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南洋理工Lum GZ教授、北工大吕峥教授团队Nature子刊:超高性能纳米定位机器人创新设计方法—从“进化”中寻找最优设计
机器人大讲堂·2025-11-03 17:26

纳米定位机器人( Nanopositioner )是一种 能够在微纳尺度进行精确定位的柔性机器人,广泛应用于 显微 技术(如扫描电子显微镜)、生物医学研究(如细胞操作)以及精密 制造 (如 微纳加工 ) 等领域。 为实现 高精度动态性能,最大化机器人的刚度比( Stiffness Ratio )和机械带宽( Mechanical Bandwidth )是最 理想目标,其性能直接决定了机器人的定位精度、 任务 空间 和抗干扰能力。 然而, 高刚度比和高带宽往往 难以兼得,使得现有定位机器人无法同时优化多项关键性能指标。突破该技术瓶颈,开发兼具高刚度比和高带 宽的定位机器人,已然成为当前精密工程领域亟待突破的核心挑战。 针对这一难题, 新加坡南洋理工大学 L um Guo Zhan 教授及其合作者 提出了一种基于 进化 理念的创新设 计方法。该方法创新性的利用 傅里叶函数表 征结构拓扑,通过 融合 运动学分析与智能进化算法,以更好地 优化机器人多项性能指标。基于该创新设计方法,研究团队成功研发出一款全新的 XYθz 纳米定位机器人。 相比现有定位机器人,其多项关键性能指标实现了大幅提升。 相关研究成果以 " Fr ...