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通过 ROS2 协调异构实验机器人用于自动化批量金属化合物合成

材料科学 2025-09-16 v1

摘要

随着材料科学中信息技术的发展,预测大量材料的物理属性变得日益可行,导致对其实验验证需求不断增长。预期将机器人系统集成到实验材料科学中能够高效地完成重复且耗时的任务,而无需人工介入,从而显著提高产能并降低人为错误风险。尽管如此,迄今为止仅有少数报告涉及固体 bulk 材料的合成过程,可能是由于其工艺复杂且种类繁多。本文我们报道了由机器人操作系统2 (ROS2) 控制的自动化弧焊系统。凭借 ROS2,我们构建了一种能够同时处理多个实验器具且具有未来功能扩展灵活性的机器人。该构建系统不仅能够执行特定工艺的重复操作,还能够处理多个元素以合成金属化合物。该系统预计将加速数据驱动材料探索的实验验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.12011,
  title  = {Orchestration of Heterogeneous Experimental Machines via ROS2 for Automated Bulk Intermetallic Synthesis},
  author = {Wei-Sheng Wang and Kensei Terashima and Yoshihiko Takano},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.12011},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 5 figures