曾參加“BH-3、BH-4型機器人靈巧手的分析與設計”、機

1、 曾參加“BH-3、BH-4型機器人靈巧手的分析與設計”、“機器人臂手集成實驗系統(tǒng)研制”、“基于外副驅(qū)動的并聯(lián)加工裝備的研究與實現(xiàn)”及“微超聲振動切剖機器人系統(tǒng)研制及微切剖實驗研究”等科研項目的研究工作，在復雜機構(gòu)與機器人機構(gòu)的分析與設計、機器人操作算法與運動規(guī)劃等方面有一定的研究基礎。發(fā)表相關(guān)論文20余篇，授權(quán)專利3項，出版著作1部（第3作者）。微操作機器人試驗系統(tǒng)凸輪激波復式滾動活齒減速器曾參加“礦用鏟運車大型輪邊減速器改造”、“礦用風力充填機大功率蝸輪減速器的設計制造”、“等高弧齒錐齒輪的設計、制造技術(shù)研究”和“雙相凸輪激波復式滾動活齒傳動的設計、制造技術(shù)研究” 等科研項目的研究工作，在

2、機械傳動裝置的數(shù)字化設計、制造技術(shù)方面有一定的研究基礎。發(fā)表相關(guān)論文10余篇，授權(quán)專利2項，軟件著作登記2項。1964.4生，籍貫吉林省舒蘭市. 1999年6月獲北京航空航天大學機器人研究所機械設計及理論專業(yè)方向博士學位，2001年8月，于清華大學制造工程博士后流動站出站，2001年9月至今在北京工業(yè)大學機電學院工作. 近5年來，作為課題負責人和主要成員承擔國家自然科學基金2項，北京市自然科學基金1項，北京市教委基金1項，北京市科技計劃項目子課題2項. 研究方向為數(shù)字化設計與制造、機器人機構(gòu)學及機械傳動技術(shù).李劍鋒副教授研究特色學術(shù)成果基金：微超聲振動切剖機器人系統(tǒng)研制及微切剖實驗研究，200

3、5，國家自然科學基金.雙相凸輪激波復式滾動活齒傳動的設計、制造技術(shù)研究，2007，國家自然科學基金.論著：李劍鋒 汪勁松 劉辛軍 An Efficient Method for Inverse Dynamics of the Kinematic Defectively Parallel Platforms，Int. J. of Robotic Systems (J), 2002，No.2李劍鋒 張玉茹 張啟先 具有滾動接觸的多指手操作運動學算法，自動化學報(J)，2002，No.2李劍鋒 吳光中 費仁元 基于高頻微幅振動的微切剖操作器設計，機械工程學報(J)，2007，No.5李劍鋒 費仁元

4、劉德忠 具有大位置空間的3自由度并聯(lián)機構(gòu)運動性能分析, 機械工程學報(J)，2007,No.8張玉茹 李繼婷 李劍鋒 機器人靈巧手：建模、規(guī)劃與仿真(M)，機械工業(yè)出版社，2007.3聯(lián)系電話：（010）67396565E-mail： HYPERLINK mailto: 附錄資料：不需要的可以自行刪除測量機器人測量機器人可實現(xiàn)對目標的快速判別、鎖定、跟蹤、自動照準和高精度測量，可 以在大范圍內(nèi)實施高效的遙控測量。使您在遙控測量操作中的那些煩惱成為歷史。該系統(tǒng) 由索佳新一代全站儀SRX和索佳超級目標捕捉系統(tǒng)組成。 超級目標捕捉系統(tǒng)由鏡站端可發(fā)射扇形光束的RC遙控器和測站端SRX系列全站儀上的光束

