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多模式激光跟蹤測量技術及應用
項目成果/簡介:隨著現代激光技術的快速發展，激光跟蹤在空間光通信、激光雷達、衛星遙感、定向能應用及工業測量等領域得到了廣泛的應用，光束偏轉原理、跟蹤機構及其控制方法等是影響跟蹤范圍、精度、實時性和穩定性等光電跟蹤性能的決定因素。在國家自然科學基金的支持下，由同濟大學牽頭，聯合中國科學院上海光學精密機械研究所以及上海同新機電控制技術有限公司等單位開展了面向機器人誤差測量等工業應用的多模式激光跟蹤儀的研究。該研究對復雜場合下時變軌跡跟蹤、測量或加工具有強適應性；結合圖像采集系統，可以精確調整成像視軸以實現視覺導引或大范圍高精度圖像拼接。該項目從原理上拓展了激光多模式、變尺度跟蹤的實現方法，形成了復雜場合下大范圍高精度動態目標激光跟蹤的核心技術，在機器人動態誤差測量、動態成像檢測、空間激光通信以及軍事偵察等領域具有廣泛的應用前景。應用范圍:該項目經過幾年培育，截至2018年6月已生產多模式激光跟蹤系統樣機5臺套，主要應用于中國科學院空間激光信息傳輸與探測技術重點實驗室、同濟大學機械工程綜合實驗中心等單位。 在自由空間激光通信、激光雷達、光纖光開關、激光指示器等領域中，可用于激光光束的轉向及指向穩定調整。在空間觀測、偵察監視、紅外對抗、搜索營救、顯微觀察、干涉測量、機器視覺等領域中，可用于改變成像視軸，擴大搜索范圍或成像視場。國內外對基于旋轉雙棱鏡的激光跟蹤理論研究集中在光束轉向機制、光束掃描模式、棱鏡回轉控制等方面。 產學研合作開發，意向合作單位：從事光電精密儀器開發的經驗，對于激光跟蹤技術具有一定的技術積累，如ABB公司、Leica、西門子、新松機器人、沈陽機床廠、高校科研院所以及國防單位等。項目階段:小試效益分析:本項目在多模式激光跟蹤方面形成的研究成果處于國際先進水平，不僅能夠解決工業生產中對大范圍、高精度特征的測量需求，而且在多自由度特征信息提取以及智能化控制等領域應用前景廣闊，在推動激光跟蹤測量技術的產業化進程、提高工業自動化水平和人才培養等方面，具有巨大的經濟效益和社會效益。
同濟大學
2021-04-10
標識網絡體系及關鍵技術
隨著科學技術的發展，互聯網用戶數量及應用規模不斷擴大，傳統互聯網日益暴露出安全性、移動性、可擴展性及服務質量差等嚴重問題，無法滿足當今乃至未來網絡的需求。因此，迫切需要構思和設計全新的互聯網體系與機制。近年來，國際上對新型互聯網體系與機制的研究極為重視，美國和歐盟自2007年起，相繼啟動了FIND、FIRE和FIA等計劃，但至今尚未見到綜合有效解決上述問題的方案。/line在這種背景下，“標識網絡體系及關鍵技術”項目以自主創新為主要手段，提出了新型互聯網體系的構思，并獲得國家973、863等科技計劃的支持。項目組發明了標識網絡體系及關鍵技術。
北京交通大學
2021-04-10
自蔓延高溫合成新技術及應用
自蔓延高溫合成（SHS）也稱為燃燒合成，是利用化學反應自身放熱來制備材料的新技術，具有能耗低、工藝及設備簡單，產品純度高等特點。SHS廣泛應用于制備陶瓷、金屬間化合物、金屬陶瓷、梯度材料和復合材料等材料。并且SHS技術與傳統技術結合形成SHS制粉、SHS燒結、SHS加壓致密化、SHS冶金、SHS焊接和SHS涂層等新方向。其應用范圍涉及工業及軍用等諸多領域。本項目主要涉及以下四個方面：1.SHS制備陶瓷復合鋼管方面：利用高放熱的鋁熱反應體系，在離心力或重力作用下使熔融反應產物中比重不同的相分離，使比重小的陶瓷相凝固在鋼管表面形成陶瓷襯層。SHS陶瓷復合鋼管具有耐磨、耐蝕、抗熱沖擊和抗機械沖擊等綜合性能，可廣泛應用于化工、電力、石油、煉鋁和冶金等行業，輸送電廠煤粉、灰渣、腐蝕介質、鋁液、礦山礦粉、尾礦和回填料，以及高酸性、高堿性、高硬度或高溫物質的輸送。2. SHS制粉方面：采用SHS技術制備硅化物和硼化物粉末，通過控制原料狀態、以及合成后的冷卻過程，獲得均一物相高純度的所需硅化物和硼化物粉。應用于耐高溫的防氧化涂層，例如姿控發動機防護涂層，可明顯提高發動機的性能。3.SHS制備鈦鎳多孔合金：多孔鈦鎳合金強度高、密度低、耐腐蝕性強，彈性模量與人骨彈性模量接近，生物相容性好，生物界面結合牢固，能被組織固定，是理想的生物醫學植入材料，在臨床各科和醫療器械等方面具有廣泛的應用前景。采用注射成形或注凝成形可以成形復雜的骨骼形狀，脫脂預燒后，再預熱點火燃燒合成多孔鈦鎳多孔合金，其孔隙度高、孔隙大小及分布均勻、連通性好。4.SHS處理放射性核廢料方面：放射性廢料制約核能的和平開發利用。采用SHS直接固化放射性廢物的固化效率高、工藝及設備簡單，且可有效避免核廢物二次污染，易實現規模生產，具有明顯優勢。該成果已通過部級鑒定，整體技術達國際先進水平，并榮獲教育部科技進步二等獎。
北京科技大學
2021-04-11
