近日，中國科學院合肥物質院等離子體所姚達毛團隊完成ITER多功能機械臂J4關節原型件及多功能測試平臺研制工作，并順利通過ITER工況的測試及現場見證。

多功能機械臂系統是ITER裝置真空室內的多用途遙操作系統，主要任務為開展ITER裝置真空室內的維護工作。J4關節是該系統中挑戰最大、運行條件最苛刻的旋轉關節。為攻關該技術難題，姚達毛研究員帶領團隊與湖北斯微特傳動有限公司經過3年多努力，最終完成了J4關節核心部件——RV減速器的研制工作。該減速器為目前國際上負載能力最大(工作扭矩458KNm)且唯一能滿足ITER多功能機械臂高精度傳動要求的減速器。在此基礎上進一步攻克了三電機協同、高精度位置控制等技術難題，成功設計并研制出ITER多功能機械臂的J4旋轉關節原型件。

為驗證及測試ITER多功能機械臂的關節性能，姚達毛團隊歷經5年研發，成功研制出目前國際上唯一可滿足ITER多功能機械臂關節測試要求的試驗平臺。該平臺可同時實現關節抗剪、扭矩及彎矩等多負載測試要求，且具備高精度特性，可加載高達617 kN·m彎矩、208 kN剪力及458 kN·m扭矩，彎矩和扭矩測量精度±1 kN·m，剪力測量精度±1 kN，可模擬地震載荷、正常工況、故障工況及救援工況。該測試平臺的成功建成對于驗證ITER多功能機械臂概念設計的工程可行性及實現未來聚變堆的遙操作，具有重要意義與應用價值。

9月10日，在ITER 遙操作機械臂負責人Choi Chang-Hwan博士及史善爽博士全程現場見證以及ITER遙操作部門20多位主要成員視頻見證下，團隊利用測試平臺對J4關節原型件的空載定位精度、負載定位精度、最大扭矩加載能力、最大回轉速度等主要參數進行了測試，測試結果全部滿足ITER設計指標。Choi Chang-Hwan博士及參會人員對此次測試給予肯定，并表示了在該測試平臺上開展更多合作測試的意愿。

ITER多功能機械臂J4關節原型件及多功能測試平臺順利通過測試及現場見證