5、探 測器組成；光束探測器能敏銳地感知RC遙控器所發(fā)出的瞬間光信號，并驅(qū)動全站儀快速地指 向目標，對目標進行精確照 準和測量。系統(tǒng)內(nèi)置智能方 向傳感器可以判別和鎖定指 定目標，實現(xiàn)對目標的智能 跟蹤。 超級目標捕捉系統(tǒng)驅(qū)動全站儀快速照準棱鏡所在方位，并對目標實施 高精度的自動照準和測量。超級目標捕捉系統(tǒng)能夠驅(qū)動全站儀自動照準和鎖定目標棱鏡，測量過程中移動棱鏡時即使出現(xiàn)影響目標 通視的障礙物（如建筑、樹木、汽車等物體），儀器也能鎖定目標棱鏡，確保測量工作的正確進行。在 地形復雜的條件下作業(yè)時，測量人員只須注意腳下的路面，而不必太在意棱鏡的姿態(tài)。即使目標棱鏡暫 時失鎖，只須在鏡站方發(fā)出搜索指令，儀器

6、便可快速地重新鎖定目標。 即使鏡站附近有其他反射棱鏡也不會產(chǎn)生誤測，超級目標捕 捉系統(tǒng)會驅(qū)動全站儀鎖定和照準正確的棱鏡。測量機器人1：測量機器人SRX儀器介紹:索佳超級測量機器人可實現(xiàn)對目標的快速判別、鎖定、跟蹤、自動照準和高精度測量，可以在大范圍內(nèi)實施高效的遙控測量。使您在遙控測量操作中的那些煩惱成為歷史。該系統(tǒng)由索佳新一代全站儀SRX和索佳超級目標捕捉系統(tǒng)組成。系統(tǒng)特點:高新技術(shù)的體現(xiàn)全站儀的新旗艦 新一代高精度測距技術(shù)RED-techEX 全球領(lǐng)先的突破性測角技術(shù) 支持多種通訊接口 完善的藍牙通訊技術(shù)。索佳超級測量機器人可實現(xiàn)對目標的快速判別、鎖定、跟蹤、自動照準和高精度測量，可以在大范

7、圍內(nèi)實施高效的遙控測量。使您在遙控測量操作中的那些煩惱成為歷史。該系統(tǒng)由索佳新一代全站儀SRX和索佳超級目標捕捉系統(tǒng)組成。 超級目標捕捉系統(tǒng)由鏡站端可發(fā)射扇形光束的RC遙控器和測站端SRX系列全站儀上的光束探測器組成；光束探測器能敏銳地感知RC遙控器所發(fā)出的瞬間光信號，并驅(qū)動全站儀快速地指向目標，對目標進行精確照準和測量。系統(tǒng)內(nèi)置智能方向傳感器可以判別和鎖定指定目標，實現(xiàn)對目標的智能跟蹤。 超級目標捕捉系統(tǒng)驅(qū)動全站儀快速照準棱鏡所在方位，并對目標實施高精度的自動照準和測量。超級目標捕捉系統(tǒng)能夠驅(qū)動全站儀自動照準和鎖定 目標棱鏡，測量過程中移動棱鏡時即使出現(xiàn)影響目標通視的障礙物（如建筑、樹木、汽

8、車等物體），儀器也能鎖定目標棱鏡，確保測量工作的正確進行。在地形復 雜的條件下作業(yè)時，測量人員只須注意腳下的路面，而不必太在意棱鏡的姿態(tài)。即使目標棱鏡暫時失鎖，只須在鏡站方發(fā)出搜索指令，儀器便可快速地重新鎖定目標。 即使鏡站附近有其他反射棱鏡也不會產(chǎn)生誤測，超級目標捕捉系統(tǒng)會驅(qū)動全站儀鎖定和照準正確的棱鏡。技術(shù)性能參數(shù):型號SRX1SRX2SRX3SRX5測角部光電絕對編碼掃描、對徑檢波度盤最小顯示 (可選)0.5 / 1, 0.1 / 0.2mg, 0.002 / 0.005mil1 / 5, 0.2 / 1mg, 0.005 / 0.02mil測角精度(ISO17123-3)1 / 0.3

