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提出了結構和零件的靜強度和疲勞強度特征預測模型，并通過結構和零件的靜強度和強度特征而非材料的靜強度和強度特征進行疲勞仿真。

項目概況 目前，國內外大量應用弧焊機器人系統從整體上看基本都屬第一代或準二代焊接機器人 系統。由于焊接路徑和焊接參數是根據實際作業條件預先設置的，在焊接時缺少外部信息傳 感和實時調整控制功能，這類弧焊機器人一般不能應對焊接作業條件嚴格的穩定性要求，焊 接時缺乏“柔性”，表現出明顯的缺點。在實際弧焊過程中，焊接條件是經常變化的，如加 工和裝配等誤差會造成焊縫位置和尺寸的變化，焊接過程中工件受熱及散熱條件改變會造成 焊道變形和熔透不均。 為克服機器人焊接過程中各種不確定性因素對焊接質量的影響，提高機器人作業智能化 水平和工作的可靠性，要求弧焊機器人系統不僅能實現焊接參數的在線調整，且能實現焊縫 的自動實時跟蹤。已完成鋁鎂硅合金框架弧焊機器人柔性工作站焊縫智能跟蹤與圖象處理技 術，使企業塞拉門設計制造的技術水平達國際先進水平。 本項目具有國際先進水平，擁有自主知識產權。 主要特點 已完成的項目，塞拉門框架的材料為鋁鎂硅合金，材料特殊、框架尺寸較大，焊點多 而短、焊接質量要求高，故解決柔性夾具設計、實現兩面焊接、滿足多系列多規格門框尺 寸的要求是體現了成果的先進性； 鋁鎂硅合金框架弧焊機器人柔性工作站所包括的柔性夾具、焊縫智能跟蹤與圖象處理 技術，使企業塞拉門設計制造的技術水平達國際先進水平，體現了成果的創造性。 技術指標 國內城市軌道車輛、高速列車的迅猛發展使得城軌門生產逐年猛增，品種不斷翻新，但 鋁鎂硅合金框架等主要零部件仍為手工焊接。由于手工焊接依賴于工人的技術水平，效率低， 焊接質量欠佳，優質品率低，是制約我國城軌門產品升級的關鍵技術。 首選企業的高精度焊件達到：焊縫識別誤差 600×600 像素， ±0.25mm，±0.20mm；焊 槍姿態誤差，±0.045mm，±0.040mm；其它誤差（包括焊絲變形誤差、工件熱變形誤差、焊 接電流誤差等），±0.030mm，±0.020mm；視覺跟蹤綜合誤差，±0.5mm，±0.35mm。 市場前景 成果實施后使用單位使用前手工焊接的 1.2 萬件/年，達到 4 萬件。按人工焊接生產水 平，支出費用為 72 萬×3.5=252 萬，機器人的投入成本 1 年半內可收回，且可滿足使用單位 近 3-5 年的發展需求。 按近幾年使用單位產品產量的增長速度，2009-2010 年產量可達 5.5 萬件，2 臺機器人 工作站每年可生產 5.68 萬件，完全滿足生產要求。若仍用人工焊接則成本支出為 72 萬 ×4.6=331.2 萬元，而機器人工作臺投入費用為零。企業每年可新增產值 4-5 億元，利稅 1.2-1.5 億元。 市場應用方面已具備推廣應用的基本條件，該成果的完成，不僅可以提升企業高精度特 材焊件設計制造的技術水平，提高企業技術創新能力和提升產業集聚度，使產品達同行業國8 內領先或國際先進水平，且可成為企業現代先進制造工藝與裝備工程應用的一個亮點。通過 開發研制，真正體現了產學研合作的現代高等教育理念，在高校和企業中鍛煉出一批機器人 研制方面、具有實戰經驗的科技人才。

XM-116-1? 22部件頭顱骨模型 ? XM-116-1頭顱骨模型（22部件）可拆分為22部件，由各部分顱骨組合而成，顯示可分解、可組合的22部件顱骨形態結構，用于說明22部分顱骨的名稱。 ■ 左、右頂骨 ■ 枕骨 ■ 額骨 ■ 左、右顳骨 ■ 蝶骨 ■ 篩骨 ■ 犁骨 ■ 左、右顴骨 ■ 左、右帶齒的上頜骨 ■ 左、右腭骨 ■ 左、右鼻甲 ■ 左、右淚骨 ■ 左、右鼻骨 ■ 帶齒的下頜骨 尺寸：自然大 材質：PVC材料

