Institute of Mechanics

Тема 2

На базата на интердисциплинарни знания ще бъдат разработени теоретико-приложни обобщения, подходи и алгоритми за интелигентни мехатронни системи с технологична адаптация при изпълнение на контактни задачи; подходи и средства за създаване на мехатронни системи, които да изпълняват широк спектър от микро и нано операции и манипулации. Разработване на база от ефективни конфигурации на роботизирани системи за микро манипулации, оптимизиране на системи за управление на роботи за микро манипулации.; Изследване и моделиране локомоцията на човека в норма и патология, създаване и изследване на иновационни мехатронни системи за приложение в локомоторната терапия.; Mоделиране, идентификация и управление на роботизирани системи за приложение в ортопедичната хирургия; Прецизни лазерно-интерферометрични измервания и визуален микро-контрол чрез цифрова регистрация на образи ,прилагани при обработка на образи и на метрологични данни чрез съществуващите и с допълнително създавани, в зависимост от обекта и целта на изследването, оптични установки и съответни алгоритми и програмни продукти; Мехатронна система за изследване на литиево-йонни акумулатори и електродвигатели за хибридни и електрически автомобили.

За постигането на тези цели по изследване и реализация на интелигентни мехатронни системи са формулирани 6 основни задачи.

Очаквани резултати. Реконфигуриране и ад-хок интегриране на периферни устройства в структурата и действието на мехатронните системи и тяхното виртуално прототипиране, реализация на 3 Д модели, алгоритми и решения на клас проблеми по иновативни технологии с адаптация към технологичните задачи ,структурни и схемни решения, модели за описание, критерии за оценка, алгоритми за управление на роботизирани задачи в технологична и естествена среда.

• Експертна система за избор на оптимална механична структура на роботизирани системи за микро манипулации.

• Оптимални системи за управление на роботизирани системи за микроманипулации.Изработване на прототипи на автоматични захранващи устройства за биологични клетки с опростена конструкция, лесна и ниска по стойност изработка, лесно обслужване и надеждна работа.

•  

• Принос във фундаменталното изследване на управлението на локомоцията при прекъснат гръбначен мозък след травма.

• Реализация, технически и клинични изпитания на отделните модули и иновационните биомехатронни системи като цяло.

• Научно-експериментални резултати от изследване на модели за двунога походка.

• Устройства за автоматизирано пробиване и рязане на кости и възможности за приложението им в ортопедичната хирургия за нуждите на медицината в страната и чужбина, а също за разработване на подобни бъдещи проекти в областта на механиката и биомеханиката.

• Специална мехатронна система (стенд), където посредством съвременни механо-матически методи и експериментиране върху подходящо подбрани съвременни двойки батерии-електродвигатели, ще се придобият нови данни за коефициентите на полезно действие на цялата система, въртящия момент на двигателя, капацитета и дълготрайността на батерията и други технологични параметри в лабораторни и градски условия.

• Оптични методики за получаване на количествени и качествени данни от провеждани тестови и приложни измервания на локални микро- и нано-премествания, при измерване на деформации и за разкриване на дефекти при обекти с размери до такива в микро-диапазона, както и на прецизни механизми. Визуално-оптичният контрол ще бъде осъществяван при изследване на технологични и други процеси.