、黑龙江省高校科学技能一等奖（天然科学奖）1项、黑龙江省技能创造二等奖1项、第二届上银优博铜奖、第四届中华优异出书物图书提名奖、世界会议论文奖及国内优异论文奖共6项。任世界期刊IEEE Transactions on Industrial Electronics、IEEE Transactions on Robotics和IEEE Access编委（Associate Editor），世界期刊Materials编委（Topic Editor），世界期刊Applied Sciences、Materials和Actuators特邀修改（Guest Editor），《振荡工程学报》青年编委；是我国机械工程学会高档会员、IEEE Senior Member、我国机械工程学会机器人分会第一届委员会委员、我国人工智能学会智能机器人专业委员会委员。

  梅雪松教授【根据先进可重构激光加工体系的航空发动机叶片陶瓷型芯分区分层修型办法】

  由教育部主管、高等教育出书社主办的《前沿》（Frontiers）系列英文学术期刊，于2006年正式创刊，以网络版和印刷版向全球发行。系列期刊包含基础科学、生命科学、工程技能和人文社会科学四个主题，是我国掩盖学科最广泛的英文学术期刊群，成本13种被SCI录入，其他也被A&HCI、Ei、MEDLINE或相应学科世界威望检索体系录入，具有必定的世界学术影响力。系列期刊选用在线优先出书方法，确保文章以最快速度宣布。