軌道平順狀態的評定方法及裝置
成果描述：本發明提供了軌道平順狀態的評定方法及裝置，包括基于車輛-軌道耦合大系統的振動方程，確定測量的軌道不平順中各個波長使耦合大系統產生的振動變化值；計算與每一個振動變化值對應的軌道不平順的波長相匹配的波長權重系數；對該波長權重系數相匹配的軌道不平順中的波長成分進行加權計算，得到新的軌道不平順；根據預設的評定方法對新的軌道不平順進行評定，本發明綜合考慮了幅值、波長和空間位置信息的軌道不平順評定方法，使得對軌道不平順的分析更準確并且基于本評定方法可制定更具針對性的、科學合理的軌道維修計劃和管理辦法，可以控制對耦合大系統振動影響較大的軌道不平順，最終能夠保證軌道結構的安全以及列車運行的平穩性和舒適性。市場前景分析：軌道交通基礎設施建設領域。與同類成果相比的優勢分析：技術先進，性價比較高。
西南交通大學
2021-04-10
圖像合成方法及圖像處理裝置
本發明公開了圖像合成方法及圖像處理裝置。
電子科技大學
2021-04-10
4G 移動通信及鐵路應用
重載鐵路主要解決機車同步操控通信系統、列尾通信系統、列車調度通信系統、視 頻預警監控系統等應用提供通信平臺；高速鐵路主要解決車地通信、山體滑坡、落物監 測、區間通信等業務以及旅客寬帶通信業務。
北京交通大學
2021-04-11
高安全成套專用控制裝置及系統
本項目針對國內外工業生產安全事故頻發的嚴峻態勢，經十余年研發應用，解決了硬件系統、軟件系統和工程系統等三大系統性核心技術，成功研制保障控制系統全生命周期安全穩定的高安全成套專用控制裝置及系統。在汽輪機、直流爐、電梯、環保等領域關鍵工業裝備推廣應用 13000 余套，技術經濟指標達國際6先進水平，產品出口美、日、韓、俄等 32 個國家。獲授權發明專利 104 項，省部級科技進步一等獎 3 項。近三年新增銷售 111.15 億元，新增利潤 18.81 億元。
浙江大學
2021-04-11
非接觸電能傳輸技術及裝置
非接觸電能傳輸技術有效克服了傳統接觸式電能接入模式存在的諸如 設備移動靈活性差、環境不美觀、接觸火花及其他不安全因素等問題，且對用 電設備使用環境具有很強的適應能力，特別適用于易燃易爆、潮濕水下環境以及 生物體內等用電設備（機構）的供電。可廣泛應用于電氣化交通、人體內置設備 供電技術、工礦企業移動電氣設備、工業機器人、便攜式電子產品等領域，具有 廣泛的市場應用前景。
重慶大學
2021-04-11
漿固碎石樁及復合地基技術
項目組研發了一種樁土互動漿固散體材料樁復合地基施 工工法，主要包括：鉆機進入地基至設計深度成樁孔，樁孔周邊采用泥漿護壁, 在樁孔內放入注漿管，然后向樁孔內投入骨料，由灌漿泵通過注漿管向樁孔內的 注入漿液，漿液與骨料固結后成樁并滲入到樁周土體中去，在樁頂鋪設褥墊層， 形成復合地基。在具體實施方式里，還詳細地講述了該施工工法的步驟，包括： 成孔、投石洗孔、注漿加固、褥墊層設置等。漿固碎石樁的施工機械高度低，可圓滿解決施工場地上方存在既有障礙 物的難題、且無噪音、不擠土、對周圍建筑物無影響、施工機械輕便、施工速 度快。樁身強度高，能夠改善樁周土、樁端土性質，提高復合地基的承載能力并 減小沉降變形，因此具有很好的實用性。
重慶大學
2021-04-11
漁業環境無人監測系統創新及應用
技術分析（創新性、先進性、獨占性）
本項目的科研成果以底層監控終端為起點，引入數據挖掘與數據分析技術，實現了對監測數據的有效處理與應用，涵蓋漁業環境信息采集、分析與應用，提供兼顧時效性與有效性的數據服務業務。
① 漁業環境信息采集終端（智能裝置）
團隊研發了多款適用于漁業環境監測的信息采集終端（無人船、浮標），其具備漁業水質參數采集、GPS/北斗雙模定位、WIFI/4G復合網絡通信功能。無人船采用視頻/激光雷達避障、可采用自動尋塘、航跡設定以及手動操控等多種模式，配合遠程人機界面完成針對漁業環境的全面監測。
團隊研發的漁業環境信息采集終端（無人船+浮標）
②漁業環境信息分析服務（大數據分析）
團隊基于已有監測框架，結合水質擴散反問題模型、神經網絡模型以及信息化技術，以大數據支撐水環境評價與預警，并對水生物適養環境進行評估，提供最優輔助養殖策略、預測最佳捕撈區域。
接入環境信息分析服務的水域監管系統
③ 漁業環境信息應用系統（物聯網系統）
團隊基于大數據分析技術，實現基于遠程、多終端養殖的智慧服務與管理，研究并建立養殖質量評價的量化數據，發現影響養殖質量、產量的關鍵因素；對不同質量經濟魚的生理生化指標與養殖成活率和增重率的關系進行研究，通過海量數據分析，發現影響養殖效果的主要指標；通過相關知識的數據挖掘，提供數據綜合服務。與此同時，通過記錄喂養情況、經濟魚類成長情況，評估養殖魚類經濟價值為保險索賠提供依據。
為實現上述系統方案，團隊在整個漁業環境信息采集、分析與應用環節均進行了系統化的設計與創新。
上海海洋大學
2021-05-11