砥砺前行 | 走进广工研究生科研生活(三)
寒潮来袭
近几天一波湿冷天气
是不是让泥萌都开启了冬眠模式?
持续低温寒冷的天气下
大家要注意添衣保暖哦~
然而,这么冷的天气
科研实验室里
研究生们的科研工作却干的火热
今天,小研君就带领大家
领略机电工程学院学子的风采
张浩,男,2016级机电工程学院博士研究生
导师:陈新教授、刘强教授
研究方向:智能车间定制设计与运行优化方法研究
▲张浩博士正完成中空玻璃智能车间定制设计
今年寒假,张浩博士跟往年一样,仍坚持在学校开展科研工作,预计到腊月二十六才会回家陪家人过春节,正月初八便要返校继续自己的课题与项目。张浩博士寒假期间进行的科研课题是《中空玻璃生产过程中多离散问题的耦合分析与优化方法》(国家自然科学基金)、《柔性智能车间定制设计平台与平行控制系统》(广东省科技计划项目)。
他表示,现阶段各企业车间建设呈现出强烈的个性化定制需求,为适应大规模小批量的加工需求,智能车间势必要满足“兼容产品柔性+加工产线柔性”的双柔性要求,车间的定制设计延伸至工艺过程实现、设备动作协同、执行系统配套、以及执行效率优化等方面仍存在不少的问题。这些方面所组成的庞大工程要实施起来,成本非常高,如何降低这种车间的设计成本和实施成本,也是企业目前迫切需要解决的痛点问题。张浩博士的团队通过搭建智能车间快速定制设计平台,运用“设计与执行迭代优化”和“软件与硬件仿真集成”的方法来降低设计成本和实施成本。
▲张浩博士在学术会议上进行汇报工作
张浩博士表示,在广工大的研究生生活中,团队的老师和同学们给予了极大的帮助,有幸在2017年荣获博士研究生国家奖学金,第三届中国“互联网+”创新创业大赛荣获“铜奖”等;目前已发表SCI/EI论文2篇,授权发明专利7项,授权软件著作权6项。他认为作为研究生要尽早熟悉研究课题,融入到课题组讨论与学习中,不断培养自己的创新能力,动手能力、表达能力、写作能力和组织管理能力;在学习过程中,要不断发掘问题、探索问题、解决问题,形成良好的科研习惯。在项目研究中,要多深入企业了解企业实际需求,将自己学到的理论知识运用到实践中,解决企业的痛点问题,实现自己的人生价值。
李 坚,男,2017级硕博连读博士研究生
导师:张宏教授、管贻生教授
研究方向:大型自由曲面智能机器人抛磨研究
▲李坚博士日常工作桌面
在BIRL实验室,李坚博士从硕士期间就开展与工业界紧密结合的项目,对于部分研究者而言,工业界的知识过于刻板、枯燥且难以挖掘创新点。但很多工业界面临的困难其实也是学术界尚未解决的难题,直面实际需求,可以给研究带来不一样的思路。
沿着这个想法,李坚博士继续深入工业界,开展大型自由曲面智能机器人抛磨研究。对于这个课题,机器人发展到今天,已经可以较好解决小型工件大批量生产中表面抛磨的问题。但大型工件目前主要依赖人力,这带来生产效率低下、质量难以保证以及危害工人身体健康等诸多问题。由于大型工件相比小工件的表面抛磨除了工件体积上的不同之外,还涉及到大型工件往往不存在可以指导作业的三维模型,以及抛磨作业场景复杂多变等特点,这就使得传统工业机器人无论从机械结构本体到抛磨技术方面都没法很好处理大型工件表面抛磨作业。这是促进李坚博士锲而不舍进一步研究的关键。
寒假期间李博士与项目组成员继续推进项目的研究,开展抛磨末端的结构开发与样机试制、大型自由曲面工件表面三维模型快速高精度重建的基础理论研究。同时,深入广州周边的大型船舶制造基地,对抛磨技术工人的抛磨过程进行实地调研与数据收集,研究如何在抛磨系统中智能构造与复现此模型。目前,实施的子项目已取得一定的进展,李坚博士也利用假期时间整理已获得的技术与理论成果,进行专利与论文的撰写工作。
▲李坚博士验证7自由度机器人自制力控制抛磨算法
李博士表示:如今的学术界与工业界早已没有了明显的界线,新一代的科研人扎根于实际的工业应用,锤炼出相关的科学问题,不断攻坚克难,在解决产业界急需问题中推动相关基础理论与技术的发展。“科研的路不是百米赛跑”,走上博士的道路,意味着要走长征之路,一路上除了成功与喜悦,也会有挫折和悲伤。
黄怡洁,女,2015级机电工程学院硕士研究生
导师:高向东教授
研究方向:焊接自动化(激光微连接技术)
▲黄怡洁参加2017 IST国际图像处理交流会
黄怡洁的研究支撑课题是国家自然科学基金面上项目《金属与塑料激光微连接技术的研究》。她利用寒假时间,整理之前实验的进度和数据,撰写SCI论文,并详细规划新一年的工作目标及实施方案。不断加强有关机械、高分子材料学科、金属材料成型以及通过有限元仿真软件来结合多学科的交叉知识的积累和学习。近期,黄怡洁针对“激光焊接过程的实时预测”开展了一系列工作,包括探索激光微连接过程中激光与物质的相互作用;焊接过程中激光能量对材料瞬时温度场的实时预测;焊接过程中材料热变形的预测等,从而达到优化数学模型实现焊接自动化。
此外,黄怡洁在假期里大量阅读国内外文献,积极整理有限元仿真方面的学习资料,总结目前已被研究过的典型焊接仿真例子,探索未知的焊接仿真规律。同时,准备了一套基础的仿真APDL代码,计划在下学期组织一次这方面的专题讨论会,与师弟师妹分享这方面的知识。通过这次讨论会,希望课题组的师弟师妹更全面理解焊接自动化仿真的实际意义,为继续深入研究做好准备。
▲黄怡洁与实验团队合影留念
黄怡洁同学2017年度荣获研究生国家奖学金。她表示:“此次成果是属于实验室集体的,离不开导师高向东教授一直以来的督促与悉心指导,使我在科研道路上坚定了信心,离不开实验室各位博士师兄的大力指点,使我能够突破学习的重重难关,更离不开课题组所有小伙伴们的全力帮助,当在自己失败时候、在自己困惑的时候,都离不开他们的支持与鼓励。所以,想为其它的师弟师妹多一些生活和学习上的帮助,也期望实验团队可以越走越好”。
新一年,新气象
但广工大研究生对科研的热爱
对学术的专研
从未改变
新学期,请继续撸袖加油干!
更多广工大研究生生活
敬请关注!
-END-
文案 | 王清逸 陈绮灵 张浩 李坚 黄怡洁
编辑 | 林子嘉
审核 | 王舒书
看了这篇文章的你还可能对下面的文章感兴趣: