Chinese Academy of Sciences Institute of Automation Team udvikler FAST Laser Target Maintenance Robot

For nylig har det nationale nøgleforsknings- og udviklingsprogram (NKRDP) projekt "FAST Operation and Maintenance Robot System for Major Science Infrastructure" bestået accepten af ​​Ministeriet for Videnskab og Teknologi (MOST). Jing Fengshui gruppe af Institut for Automation, Chinese Academy of Sciences og National Astronomical Observatory of the Chinese Academy of Sciences, Guizhou Radio Astronomical Observatory udviklede i fællesskab den reflekterende overflade lasermål vedligeholdelsesrobot som en af ​​de skelsættende præstationer, der effektivt kan fuldføre laseren mål rengøring, demontering og udskiftning opgaver, med succes realiseret den FAST reflekterende overflade på den fuldautomatiske vedligeholdelse af lasermålet, for "China Eye" til at yde drift og vedligeholdelsesstøtte. Giv drifts- og vedligeholdelsesgaranti for "China Sky Eye".
Fem hundrede meter blænde sfærisk radioteleskop (FAST) er radioteleskopet med den største enkeltåbning og den højeste observationspræcision i verden. Der er 2.225 lasermål fordelt på den reflekterende overflade af FAST, som er en vigtig del af dets kontrolsystem, ligesom "øjnene" på den reflekterende overflade, og som skal vedligeholdes og udskiftes med jævne mellemrum. Den reflekterende overflade er dog sammensat af aluminiumsplade med en tykkelse på kun 1 mm, hvilket er svært at bære vægten af ​​en normal voksen. På nuværende tidspunkt er den reflekterende overflade hovedsagelig afhængig af "microgravity spiderman" til at udføre manuel vedligeholdelse, som har manglerne med lav vedligeholdelseseffektivitet, dårlig sikkerhed og vanskeligt at opretholde målmålene under miljøet af store skråninger og så videre.
For det komplekse vedligeholdelsesmiljø på overfladen af ​​FAST har projektteamet brudt igennem de tekniske problemer med rundstrålende bevægelse på den specielle overflade med stor gradient, tredimensionel måling i komplekse omgivelser og autonom spinning og skruning af unormale bolte i ikke- struktureret miljø og færdiggjort udviklingen af ​​målvedligeholdelsesrobotten. Robotsystemet som helhed består af målvedligeholdelsesudførelsessystem, rundstrålende bevægelsesplatform og navigationssystem og er i stand til at gå rundt på den reflekterende overflade, præcis tredimensionel måling af målposition, demontering og greb om det gamle mål, montering og skruning af det nye mål mv., og det kan selvstændigt udføre udskiftnings- og rengøringsopgaverne for målet og udføre det fuldautomatiske målvedligeholdelsesarbejde.
For at sikre sikkerheden ved HURTIG vedligeholdelse på stedet udførte medlemmer af projektteamet langvarige fejlfindingseksperimenter på robotten under det simulerede miljø med en reflekterende overflade med høj hældning, og verificerede robottens mobile ydeevne og målvedligeholdelsesydelse under { {1}}grader ekstrem hældningstilstand. Efter den adaptive debugging i det faktiske miljø af Guizhou Radio Astronomy Observatory er robotten med succes blevet anvendt til udskiftning og vedligeholdelse af lasermålet på den reflekterende overflade af FAST, hvilket kraftigt vil løse problemerne med højrisikodrift, lav effektivitet af manuel vedligeholdelse og begrænsninger for observation under klimatiske forhold, og vil i høj grad forbedre effektiviteten og sikkerheden af ​​FASTs vedligeholdelsesoperation.

(Venstre) Microgravity spider man på den reflekterende overflade af FAST (højre) lasermål på den reflekterende overflade af FAST.

HURTIG Laser Target Vedligeholdelsesrobot

Robottest på den FAST reflekterende overflade

Gruppebillede af teammedlemmer, fra venstre: Senioringeniør Jiang Zhiqian og forsker Zhu Lichun fra National Astronomical Observatory of the Chinese Academy of Sciences (NAO), forsker Jing Fengshui, ph.d.-studerende Tao Rui og ph.d.-studerende Fu Yichen fra Institute of Automation fra det kinesiske videnskabsakademi (IAAS) og Song Benning fra Guizhou Radio Astronomy Observatory (GRAS).