·九大产业·
| 获奖年份 | 2017 | 获奖地区 | 宁夏回族自治区 |
| 获奖类型 | 科学进步奖 | 获奖等级 | 三等奖 |
| 获奖名称 | |||
| 完成单位 | 宁夏大学、宁夏农林科学院畜牧兽医研究所（有限公司）、宁夏林业技术推广总站、宁夏回族自治区饲料工业办公室 | ||
| 主要完成人 | 马红彬、刘自新、王世博、张桂杰、崔竣岭、梅宁安、沈艳 | ||
| 简介 | 该项目属于先进制造技术与装备领域。新一代航空航天器高隐身、超高机动、长寿命等跨代性能，使得航空航天器大部件结构复杂、开敞性差、材料体系多、装配工艺难，对装配精度与质量提出了更高的新要求，再加上研制转批产周期大幅度缩短，以机床为本体的自动钻铆等装配装备难以满足型号多变、研制周期短、装配精度高的综合要求。以工业机器人为核心的智能装配技术与装备是解决该难题的有效新途径，但机器人绝对定位精度低、刚度弱，严重影响其应用于航空航天器大部件高精度装配，同时该领域长期受到欧美发达国家的技术垄断，迫切需要突破核心关键技术，研制具有自主知识产权的机器人智能装配装备，为新一代航空航天产品的研制与批产提供技术与装备保障。项目针对上述问题，突破了机器人精度补偿、在线感知与自适应工艺、多功能末端执行器研制等一系列关键技术难题，构建了机器人绝对定位精度补偿理论体系，自主研发了机器人智能装配系列装备，解决了航空航天制造业对高精装配技术与装备的迫切需求，科学意义重大，经济与社会效益显著。 关键技术与创新点如下： (1)提出了基于误差相似度的工业机器人绝对定位精度补偿方法，建立了空间最优采样点多目标优化模型，形成了机器人绝对定位精度补偿理论体系，将工业机器人绝对定位精度提高了5-10倍。 (2)突破了感知特征驱动的离线任务智能规划与在线自适应修正技术，提出了多源感知信息融合方法，建立了多质量因素耦合的工艺综合评估模型，揭示了传感信息与钻铆连接强度和疲劳寿命的关联规律，发明了面向复杂叠层材料的智能钻铆新工艺。 (3)发明了复杂曲面钻铆一体化多功能末端执行器，实现了钻铆、检测、监控等功能集成，创新设计了双级气动缓冲结构，降低了制孔轴向力扰动与电磁铆接的冲击力，解决了机器人弱刚性导致的钻铆稳定性差的难题。 (4)自主研制了机器人智能装配系统并率先应用于歼10、L15等重点型号批产；发明了国内首套集成电磁铆接的双机器人协同钻铆装备；成功研制了系列机器人智能装配装备，打破了国外技术封锁，为中国新一代航空航天产品的精准装配提供了装备支撑。 项目成果完善了中国复杂大部件智能装配技术体系，拓宽了工业机器人应用领域，成功研制了系列装备并已在歼20、歼10、L15高教机、大飞机、××导弹、天宫2号空间站等国家重点型号研制和批产中应用，较传统方法，叠层材料孔径精度由H9提高到H8，孔位精度提高1倍，法向精度提高10倍，叠层材料毛刺＜50μm，钻铆效率提升5-10倍。装备总体性能达到国外同类装备水平，节约外汇1500余万美元，间接经济效益2.5亿元，多位院士评价，整体技术达到国际先进水平，精度补偿技术国际领先。项目成果已在国产机器人、精密零件制造等龙头企业应用转化，近两年新增直接经济效益超过3亿元，核心专利转化1999.2万元。项目已获授权发明专利20项，软件著作权6项，发表SCI论文60余篇，培养博/硕士研究生51余人。 | ||
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