为落实学校“三高”发展实施方案,进一步加强教师科学研究能力,2024年10月8日,人工智能产业学院邀请长春工业大学机器人研究院院长孙建伟教授进行关于《仿生机器人关键技术研究-基于仿生张拉整体结构的机器人设计》的学术讲座。主要讲述张拉整体结构应用于机器人结构设计中的自稳定、自恢复、自适应等特性。讲座中,孙教授从仿生学的角度,重点阐述了与人体下肢运动特征相匹配的仿生张拉关节和下肢结构,建立了一套基于仿生张拉整体结构的可穿戴下肢康复机器人设计方法。人工智能产业学院组织机器人教研室全体教师及24级、22级机器人工程专业学生参与了本次讲座。
孙建伟教授主持承担国家自然科学基金项目3项、省部级项目9项,获吉林省科学技术奖二等奖、三等奖各1项;以第一或通讯作者发表论文38篇,科学出版社出版学术专著2部;以第一发明人授权发明专利22件。2013年入选首批吉林省高校科研春苗人才,2017年入选吉林省拔尖创新人才,2022年入选吉林省有突出贡献专业技术人才。
讲座中,孙建伟教授首先介绍了张拉整体结构的基本概念和相关特性,并从仿生学的角度,建立基于人体下肢结构的仿生张拉整体结构找形方法,介绍了与人体下肢运动特征相匹配的仿生张拉关节和下肢结构。
接下来,他重点讲解了结构中弹性构件刚度和预应力匹配方法。主要包括实现仿生张拉机器人柔性适应能力和刚性支撑能力的平衡,并在此基础上建立人体肌小节等效映射仿生张拉整体结构模型,给出在外界载荷作用下结构的力学特性,揭示出驱动单元数量、柔性基质与驱动器性能之间的关系,满足仿生张拉下肢驱动需求的模块化仿生张拉驱动器结构及制备方法。最后,他还重点阐述了一套基于仿生张拉整体结构的可穿戴下肢康复机器人设计方法。
孙教授的讲解既深入浅出,又富有实践经验,通过本次讲座,专业学生们深入了解了仿生机器人的关键技术研究现状,并对基于仿生张拉整体结构的机器人设计方法进行了深入了解。学院将继续举办学术交流活动,为学生们提供更多学习和成长的机会,推动机器人产业与人工智能产业的发展。