可动结构实验室举办“多稳态超材料研讨会”
From: Date: 2023-06-26 2023年6月26日, 天津大学可动结构实验室举办 “多稳态超材料研讨会” ,与会专家有西湖大学姜汉卿教授、哈尔滨工业大学郭宏伟教授、西安交通大学陈贵敏教授、中国科学院赵海峰研究员、英国牛津大学由衷教授、武汉大学李洋研究员以及天津大学陈焱教授、马家耀教授、张霄副研究员。其中,姜汉卿教授、郭宏伟教授、陈贵敏教授与赵海峰研究员为师生们作了非常精彩的学术报告。
姜汉卿教授为大家带来了题为“柔性机器人多模式运动与交互”的精彩报告。不同于传统的刚性机器人,软体机器人因其优异的人机交互友好性成为了国际机器人界的热点研究方向。但如何使软体机器人在发挥其柔性的同时,兼具如同刚性机器人般的多运动模态,是当前学界与业界的难题,也是制约软体机器人走向工业应用的核心“硬伤”之一。姜老师的报告针对软体机器臂的多种运动模式,从三个方面展开介绍,包括如何使用传统的气动方式产生多种模式与提高承载力,如何结合智能材料与软材料的方式丰富模态,以及在折纸结构的基础上进一步丰富变形模式。最后,报告对于使用折纸结构丰富现实物理世界与虚拟世界的新型交互展开讨论。
郭宏伟教授为大家带来了题为“空天飞行器折展变形机构技术研究进展与展望”的精彩报告。航空航天技术是国家科技水平和综合国力的集中体现和重要标志,我国近年实施空天飞行器、载人航天、高分辨率对地观测、深空探测等重大航空航天科技工程。折展机构是拓展飞行器功能和提升性能的核心装备,空天飞行器折展变形机构成为国际航空航天领域的技术前沿及学术热点。报告从空间折展机构、变构型飞行器等方面介绍国内外相关研究工作的进展、取得的理论与技术突破与应用情况,并对空天飞行器折展变形机构的发展趋势进行了总结和展望。
陈贵敏教授为大家带来了题为“一种弯扭对抗式双稳态软体驱动器”的精彩报告。双稳态机构是一类特殊功能的柔顺机构,它们能够在多个位置上实现位形自保持,在这些位置上机构中存储的应变能取得极小值,而在相邻稳态位置间切换的过程中伴随有应变能的快速释放。针对IPMC(ionic polymer metal composite)人工肌肉功率密度低的问题,为IPMC设计了一种新型的双稳态机构,得到了一种高瞬态功率密度的双稳态软体驱动器,利用双稳态切换的应变能释放实现了IPMC功率密度的大幅提升,为微小型机器人的“无缆化、全集成”设计提供了新的途径。
赵海峰研究员为大家带来了题为“空间科学实验与有效载荷”的精彩报告。赵海峰研究员聚焦于应用计算力学的先进结构设计方法解决航空、航天和能源领域极端环境下的装备研发中的材料-结构-力学问题,研究领域包括航天器结构设计与力学,固体与材料力学,地质力学与能源探索的相关探测器研究。报告主要针对载人航天工程领域,介绍了载人航天工程的八大系统,科研布局与方向,平台搭设以及中国空间站的布局、科学实验平台、应用项目等。
本次研讨会的报告与讨论兼有广度与深度,促进了国内外多稳态超材料领域的学术交流,为实验室师生未来的研究提供了更广阔的思路与宝贵的经验。
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