藍橙實驗室開放課題申請指南
為(wei) 貫徹全國重點實驗室“開放、流動、聯合、競爭(zheng) ”的方針，支持科技工作者開展我國重載機器人技術的研究工作，本實驗室特設立開放課題研究基金，鼓勵本領域的科技人員開展研究工作。
本年度藍橙實驗室開放課題分為(wei) 重點課題和一般課題，重點課題明確研究內(nei) 容和指標，經費約25萬(wan) /個(ge) ；一般課題指定研究方向，由申報者確定研究內(nei) 容和指標，經費8-10萬(wan) /個(ge) 。
一、 重點課題
減速機重點課題：
研究內(nei) 容：針對重載RV減速器的早期磨損失效問題，建立實驗室級別的關(guan) 鍵配副潤滑與(yu) 磨損的等效快速測試、表征與(yu) 評價(jia) 方法，構建基於(yu) 微觀接觸力學、斷裂力學和流體(ti) 力學的針齒-擺線輪接觸副和曲柄軸-偏心滾子接觸副潤滑與(yu) 磨損演化模型，闡明RV減速器早期磨損失效機製，指導RV減速器關(guan) 鍵零部件的尺寸鏈、表麵粗糙度、預緊量等關(guan) 鍵工藝參數的設計與(yu) 優(you) 化。對改進前後及進口產(chan) 品三者進行同工況耐磨評價(jia) ，建立不同工藝參數下的磨損進展圖，實現以下三者中的一者：（1）改進後達到進口產(chan) 品水平；（2）改進後的全壽命期間最大磨損量比改進前下降50%；（3）改進後產(chan) 品在額定壽命前後的空程增加量≤45角秒，扭轉剛度降低量≤30%。
電機重點課題1：
研究內(nei) 容：重載機器人傳(chuan) 統的電機-減速機傳(chuan) 動鏈方案易產(chan) 生機械振動、傳(chuan) 動誤差等問題。研究適用於(yu) 重載機器人的低速大轉矩直驅方案，替代現有的電機-減速機方案。電機類型包括不限於(yu) 遊標電機、多層軸向磁通電機等。課題包含電機電磁設計、結構設計、驅動設計。實現電機的下述技術指標：（1）尺寸：直徑小於(yu) 800 mm，軸向高度小於(yu) 800 mm；（2）TN曲線由下列3個(ge) 工況點圍定，堵轉扭矩14.4 kNm，11.0 kNm @ 13 r/min，2.4 kNm @ 最高轉速14.9 r/min。
電機重點課題2：
研究內(nei) 容：研究適用於(yu) 重載高溫高速場合具有轉子電磁/機械/耐溫等方麵高可靠性的永磁電機電磁及機械拓撲結構，包括不限於(yu) 永磁輔助式同步磁阻電機、磁通切換式永磁電機等。根據重載綜合性能需求，實現額定功率-額定轉速：8.3kW-3000rpm，最高轉速6000rpm；在可靠性水平方麵實現樣機轉子耐溫180℃；滿足在上述溫度條件以±5000rpm加減速工況無故障運行超過500小時；功率密度（電磁部分）不小於(yu) 600W/kg，轉矩過載倍數達到3-4倍。
整機設計重點課題：
研究內(nei) 容：針對重載工業(ye) 機器人高剛度、高精度、超重載等需求，研究重載機器人高剛度、高性價(jia) 比新型傳(chuan) 動鏈，傳(chuan) 動鏈形態方便整機集成設計，具備模塊化、係列化、量產(chan) 優(you) 勢，實現以下兩(liang) 者中的一者：（1）重載機器人用高剛度傳(chuan) 動鏈，相同額定扭矩下，扭轉剛度>5倍RV減速機，支持整機剛度>5N/um，機械背隙<1arcmin，扭矩密度、壽命不低於(yu) 與(yu) 同規格RV減速機；（2）重載機器人用高性價(jia) 比重載傳(chuan) 動鏈，額定扭矩>10000Nm，機械背隙<1arcmin，扭矩密度、壽命不低於(yu) 與(yu) 同規格RV減速機。
智能控製重點課題1：
研究內(nei) 容：針對機器人加工係統動態運行精度低、加工動態載荷激勵下結構下易發生顫振，導致加工精度低、表麵質量差的問題，研究機器人係統動態精度補償(chang) 、加工工藝優(you) 化、振動抑製算法等技術，提升係統的加工作業(ye) 能力。其中，動態載荷擾動下的係統軌跡精度優(you) 於(yu) ±0.3mm；加工過程動態振幅減少50%以上。
智能控製重點課題2：
研究內(nei) 容：研究基於(yu) 數據驅動的機器人具身智能模型的建立與(yu) 訓練方法，使該模型能夠針對實際場景約束與(yu) 用戶語義(yi) 化任務描述實現機器人指令自主生成。項目中產(chan) 出的具身智能模型能夠針對用戶語義(yi) 化描述產(chan) 生適配庫卡機器人的KRL指令文件，且機器人能夠正常運行該文件，完成製造業(ye) 中至少2個(ge) 典型工作任務。模型能夠根據深度視覺係統與(yu) 機器人工作空間約束結合，生成的指令中應滿足靜態障礙物約束和機器人工作空間約束。
智能應用重點課題1：
