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复杂曲面壁板结构搅拌摩擦焊机器人技术与系统

2021-09-15

 

近年来,航空航天高强铝合金大型薄壁复杂曲面壁板结构需求日益旺盛,该复杂曲面壁板结构具有壁板结构尺寸大、壁薄刚性弱、壁板和焊接法兰构型各异、曲率变化大等特点,亟需研制高刚度、高运动精度、高可达性的柔性智能化搅拌摩擦焊机器人系统,突破重载机器人本体、焊接传感与控制、变位姿弱特征焊缝的实时跟踪及在线调控、多维数据感知分析及挖掘等关键技术,实现高强铝合金复杂薄壁曲面壁板结构的优质高效焊接,提升我国机器人系统的国产化和智能化水平,进一步推动国产机器人的工程应用。
国家重点研发计划“智能机器人”重点专项“复杂曲面壁板结构搅拌摩擦焊机器人技术与系统”项目(项目编号:2018YFB1306400),结合载人航天、深空探测、大飞机制造等发展方向,研制高刚度重载搅拌摩擦焊机器人系统,开展国产化高刚度重载搅拌摩擦焊机器人本体与控制设计、焊缝视觉感知与位姿进度自动控制研究、搅拌摩擦焊过程在线力位混合控制研究、工艺系统开发与数据挖掘优化、复杂曲面壁板结构搅拌摩擦焊机器人系统应用验证。
该项目由北京卫星制造厂有限公司牵头,北京工业大学、南通振康机械有限公司、 首都航天机械有限公司、广东省科学院中乌焊接研究所、固高科技(深圳)有限公司、中国商飞民机北研中心、南京中科煜宸激光科技有限公司、上海飞机制造有限公司、哈尔滨工业大学共同开展研究,覆盖了产、学、研、用多个领域的优势单位,目前已取得一系列关键性成果,并顺利通过中期评估。