9、mg / 0.005mil2 / 0.6mg / 0.01mil3 / 1mg / 0.015mil5 / 1.5mg / 0.025mil自動雙軸液體補償雙軸液體傾斜傳感器，補償范圍：4超出補償范圍儀器發(fā)出風鳴警告測距部紅色激光二極管、光電同軸、調(diào)制激光、相位比較法測距測距范圍*1(斜距)無協(xié)作目標*2(Kodak灰卡)0.3 500m (白色面, 90%反射系數(shù))0.3 250m (灰色面, 18%反射系數(shù))反射片RS90N-K: 1.3 500mATP1棱鏡1.3 1,000m單AP棱鏡1.3 5,000m ,良好氣象條件*3 : 1.3 6,000m精度無協(xié)作目標2/*4(精測)0.3

10、 200m: (3 + 2ppm x D)mm200 350m: (5 + 10ppm x D)mm350 500m: (10 + 10ppm x D)mm無協(xié)作目標2/*4(粗測)0.3 200m: (6 + 2ppm x D)mm200 350m: (8 + 10ppm x D)mm350 500m: (15 + 10ppm x D)mm棱鏡精測: (1.5 + 2ppm x D)mm5*精測:(2 + 2ppm x D)mm,粗測 : (5 + 2ppm x D)mm粗測: (5 + 2ppm x D)mm反射片精測:(3 + 2ppm x D)mm,粗測 ： (6 + 2ppm x D

11、)mm自動跟蹤6脈沖激光和光學成像的CCD感應器范圍ATP1棱鏡5 500m自動照準脈沖激光和光學成像的CCD感應器 ATP1棱鏡2 600m APO1棱鏡2 1,000m模式PC-RR3遙控裝置光束發(fā)射器,藍牙模塊，和磁性羅盤。光束發(fā)射器,藍牙模塊，和磁性羅盤。范圍* 1(SRX和 RC-PR3的斜距)近距離模式2 100m*7,良好天氣以上 3: 2 to 150m遠距離模式2 250m* 8,良好天氣以上3: 2 to 300m * 2測量機器人2：GPT-9000A彩屏 WinCE測量機器人儀器介紹:彩屏 WinCE測量機器人采用最安全的1級激光，無棱鏡測距達2000m，再一次打破了無

12、棱鏡測距的極限。系統(tǒng)特點: 采用最安全的1級激光，無棱鏡測距達2000m，再一次打破了無棱鏡測距的極限 配備自動追蹤，自動照準功能和Windows CE操作系統(tǒng)；跟蹤速度達15/秒，可以用于幾乎所有的測量領(lǐng)域 紅色激光指向：裝有紅色、極小光點激光指示器，輕松可知被測點位置，方便用戶定向或放樣作業(yè) XTRAC 棱鏡跟蹤技術(shù)：瞬間重捕跟蹤鎖定技術(shù) 拓普康第三代快速鎖定技術(shù) 快速鎖定技術(shù)和IR通訊技術(shù)的完美結(jié)合 高級系統(tǒng)設計：儀器端和反光鏡端均為無線連接 Windows CE操作系統(tǒng) 彩色觸摸屏幕 新型、超快速伺服馬達驅(qū)動 內(nèi)置無線電通訊系統(tǒng)：內(nèi)置2.4GHz SpSp無線電通訊系統(tǒng) 集成在儀器的側(cè)

13、面板中 可選配用于FC-200 的RS電臺模塊 新型的FC-200野外控制器： 內(nèi)置藍牙無線通訊模塊 Inetl XScale 520MHz CPU Windows CE操作系統(tǒng) 彩色觸摸屏幕 可選配RS-1電臺模塊 真正無線連接的系統(tǒng)：GPT-9000A測量機器人 FC-200野外控制器 RS電臺模塊 輕便的360棱鏡 功能強大的TopSURV 軟件技術(shù)性能參數(shù):儀器型號GPT-9001AGPT-9002A儀器型號GPT-9001AGPT-9002A角度測量微旋轉(zhuǎn)微旋轉(zhuǎn)控制（最小值為1秒）方法（水平/垂直）絕對法讀數(shù)（對徑）最大旋轉(zhuǎn)速度85/秒最小讀數(shù)0.5/11/5顯示器精度12類型3.5