研究內(nei) 容：麵向高端製造自動化智能裝配需求，研究多模態同步操作數據采集係統以及多模態融合機器人模仿學習(xi) 控製技術，實現機器人的自主泛化精細操作，如軸孔裝配等應用，數據采集頻率不低於(yu) 25Hz，能夠完成不少於(yu) 5種複雜接觸任務，任務成功率>90%。
智能應用重點課題2：
研究內(nei) 容：麵向工業(ye) 大範圍未知環境及高度定製化場景下重載移動機器人自主定位導航挑戰，研究基於(yu) 大模型輔助推理的實時無圖化自主決(jue) 策導航技術，實現可覆蓋200m*200m大範圍可變布局工業(ye) 環境，基於(yu) 目標指令自然理解的導航成功率>99%，目標位置精度<0.5m。
二、 一般課題
1. 核心零部件設計
減速機研究方向：針對RV減速器曲柄軸疲勞剝落問題的先進表麵塗層工藝研究；RV減速器壽命測試過程中的在線監測技術，用於(yu) 診斷RV減速器破壞起源位置；考慮實際配合尺寸鏈的RV減速器剛柔耦合多體(ti) 動力學模型。
電機方麵研究方向：內(nei) 嵌式永磁電機DQ軸電流平麵的轉矩、定子磁鏈辨識標定方法；適用於(yu) 重載高溫高速場合具有轉子電磁/機械/耐溫等方麵高可靠性的永磁電機電磁及機械拓撲結構；多電機並聯伺服驅動控製方法，考慮增強同步性、消除傳(chuan) 動背隙；輻條型或深V型轉子拓撲的永磁電機轉子後充磁方案設計；建模分析伺服電機安裝部件的疲勞壽命及尺寸優(you) 化。
2. 整機設計
麵向機器人化加工的高剛度高精度創新本體(ti) 技術、麵向超高負載（1000kg以上）場景的高性價(jia) 比創新本體(ti) 技術；重載機器人用創新重力平衡係統研究；工業(ye) 機器人關(guan) 節低速端編碼器技術研究；基於(yu) 加工需求的機器人本體(ti) 正向設計技術，包括構型優(you) 化、傳(chuan) 動鏈布局、精度與(yu) 剛度匹配、加工係統與(yu) 機器人整機的耦合機理等；開展高剛度高精度重載機器人產(chan) 業(ye) 和前沿技術趨勢研究。
3. 智能控製技術
針對機器人複雜結構的動力學精確建模與(yu) 不確定參數係統的控製研究，實現機器人在高速、大負載以及變負載等嚴(yan) 苛工況下的高性能控製；重載機器人振動抑製與(yu) 精度提升技術，通過輔助技術與(yu) 設備在不改動現有機器人本體(ti) 的前提下提升其性能；針對機器人加工需求，麵向機器人焊接、打磨、銑削、製孔、增減材製造等領域，機器人工藝路徑規劃與(yu) 多模式控製方法研究。
4. 智能應用技術
針對航空航天、能源裝備、高端醫療等行業(ye) 應用，研究大負載機械臂或移動作業(ye) 機器人多任務自主決(jue) 策機製、智能規劃、人機協同、多模態信息融合與(yu) 控製方法；研究高柔性，高密度觸覺傳(chuan) 感器設計及其配合視覺在智能裝配、移動加工、人機協同等場景中的應用；研究航空航天等重點行業(ye) 機器人化智能製造的關(guan) 鍵技術，包括重載移動複合機器人超大尺度工件高精度隨動加工技術，以及多機器人超大尺度工件原位加工關(guan) 鍵技術等。
二、開放課題的申請條件和要求
《藍橙實驗室開放課題管理辦法》詳見附件。
Form
《藍橙實驗室開放課題申請書(shu) 》詳見附件。
Form
三、時間安排和聯係方式
時間安排：
2025年2月8日 課題指南發布
2025年2月28日 申報截止，請申報者在此時間之前將電子蓋章版申請書(shu) 和電子版原版申請書(shu) 發送到如下聯係人郵箱
谘詢和申報聯係方式：
聯係人：李女士
Email：operation.hhr@midea.com
【藍橙實驗室簡介】
藍橙實驗室，是依托云顶游戏中心官网的重載機器人全國重點實驗室，2022年由國家科技部批準建設，是佛山市唯一的全國重點實驗室，也是全國機器人領域唯一依托企業(ye) 平台的全國重點實驗室。實驗室主要聚焦機器人核心零部件、整機設計、智能控製與(yu) 智能應用等四大技術創新領域進行深入研究和探索。
實驗室不僅(jin) 在技術創新方麵取得了顯著成績，還積極構建開放合作的創新生態，為(wei) 中國工業(ye) 機器人的科技創新和新質生產(chan) 力發展提供了有力支撐。圍繞產(chan) 業(ye) 鏈布局創新鏈，打造了一個(ge) 開放創新的平台，促進了機器人產(chan) 業(ye) 鏈的緊密協同和生態融合。
此外，藍橙實驗室還設立了開放課題基金，鼓勵申請者圍繞核心零部件設計和整機係統設計等方向進行申報，以推動重載機器人前沿技術研究。
未來，藍橙實驗室將繼續發揮其在前沿科技創新方麵的領先優(you) 勢，通過整合資源，為(wei) 確保“科技領先”戰略的落地，助力科技進步與(yu) 產(chan) 業(ye) 升級，進而提升我國機器人產(chan) 業(ye) 的全球影響力和競爭(zheng) 力作出更多積極貢獻。