演讲人： 潘尔振

题  目： 仿大中型鸟类扑翼飞行机器人系统研制与飞行性能研究

时  间：2021年5月20日星期四 下午14:00

地  点：哈工大(深圳) A507

讲座简介：扑翼飞行是在长期的生物进化过程中所发展出的一种非常独特的运动方式，这种运动方式使得自然界中的鸟类、昆虫、蝙蝠以及曾经在地球上生活过的翼龙都具有了极大的机动能力和生存能力。经过数亿年的进一步演化，如今扑翼飞行在不同的飞行生物体上已呈现出了各具特色的形式和特点，其中大中型鸟类所具有的高扑翼飞行效率以及超长续航能力使得对于其的仿生研究在近年来已逐渐成为一个新的研究热点。

本课题研究的主要工作是根据前人在扑翼飞行理论和样机设计方面的研究成果，通过试制样机以及相应的用于测定翅膀特性和扑动飞行性能的实验系统和方案以对于影响扑翼飞行性能的几个方面问题进行详细总结和深入探究。扑翼飞行过程中的最大特点是，由于翅膀在往复扑动时所产生的气动力矢量和气动力矩矢量均会随着扑动运动而时刻变化，如何保证所设计的仿生扑翼飞行器样机能够实现主动飞行以及如何保证其在飞行时的稳定性则成为了相关研究中的重点和难点。本研究主要通过对翅膀结构形式以及翅膀扑动规律的设计来保证扑翼时能够产生足够的气动力以实现飞行，通过合理设计翅膀扑动运动中的参数以及尾翼的形式和布局来保证飞行时的俯仰稳定性和滚转稳定性。所提出的相关设计方法和理论已成功得到验证，目前所设计的多种尺寸仿生扑翼飞行器样机均能实现稳定可控飞行，其中性能最突出的一款扑翼样机最大续航时间可以达到65min、抗风能力4级。

个人简介：哈尔滨工业大学（深圳）机电工程与自动化学院机械工程专业2015级博士研究生，导师为机电学院徐文福教授。在博士阶段的主要研究方向为仿大中型鸟类扑翼飞行器的设计与实验研究，具体研究内容为基于当前在仿生扑翼研究领域对于非定常空气动力学问题、扑翼飞行的高升力机制、飞行器设计的飞行力学和飞行控制等学科的基础结论探索扑翼飞行器样机设计过程中的诸多影响飞行性能和飞行稳定性的因素。目前已带领课题组仿生飞鸟研究小组成功研制了翼展介于1.2m到2.3m的仿生飞鸟样机，并作为技术骨干参与了诸多国家级科研项目。在2019年央视春晚深圳分会场的活动中，所负责改造设计的40只“仿生扑翼凤凰机器人”成功亮相于节目演出中；同时在2021年央视主办的粤港澳大湾区新年元旦晚会上，所改进的“仿生扑翼凤凰机器人”再一次惊艳亮相。目前关于仿生扑翼飞行器研究的相关成果已整理发表了3篇SCI论文、2篇会议论文、10余篇发明专利和外观专利等。 

演讲人： 宁英豪

题  目： 变刚度机械臂设计及其人机交互控制研究

时  间：2021年5月20日星期四 下午14:00

地  点：哈工大(深圳)   A507 

讲座简介 ：

提高机器人作业过程中的安全性和柔顺性，是机器人技术未来发展的趋势。目前，机器人仍以刚性关节为主，在机器人的接触作业中，物理柔顺性较低，安全性不高，当与外界环境发生碰撞时，往往会对机器人本体或环境物品造成伤害。因此，可变刚度的机器人技术越来越受到科研工作者的重视。本研究以变刚度机械臂为研究对象，对变刚度关节设计、机械臂建模与分析、基于外力自感知的人机交互控制等关键技术进行研究。

个人简介：

    2016年9月至今攻读哈尔滨工业大学（深圳）机械工程专业博士学位，导师李兵教授。主要研究内容包括：变刚度关节设计、人机交互控制等。博士期间发表相关SCI学术论文3篇，EI会议1篇，申请相关发明专利4项，其中授权3项。 

演讲人： 陈光增

题  目： 磁流变液柔顺关节设计与控制研究

时  间：2019年9月19日星期四 下午14:00

地  点：哈工大(深圳) A507

讲座简介 ：

随着社会和机器人技术的发展，机器人逐渐从工厂的“笼子“中走出，与工人协作完成各自生产任务；同时，它们还被应用到服务领域和特种领域，比如医疗机器人帮助医生接触人体进行精细的手术操作、足式机器人探索崎岖地形并运送物资、服务机器人为人类端茶倒水等等。在这些应用中，机器人必须要和人与环境进行友好的物理交互；同时，机器人要保证人类、自身和环境的安全。“人机协作”和“人机共融”成为机器人发展的一个重要关键技术和难题。机器人关节作为机器人最重要的执行机构，它的特性直接决定了机器人的性能、安全性和应用场合。传统的机器人关节由电机串联一个大减速比的减速器构成，通过高刚度的机构设计和位置控制算法，为工业机器人提供较大的驱动力矩、保证了生产加工中运动精度。但是，它同时严重地降低了机器人的柔性和安全性，极大地限制了机器人在“人机协作”和“人机共融”中的应用实现。

本课题对比研究了直驱关节(Direct Drive Actuator)、准直驱关节(Quasi-Direct Drive Actuator)、串联弹性关节(Series Elastic Actuator)、变刚度关节(Variable Stiffness Actuator)和磁流变液关节(Magneto-Rheological Actuator)。并以磁流变液关节MRA为研究对象，研究其关键的磁流变液离合器MRC的设计方法和力矩控制方法。重点展开：磁流变液离合器的非线性磁路和热路建模方法、力矩最优设计方法、非线性磁滞建模方法和力矩控制方法的研究。

个人简介：

    陈光增，2009年~2013年就读于华南理工大学机械工程及自动化专业并取得学士学位，2013年~2015年就读于哈尔滨工业大学（深圳）控制科学与工程专业并取得硕士学位，2016年至今攻读哈尔滨工业大学（深圳）控制科学与工程专业博士学位。读博期间带领实验室团队完成多个纵向和横向项目，已发布专利7篇，论文6篇，多次担任Tmech、RAL、ICRA、IROS等国际期刊和会议的审稿人。