1.開發背景 隨著去年新型冠狀病毒的爆發，全國各地各個場所的消毒任務顯得尤為必要，現在在醫院等場所，依舊是采用背負式噴霧機進行噴霧消毒，人力消耗大、效率慢且很辛苦，因此需要解決噴霧的效率問題。 2.開發思路 立式雙筒噴霧機器人，包括底座，固定支架，兩個噴霧設備，中間裝有雙目攝像頭，底座上分離式安裝有立體式水箱，水箱頂部周邊的支架上固定安裝有水泵，電氣箱。應用了5G通信技術進行硬件設計、網絡傳輸，應用QT實現遙控界面的開發，通過機器人上方的高清攝像頭采集到的視頻，然后轉換、壓縮反饋到遙控界面，由反饋得到的視頻信息，通過遙控遠程控制機器人的驅動、噴霧等功能。 3.主要創新點 （1）立式機器人創新結構設計 （2）基于雙目測距的智能噴霧設計 （3）基于5G通信模塊的遠程操控 4.市場應用 （1）江蘇淮安賓館有限公司 （2）江蘇臻隆生態農業科技有限公司

隨著5G與垂直行業的結合日益緊密，5G專網受到了廣泛關注。傳統5G專網大多依賴現有的運營商網絡設施，基站位置固定且建設成本高，無法滿足部分垂直領域低沉本、快速、靈活的布網需求。例如在應急搶險救災領域，在地面通信設施中斷受損等情況下，需要短時間快速進行網絡搭建，且網絡的服務區域需隨著救援人員的任務位置不斷變化；在礦業開采領域，隨著作業面的掘進，聯網機械設備的位置也在變化，由此也需要調整基站的位置。另外，對于長距離覆蓋的場景，單個5G基站由于覆蓋距離受限，難以滿足要求。 在上述需求驅動下，課題組提出了5G機動專網的概念，通過利用5G高速鏈路實現了5G基站和核心網間的無線連接（即無線回程），使基站部署位置不再受限于有線連接，與此同時，機動專網系統的基站和核心網具有便攜、輕量的特點，成本低、易部署、機動性好。由于系統的接入鏈路和回程鏈路均基于5G制式，整個系統相比現有Mesh組網方案具有顯著的高速率優勢，可在多跳組網下有效支撐全景視頻回傳、無線增強現實、遠程無人車操控、高清視頻通話等業務。圖1展示了系統使用的靈巧軟基站、霧小站和輕量核心網，圖2展示了一個具體的機動多跳傳輸方案和性能結果，圖3展示了所提方案在應急通信和軍事通信領域的應用前景。圖 1 機動專網核心設備介紹圖 2 機動組網系統拓撲圖 3 機動組網系統應用前景

隨著5G與垂直行業的結合日益緊密，5G專網受到了廣泛關注。傳統5G專網大多依賴現有的運營商網絡設施，基站位置固定且建設成本高，無法滿足部分垂直領域低沉本、快速、靈活的布網需求。例如在應急搶險救災領域，在地面通信設施中斷受損等情況下，需要短時間快速進行網絡搭建，且網絡的服務區域需隨著救援人員的任務位置不斷變化；在礦業開采領域，隨著作業面的掘進，聯網機械設備的位置也在變化，由此也需要調整基站的位置。另外，對于長距離覆蓋的場景，單個5G基站由于覆蓋距離受限，難以滿足要求。 在上述需求驅動下，課題組提出了5G機動專網的概念，通過利用5G高速鏈路實現了5G基站和核心網間的無線連接（即無線回程），使基站部署位置不再受限于有線連接，與此同時，機動專網系統的基站和核心網具有便攜、輕量的特點，成本低、易部署、機動性好。由于系統的接入鏈路和回程鏈路均基于5G制式，整個系統相比現有Mesh組網方案具有顯著的高速率優勢，可在多跳組網下有效支撐全景視頻回傳、無線增強現實、遠程無人車操控、高清視頻通話等業務。圖1展示了系統使用的靈巧軟基站、霧小站和輕量核心網，圖2展示了一個具體的機動多跳傳輸方案和性能結果，圖3展示了所提方案在應急通信和軍事通信領域的應用前景。 圖 1 機動專網核心設備介紹 圖 2 機動組網系統拓撲 圖 3 機動組網系統應用前景