14、英寸TFT彩色顯示屏距離測量單面顯示測程觸摸屏無棱鏡模式（目標：白墻）計算機單元在低亮度且無陽光1.5m250m/5m2000m(無棱鏡超長模式)操作系統(tǒng)WinCE.NET 4.2有棱鏡模式CPUIntel PXA255 400MHz單棱鏡（條件1）3，000mRAM64MB條件1：薄霧、能見度約20km，中等陽光，稍有熱閃爍ROM2MB(閃存ROM)+64MB（SD card）無棱鏡模式(漫反射表面)I/ORS-232串口1.5m250m(5mm)m.s.e.USB（B型）, 藍牙5.0m2000m(10mm+10ppmD)m.s.e.CF卡槽（型）有棱鏡模式（2mm+2ppmD)m.s.e

15、.傾斜補償器最小讀數(shù)類型雙軸精測模式0.2mm/1mm方法液體式粗測模式1mm/10mm補償范圍6測量時間水準器靈敏度精測模式 1mm:約1.2秒（首次3秒）圓水準器10/2mm0.2mm:約3秒（首次4秒）長水準器30/2mm粗測模式 10mm:約0.3秒（首次2.5秒）電源1mm:約0.5秒（首次2.5秒）機載電池BT-61Q輸出電壓7.4伏自動跟蹤使用時間最大自動跟蹤速度15/秒角度和距離測量約4.5小時搜索范圍可由用戶定義僅角度測量約10小時自動跟蹤范圍8m1000m(單棱鏡)其他自動照準精度2激光指向有伺服機構(gòu)防塵/防水等級IP54驅(qū)動范圍全方位旋轉(zhuǎn)工作環(huán)境溫度-20+50粗旋轉(zhuǎn)粗旋

16、轉(zhuǎn)控制（7個速度可調(diào)）重量儀器6.9kg(含電池)，儀器箱4.5kg微旋轉(zhuǎn)微旋轉(zhuǎn)控制（最小值為1秒）尺寸338mm(高)212mm(寬)197mm(長)最大旋轉(zhuǎn)速度85/秒測量機器人3: GTS-900A測量機器人產(chǎn)品特點：彩屏 WinCE測量機器人 您工作中最佳助手,配備自動追蹤，自動照準功能和Windows CE操作系統(tǒng)，跟蹤速度達15/秒；可以用于幾乎所有的測量領(lǐng)域。系統(tǒng)特點：配備自動追蹤，自動照準功能和Windows CE操作系統(tǒng)，跟蹤速度達15/秒；可以用于幾乎所有的測量領(lǐng)域。XTRAC 棱鏡跟蹤技術(shù)：瞬間重捕跟蹤鎖定技術(shù)拓普康第三代快速鎖定技術(shù)快速鎖定技術(shù)和IR通訊技術(shù)的完美結(jié)合高

17、級的系統(tǒng)設計：儀器端和反光鏡端均為無線連接 Windows CE操作系統(tǒng) 彩色觸摸屏幕 新型、超快速伺服馬達驅(qū)動內(nèi)置無線電通訊系統(tǒng)：內(nèi)置2.4GHz SpSp無線電通訊系統(tǒng) 集成在儀器的側(cè)面板中 可選配用于FC-200 的RS電臺模塊新型的FC-200野外控制器：內(nèi)置藍牙無線通訊模塊 Inetl XScale 520MHz CPU Windows CE操作系統(tǒng) 彩色觸摸屏幕 可選配RS-1電臺模塊真正無線連接的系統(tǒng)：GTS-900A測量機器人 FC-200野外控制器 RS電臺模塊 輕便的360棱鏡 功能強大的TopSURV 軟件技術(shù)指標：儀器型號GTS-901AGTS-902A儀器型號GTS-

