تیم موسسه اتوماسیون آکادمی علوم چین ربات تعمیر و نگهداری هدف لیزری FAST را توسعه داد

اخیراً، پروژه کلید ملی تحقیق و توسعه (NKRDP) "سیستم ربات عملیاتی و نگهداری سریع برای زیرساخت های علوم اصلی" مورد پذیرش وزارت علوم و فناوری (MOST) قرار گرفته است. گروه Jing Fengshui از موسسه اتوماسیون، آکادمی علوم چین و رصدخانه ملی نجوم آکادمی علوم چین، رصدخانه نجومی رادیویی گوئیژو به طور مشترک ربات تعمیر و نگهداری هدف لیزری سطح بازتابنده را به عنوان یکی از دستاوردهای برجسته توسعه داده است که می تواند لیزر را به طور موثر تکمیل کند. وظایف تمیز کردن، جداسازی و جایگزینی هدف، با موفقیت سطح بازتاب دهنده FAST را در تعمیر و نگهداری کاملاً خودکار هدف لیزری، برای "چشم چین" برای ارائه پشتیبانی عملیات و نگهداری، تحقق بخشید. ضمانت بهره برداری و نگهداری "چشم آسمان چین" را ارائه دهید.
تلسکوپ رادیویی کروی با دیافراگم پانصد متری (FAST) تلسکوپ رادیویی با بزرگترین منفرد دیافراگم و بالاترین دقت رصدی در جهان است. 2225 هدف لیزری بر روی سطح بازتابنده FAST توزیع شده است، که بخش مهمی از سیستم کنترل آن است، درست مانند "چشم" سطح بازتابنده، و نیاز به نگهداری و جایگزینی به طور منظم دارد. با این حال، سطح بازتابنده از صفحه آلومینیومی با ضخامت تنها 1 میلی متر تشکیل شده است که تحمل وزن یک بزرگسال عادی دشوار است. در حال حاضر، سطح بازتابنده عمدتاً برای انجام تعمیر و نگهداری دستی به "مرد عنکبوتی میکروگرانشی" متکی است که دارای کاستی هایی مانند راندمان نگهداری کم، ایمنی ضعیف و دشواری حفظ اهداف هدف در محیط شیب های بزرگ و غیره است.
برای محیط تعمیر و نگهداری پیچیده در سطح FAST، تیم پروژه مشکلات فنی حرکت همه جانبه روی سطح ویژه را با گرادیان بزرگ، اندازه‌گیری سه‌بعدی در محیط پیچیده و چرخش مستقل و پیچ‌شدن پیچ‌های غیرعادی در غیرعادی شکسته است. محیط ساخت یافته، و توسعه ربات تعمیر و نگهداری هدف را تکمیل کرد. سیستم ربات به طور کلی از سیستم اجرای تعمیر و نگهداری هدف، سکوی حرکت همه جانبه و سیستم ناوبری تشکیل شده است و قادر به راه رفتن همه جانبه بر روی سطح بازتابنده، اندازه گیری دقیق سه بعدی موقعیت هدف، برچیدن و گرفتن هدف قدیمی، مونتاژ و پیچ کردن هدف جدید و غیره، و می تواند به طور مستقل وظایف جایگزینی و تمیز کردن هدف را تکمیل کند و کار تعمیر و نگهداری هدف تمام اتوماتیک را انجام دهد.
به منظور اطمینان از ایمنی تعمیر و نگهداری FAST در محل، اعضای تیم پروژه آزمایش‌های اشکال‌زدایی طولانی مدت را بر روی ربات تحت محیط شبیه‌سازی شده سطح بازتابنده شیب بالا انجام دادند و عملکرد موبایل ربات و عملکرد تعمیر و نگهداری هدف را تأیید کردند. {1}}درجه شرایط شیب شدید. پس از اشکال زدایی تطبیقی ​​در محیط واقعی رصدخانه نجوم رادیویی گوئیژو، ربات با موفقیت برای جایگزینی و نگهداری هدف لیزری بر روی سطح بازتابنده FAST اعمال شده است که به شدت مشکلات عملیات پرخطر، راندمان پایین را حل خواهد کرد. تعمیر و نگهداری دستی، و محدودیت در مشاهده تحت شرایط آب و هوایی، و تا حد زیادی کارایی و ایمنی عملیات تعمیر و نگهداری FAST را بهبود می بخشد.

(سمت چپ) مرد عنکبوتی میکروگرانشی روی سطح بازتابنده هدف لیزری FAST (راست) روی سطح بازتابنده FAST.

ربات تعمیر و نگهداری هدف لیزری سریع

تست ربات روی سطح بازتابنده FAST

عکس گروهی اعضای تیم، از سمت چپ: مهندس ارشد جیانگ ژیکیان و محقق ژو لیچون از رصدخانه ملی نجوم آکادمی علوم چین (NAO)، محقق جینگ فنگشوی، دانشجوی دکترا تائو روئی و دانشجوی دکترا فو ییچن از موسسه اتوماسیون از آکادمی علوم چین (IAAS) و سونگ بنینگ از رصدخانه نجوم رادیویی گوئیژو (GRAS).