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学术报告:《Tensegrity structures and their construction》
发布者: [科研与研究生科] 日期: [2018/8/14 16:02:04] 访问量: [975]

  报告题目:《Tensegrity structures and their construction》(张拉整体结构及其构造)
  报告时间:2018年8月16日(周四)9:00
  报告地点:  机械馆327报告厅
  报告人:曹明
  报告人简介:
  曹明教授,现为荷兰格罗宁根大学工程与技术学院教授。于1999年和2002年分别获得清华大学学士学位和硕士学位,2007年获得耶鲁大学博士学位。2007年9月到2008年8月期间,担任普林斯顿大学机械与航空工程系的博士后研究员。在多智能体及网络分布式协调控制方面做出了重要贡献,为国际自动控制联合会(IFAC)ManfredThoma奖章首位获奖人,为欧洲控制联盟(EUCA)2016年度欧洲控制奖获奖人,现任《IEEETransactions on Automatic Control》国际期刊副主编,《IEEETransactionsonCircuitsandSystemsandSystemsandControl》编委,IFAC大型复杂系统技术委员会副主席,IFAC网络系统技术委员会委员。其主要研究方向是自动智能体和多智能体系统、移动传感器网络和复杂网络。
  报告内容简介:
  Tensegrities, extensively studied in structural and civil engineering, are self-equilibrated structures integrating compressed components, e.g. bars and struts, and tensioned components, e.g. strings and cables. Although they have found broad applications in engineering, architecture, biology and arts, systematic and computationally tractable construction of rigid tensegrities is still a challenging task. Starting from generic configuration, we show how to construct a universally rigid tensegrity by looking into the kernel of the structure’s stress matrix. As one application, we show how to stabilize a formation of mobile agents by assigning a universally rigid virtual tensegrity structure for the formation and then design distributed controllers based on the repelling or attracting forces determined by the virtual components in compression or tension respectively. Moreover, through controlling the orientation of a small set of agents, we can also freely scale the whole formation. Such formation controllers are especially useful when one needs to satisfy formation constraints in the form of strict upper or lower bounds on inter-agent distances arising from tethered robots.
  报告主要涉及张拉整体式结构及其控制的研究。张拉整体式结构是处于自应力状态下的空间网格体系。该结构将刚性杆元和柔性索元组成一个连续的整体,使整个结构体系能够保持自平衡状态,具有刚度可协调、主动阻尼共振、形态可控等优点,广泛应用于机械结构、建筑工程、艺术设计等领域。虽然该结构有着广泛的应用,但张拉整体结构的系统性、计算性和可操纵性仍然是研究的瓶颈。报告从通用张拉整体结构出发,通过对其结构的应力矩阵进行系统研究,提出了通用刚性张拉整体结构的构造原理和基于多智能体系统的分布式协同控制方法,并对其进行应用性研究。

  欢迎广大师生踊跃参加!


机械工程学院
2018年8月14日

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