18、901AGTS-902A角度測量顯示器方法（水平/垂直）絕對法讀數(shù)（對徑）類型3.5英寸TFT彩色顯示屏最小讀數(shù)0.5/11/5單面顯示精度12觸摸屏距離測量計算機單元測程操作系統(tǒng)WinCE.NET 4.2單棱鏡（條件1）3，000mCPUIntel PXA255 400MHz條件1：薄霧、能見度約20km，中等陽光，稍有熱閃爍RAM64MB最小讀數(shù)ROM2MB(閃存ROM)+64MB（SD card）精測模式0.2mm/1mmI/ORS-232串口/USB（B型），藍牙/CF卡槽（型）粗測模式1mm/10mm傾斜補償器測量時間類型雙軸精測模式 1mm:約1.2秒（首次3秒）方法液體式 0.2

19、mm:約3秒（首次4秒）補償范圍6粗測模式 10mm:約0.3秒（首次2.5秒）水平器靈敏度 1mm:約0.5秒（首次2.5秒）圓水平器10/2mm自動跟蹤長水平器30/2mm最大自動跟蹤速度15/秒電源搜索范圍可由用戶定義機載電池BT-61Q輸出電壓7.4伏自動跟蹤范圍8m1000m(單棱鏡)使用時間自動照準精度2角度和距離測量約4.5小時伺服機構(gòu)僅角度測量約10小時驅(qū)動范圍全方位旋轉(zhuǎn)其它粗旋轉(zhuǎn)粗旋轉(zhuǎn)控制（7個速度可調(diào)）激光指向有微旋轉(zhuǎn)微旋轉(zhuǎn)控制（最小值為1秒）防塵/防水等級IP54最大旋轉(zhuǎn)速度85/秒工作環(huán)境溫度-20+50重量儀器6.9kg(含電池)，儀器箱4.5kg尺寸338mm(高)

20、212mm(寬)197mm(長)測量機器人4： TCA2003/1800全站儀產(chǎn)品描述： 令人不可致信的角度和距離測量精度，既可人工操作也可自動操作，既可遠距離遙控運行也可在機載應用程控下使用，在精密工程測量、變形監(jiān)測、幾乎是無容許限差的機械引導控制等應用領(lǐng)域中無可匹敵。系統(tǒng)特點：世界上最高精度的全站儀：測角精度（一測回方向標準偏差）0.52，測距精度 1mm+1ppm 具有ATR功能的TCA2003/1800全站儀，把地面測量設備帶入了測量機器人的時代，并以性能穩(wěn)定可靠著稱 利用ATR功能，白天和黑夜（無需照明）都可以工作，合作目標只是普通的反射棱鏡 具有激光對點器；可加配EGL導向光；配備

21、RCS遙控器可組成單人測量系統(tǒng) 可通過GeoBasic工具，用戶可自開發(fā)機載應用軟件；在GeoCOM模式下，通過計算機軟件的控制，可組成各種自動化測量系統(tǒng) 在測量辦公軟件SurveyOffice或Leica Geo-Office的幫助下，可把儀器內(nèi)PC卡上保存的數(shù)據(jù)輕松地傳輸?shù)接嬎銠C中 廣泛用于地上大型建筑和地下隧道施工等精密工程測量或變形監(jiān)測領(lǐng)域技術(shù)規(guī)格 ：型號TCA1800TCA2003TC2003角度測量距離測量（IR）馬達驅(qū)動自動目標識別與照準（ATR）導向光（EGL）可選可選可選遙控器RCS1100可選可選可選角度測量精度（ISO 17123-3）Hz, V10.50.5最小顯示單位

22、10.1測量原理對徑絕對式連續(xù)測量補償器方式電子雙軸補償器補償范圍4設置精度0.3距離測量精度（ISO17123-4）精密模式/測量時間1mm+2ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒標準模式/測量時間1mm+2ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒1mm+1ppm/3.0秒快速模式/測量時間3mm+2ppm/1.5秒跟蹤模式/測量時間5mm+2ppm/0.3秒最小顯示單位0.1 mm0.01 mm測程（一般大氣條件）圓棱鏡（GPR1）2500 m360棱鏡（GRZ4）1300 m 小棱鏡（GMP101）900 m反射片60mm60mm）200 m自動目標識別

