央廣網(wǎng)天津10月20日消息（記者陳慶濱 通訊員喬仁銘）“橋式吊車”是一種十分常見的裝配運(yùn)輸工具，作為一類典型的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，在港口、倉庫、建筑工地等場所得到了廣泛應(yīng)用。“橋式吊車”一般是通過有經(jīng)驗(yàn)的工人來操縱吊車，由于缺乏高性能吊車自動(dòng)控制方法，常規(guī)人工操作方式體現(xiàn)出許多不足之處，最突出的就是安全隱患。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，由于吊車事故，美國年均死亡200人左右。
近日，2017年度第七屆吳文俊人工智能科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)評審結(jié)果公布，南開大學(xué)計(jì)算機(jī)與控制工程學(xué)院教師方勇純、孫寧、張雪波作為完成人的研究成果“一類欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)的軌跡規(guī)劃與跟蹤控制”，榮獲第七屆吳文俊人工智能自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（唯一的一等獎(jiǎng)），該研究成果在“橋式吊車”研究領(lǐng)域取得重大突破，對實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、節(jié)能減排、降低人力成本等方面將產(chǎn)生重要影響。
對于“橋式吊車”這種復(fù)雜的欠驅(qū)動(dòng)機(jī)器人系統(tǒng)，如何對其實(shí)現(xiàn)高性能控制是當(dāng)前困擾機(jī)器人與控制界的一個(gè)難題，亟待設(shè)計(jì)高效自動(dòng)消擺定位控制方法來部分代替人工操作，減少人力勞動(dòng)，提高系統(tǒng)的工作效率與安全性能，獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。盡管國內(nèi)外學(xué)者開展了大量研究，但一些開放性難點(diǎn)，如防擺軌跡規(guī)劃、基于能量的控制方法、輸出反饋控制、伴隨負(fù)載升降運(yùn)動(dòng)的防擺定位控制、考慮未建模動(dòng)態(tài)與外界擾動(dòng)的魯棒控制等實(shí)際問題，仍未得到有效解決。