5G新基建是國家的重要發展戰略，寬溫高可靠的25Gb/s DFB(分布反饋)激光器芯片是5G光傳輸核心光芯片，也是當前5G建設的卡脖子問題之一。自主可控的5G光模塊DFB激光器芯片對解決光通信“空芯化”問題，推進“中國芯”國家重大戰略實施，保障我國通信基礎設施安全具有重要的經濟和社會效益。因DFB激光器的微分增益隨溫度上升迅速下降，常規的DFB激光器面臨嚴重的高溫高帶寬瓶頸。面對5G應用要求的-40~85℃的寬溫應用場景，常規DFB激光器芯片往往是超頻運行，嚴重影響可靠性。因此，研制全國產寬溫25Gb/s DFB激光器芯片，同時兼顧低成本高可靠需求對推進“中國芯”國家重大戰略實施具有重要意義。 本成果創新性地提出一種溝中溝脊波導DFB激光器結構，相比較常規DFB激光器，在脊兩側對稱的刻蝕兩個溝槽。此結構可抑制注入載流子的橫向擴散，提高對光場的束縛，提高芯片帶寬，滿足芯片高速工作需要。芯片的高溫輸出光功率大于10mW，單模抑制比大于40dB，實測寬溫25Gb/s眼圖及誤碼率均達到商用需求。同時，相比較常規芯片，其制作過程只需多加一步簡單的刻蝕，無需二次外延，成本低，做了2000小時的老化試驗，其功率變化小于0.5%，具有高可靠性。 圖1（a）常規DFB激光器芯片截面圖（b）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片截面圖（c）新型溝中溝脊波導DFB激光器芯片概圖（d）（e）（f）分別為常規芯片、溝脊距為2μm、溝脊距為6μm SEM圖 圖2（a）（b）（c）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應曲線對比（d）25℃、55℃和85℃下不同溝脊距與常規芯片響應帶寬對比，帶寬可提高3GHz 25℃和3.7GHz 85℃下芯片25Gb/s眼圖（g）25℃、55℃和85℃下芯片背靠背傳輸及10km傳輸誤碼率曲線 圖3（a）（b）25℃和85℃下常規芯片與溝中溝脊芯片2000小時老化實驗結果，功率變化小于0.5%

中國科學技術大學微電子學院左成杰教授研究團隊在鈮酸鋰（LiNbO3）壓電薄膜上設計并實現了Q值超過100000的高頻（6.5 GHz）微機電系統（MEMS）諧振器，與文獻中現有的工作相比，把Q值提升了2個數量級。

項目背景：DFB 半導體激光器是光通信領域中最為重要 的器件之一，目前已經有工業級溫度（-40°C-85°C）25G 波特率 DFB 大規模量產。但是，從 2000 年至今，DFB 激光器 的 3dB 帶寬在全世界范圍內幾乎沒有明顯提高，傳統的基于 載流子和光子響應的 DFB 激光器在傳統的制造工藝下已經趨 近其速率的物理極限，需要用新的物理本質來實現更高速率 的器件，從而進一步提升 DFB 芯片的調制速率和整個光通信 應用的傳輸速率。本項目研發的 50G 波特率 DFB 半導體激光 器將達到國際領先水平，填補國內空白，打破國外壟斷本項 目的實施，應對美國對中國高端材料和芯片的禁售風險。該 產品可在光通信系統中應用廣泛，可以承擔接入網、數據中 心網絡、無線網絡、傳輸網絡等多個方面的主力傳輸工作。 所需技術需求簡要描述：本項目期望突破當前 DFB 調制 速率的瓶頸，在目前大規模量產的 25G 波特率 DFB 的基礎上， 將速度翻一番，到達 50G 波特率。（1） 兩個背靠背 DFB 激 光器產生的光子-光子諧振效應（PPR）研究。（2） 背靠背 DFB 激光器的高速陶瓷載體設計。（3） 50G 波特率 DFB 芯片 和高速陶瓷載體的測試  對技術提供方的要求:1．光電子器件設計領域國際知名 專家，熟悉 50G 波特率 DFB 激光器基本設計。2．完善的 DFB 器件基礎知識和模擬能力。3．國內 985 高校教授，技術方案成熟可靠穩定有創新思維，不涉及知識產權侵犯。