23、與照準（ATR）ATR/LOCK 測程（一般大氣條件）圓棱鏡（GPR1）1000 m / 500 m360棱鏡（GRZ4）500 m / 350 m最短測量距離5 m / 20 m精度/測量時間小于等于200 m時為1mm；大于200m時取決于角度測量精度/ 3-4秒最大速度（LOCK模式）切向（標準測距模式）在100 m處: 5 m /秒，在20 m處: 1 m /秒切向（跟蹤測距模式）在100 m處: 1 m /秒，在20 m處: 0.2 m /秒工作原理數(shù)字元影像處理（激光束）馬達驅(qū)動最大速度旋轉(zhuǎn)速度45/秒導向光（EGL）工作范圍（一般大氣條件）5 m 150 m精度定向精度在100處

24、: 5 cm 機載應用程序系統(tǒng)集成程序測站，目標偏置，人工輸入坐標，邊長投影計算標配可上載程序定向與高程傳遞，后方交會，放樣，對邊測量可選可上載程序自由設站，懸高測量，面積，COGO，隱蔽點測量，參考線，局部后方交會，導線，道路放樣，多測回測角，變形監(jiān)測（TCA2003為標配） 測量機器人 測量機器人在小浪底大壩外部變形監(jiān)測中的應用試驗情況，其用于大壩外部變形監(jiān)測可以實現(xiàn)全自動化。測繪技術(shù)和各種精密測量儀器的發(fā)展提供了新的技術(shù)和方法，變形監(jiān)測也出現(xiàn)了新的變革和發(fā)展。工程測量常規(guī)的經(jīng)緯儀和電磁波測距儀已經(jīng)逐漸被電子全站儀所替代，電腦型全站儀配合豐富的軟件向全能型和智能型方向發(fā)展，形成了TPS（T

25、otalstation Position System）系統(tǒng)。帶電動馬達驅(qū)動和程序控制的TPS系統(tǒng)結(jié)合激光，通訊及CCD技術(shù)，可以實現(xiàn)測量的全自動化，集自動目標識別、自動照準、自動測角、自動測距、自動跟蹤目標、自動記錄于一體的測量系統(tǒng)，被稱為測量機器人。測量機器人可自動尋找并精確照準目標，在1 s內(nèi)完成一目標點的觀測，像機器人一樣對成百上千個目標作持續(xù)和重復觀測，可以實現(xiàn)施工測量和變形監(jiān)測全自動化。鑒于小浪底水利樞紐工程地質(zhì)條件差，建筑物結(jié)構(gòu)復雜，又在黃河下游防洪調(diào)度中具有十分重要的作用，直接關(guān)系到黃河下游兩岸人民的生命財產(chǎn)的安全，為了保證正確施工及竣工后的安全運營，必須對樞紐建筑物進行安全變

26、形監(jiān)測。小浪底大壩表面變形監(jiān)測設計方案為視準線法，由于土石壩在施工期和建成初期的變形量很大，無法按視準線方法觀測（變形量超過覘牌量程），一般將平面位移改為用GPS或全站儀觀測，豎向位移仍采用幾何水準測量。這種觀測方法的主要缺點是外業(yè)工作量大，復測周期長，平面位移和豎向位移分別觀測時效性差，關(guān)鍵時刻難以及時提供變形資料。為了克服這些缺點，提高觀測的速度和精度，我們選取大壩上游壩面上的一條視準線進行觀測試驗，采用常規(guī)測量與測量機器人（TCA1800+APSWin）同時進行觀測的方法，來研究測量機器人觀測的精度和工作效益。 三峽工程三峽永久船閘輸水廊道工作閘門動態(tài)模擬試驗是國內(nèi)水電站中首次對閘門的起閉過程進行的動態(tài)模擬試驗，首次引進了工業(yè)三坐標測量系統(tǒng)以監(jiān)測閘門在起閉過程中的綜合狀態(tài)，所涉及的