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戴振东
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- 所属机构:南京航空航天大学
- 所在地区:江苏省 南京市
- 研究方向:自动化与计算机技术
- 发文基金:国家自然科学基金
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- 采用高精度FTM高温微动磨损试验机研究TC21钛合金在150℃下的微动磨损行为。分析温度对摩擦系数及磨损率的影响;通过扫描电镜和能谱等方法研究钛合金TC21在高温下磨痕形貌的变化情况、成分的变化和磨损机理。实验结果表明:温度对钛合金TC21摩擦系数的影响与微动位移有关,位移越小,温度对其影响越小;温度为150℃时,磨损量较室温降低了67.4%~86.5%;磨损机理在常温下以磨粒磨损为主,并存在氧化磨损和粘着磨损,在150℃下以氧化磨损为主,伴随少量的磨粒磨损和粘着磨损。
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- 近年来,爬壁机器人是机器人领域研究和开发的一个热点课题.大壁虎是研究爬墙机器人的理想模型.在仿壁虎机器人的研制过程中,脚掌(趾)的设计是关键技术之一.采用高速摄像和电生理学方法,观测了大壁虎前、后脚在不同界面爬行时不同的运动模式;研究了5个脚趾的黏-脱附运动及其感觉信息传入的神经支配;发现了5个脚趾运动和感觉功能的不同分区,黏附和脱附行为及其感受传入的分级调控现象.这些结果为当前仿壁虎机器人,以及其他4足和多足机器人脚掌(趾)的结构和运动控制系统的设计提供重要的信息和理念.
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- 简要回顾了国内外空间机器人的应用需求、结构性能和未来发展,提出空间机器人面临的科学问题和关键技术.空间机器人可分为机械臂系统、带陪护功能的机器人和检测服务机器人,特别关注基于范德华力机制,有望实现微重力下在空间站表面实现仿生壁虎机器人及干黏附的进展和关键技术.机械臂系统应特别关注满足高刚度结构轻量化需求的新材料、新设计和新制造技术、机械臂-作业对象-空间站多体系统动力学、真空-微重力-高低温-宇宙辐射特殊环境下机械臂运动系统的润滑技术等问题.带陪护功能的机器人需要研究在密闭、狭小、失重环境下,航天员生理、心理和行为的变化规律及其机器人构型、陪护效果和辅助作业的要求和解决方案,研究陪护需要的高级人工智能技术,从语音识别、表情识别到自然语义理解等交叉学科的问题.检测维护机器人的关键是发展高低温、空间辐射、真空及微重力下实现固体间的稳定接触技术、干黏附微纳米有序刚毛阵列的制造技术和基于干黏附的机器人设计和运动规划技术.
- 戴振东彭福军
- 关键词：空间机器人在轨服务
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- 采用SRV磨损实验机对TC11钛合金在海水环境下的微动磨损特性进行了研究,分析了载荷大小、振幅以及润滑介质等对摩擦系数和磨损量的影响。结果表明,钛合金的摩擦系数随着振幅的增加而越来越稳定,磨损量则随着载荷或振幅的增加而增加;当振幅较小时,微动磨损机制主要为疲劳脱层伴随着磨粒磨损;当振幅较大时,磨损机制则为磨粒磨损;与水介质相比,海水中的摩擦系数明显降低,最低可降到50%,但在海水中的磨损量却总是小于在水中的磨损量,腐蚀磨损呈“负交互”规律。
- 丁红燕戴振东
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