智能电力监护系统、电气自动化控制 高压输配新产品，配电自动化创新技术

本团队针对现有井下牵引器面临的牵引力不足、连续油管屈曲、钻压钻速无法实时调控等技术瓶颈，研发了一款适用于连续油管的多功能智能钻完井机器人，其具有牵引力大、尺寸小、实时调速等显著优势。 一、项目进展 已注册公司运营 二、企业信息 企业名称 成都爱钻石油钻采工具有限公司 企业法人 王樵渚 注册时间 2021.08.26 注册所在省市 四川省成都市 组织机构代码 91510107MAACMW425Q 经营范围 石油钻采专用设备制造、计算机软硬件及外围设备制造等。 企业地址 四川省成都市武侯区华兴街道沈家桥社区文盛路77号附5 号 获投资情况 三、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 王樵渚 能源学院/能源动力 2020.9-2023.6 黄楚淏 能源学院/石油与天然气工程 2020.9-2024.6 杨海心 能源学院/石油与天然气工程 2020.9-2024.6 邓旭 能源学院/能源动力 2020.9-2023.6 孙林枫 能源学院/能源动力 2020.9-2023.6 徐鑫勤 能源学院/石油与天然气工程 2019.9-2022.6 孔繁昇 能源学院/石油与天然气工程 2019.9-2022.6 魏微 能源学院/能源动力 2020.9-2023.6 官杨 能源学院/石油与天然气工程 2019.9-2022.6 四、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 朱海燕 油气藏地质及开发工程国家重点实验室 教授/博导 石油与天然气工程 唐煊赫 能源学院 讲师 石油与天然气工程 汪兴明 油气藏地质及开发工程国家重点实验室 副研究员 石油与天然气工程 刘清友 能源学院 教授/博导 智能钻完井技术及装备 五、项目简介 2021年，我国原油进口量为5.13亿吨，对外依存度高达72%，大力开发石油与天然气是保障我国能源安全、实现“双碳”目标的重大战略举措。要开采地下数千米油气资源，首先要钻井，为地下油气提供开采通道。目前全球每年新增水平井超过万口，但旋转导向系统等水平井钻进核心工具仍被国外垄断，致使我国单口水平井钻井成本高达5000万元。研制具有我国自主知识产权的连续油管+机器人智能钻完井技术，摆脱国外垄断，降低钻完井成本，市场潜力巨大。 本团队针对现有井下牵引器面临的牵引力不足、连续油管屈曲、钻压钻速无法实时调控等技术瓶颈，研发了一款适用于连续油管的多功能智能钻完井机器人，其具有牵引力大、尺寸小、实时调速等显著优势，获授权发明专利15件（美国专利2件、加拿大专利1件），发表论文5篇，生产中试样机2套。该产品的研发，将有效解决我国深地资源钻探面临的井下智能钻完井工具“卡脖子”难题，除了应用于常规钻完井作业，还可以辅助修井、复杂结构井爆炸压裂炸药投放等井下复杂作业，实现多功能化。 团队聘请中国工程院周守为院士为顾问，为项目的发展提供了强有力的技术支撑。本团队拥有20多件核心专利，综合技术优势处于国际前列。

本发明公开了一种智能变焦视频监控方法及系统，方法包括以下步骤：S1、将监控场所按照与摄像机的距离长短划分为多个预设区，为每个预设区设置合理的拍摄焦距；S2、读入视频帧，对视频帧进行目标检测；S3、确定每个预设区在视频帧上的分布，从而确定目标落入的预设区；S4、调节摄像机为目标落入的预设区对应的拍摄焦距，对目标落入预设区进行放大拍摄。系统包括云台、摄像机、视频采集卡和监控主机，采用上述监控方法进行变焦视频监控。实施本发明可有效克服传统监控技术中监控范围小、缺少灵活性、对距离较远的目标难以分辨的缺点。

成果与项目的背景及主要用途： 成果背景：由于建筑能源消耗的急剧增加，热泵作为一种通过消耗少量高品位能量，把热量从低温处传输到高温处的装置，日益受到人们的关注。热泵通过使用清洁的冷热源如太阳能、土壤能、空气能等，能够同时实现制冷、制热、提供生活用热水。这种复合可再生能源系统的出现，给人们提供了更具灵活性的方案，来实现洁净能源系统的三联供功能。 系统主要用途：多热源热泵系统是指以太阳能-空气源-地源等为热源的热泵系统，主要包括：太阳能集/散热系统、空气源集/散热系统、埋地盘管集/散热系统（含室内蓄热体）、水源热泵系统、房间热力系统、控制系统。本方案利用先进的智能控制技术，将太阳能源、空气源和地源热三者有机结合，通过水源热泵机组实现向建筑物供热、供冷和提供生活热水。太阳能集/散热器的利用可弥补地源热泵因埋地管束多而导致的投资过大的缺点，同时减少地下环境受到过度的热污染，而少量地源和蓄热系统的使用可弥补太阳能和空气源热泵受气候条件影响大的缺点，使系统即使在恶劣的气候条件下也能在高能效状态下工作。太阳能-空气源-地源热泵联合系统可以设计为基本工作模式，还可以根据具体情况开展因地制宜的设计，组合成适合当地地理及气象特点的系统。系统采用全新的智能控制技术，采集实时的系统参数，提高温度调节的准确性，使系统始终维持在高效状态下工作。通过将太阳能源、空气源集/散热器做成外围护结构的一部分，实现新能源与建筑结构的完美结合。结合三步节能建筑技术的普及推广，本技术产品的目标是实现空调和采暖方面的一次投资和日常费用仅为传统空调+暖气方案的 50%。 技术原理与工艺流程简介：  夏季： 系统处于制冷工况，需要把从室内吸收的热量转移到室外，太阳能散热器、空气源散热器、埋地换热器分别提供冷源，此外，在房间内有相变蓄能材料，晚上积蓄冷量，减轻热泵系统在白天的热负荷。由于空调系统在夏季并不处于常开状态，如果空调不处于制冷状态时，使系统处于制热工况，关闭室内热力系统，并且打开阀 V4 和 V6，关闭阀 V5，此时系统成为太阳能热泵式热水器，可以提供稳定的热水。两种工况的切换通过实时测量的室内温度和热水箱温度等参数，由智能控制系统进行判断。 冬季： 系统处于制热工况，太阳能集热器和埋地换热器作为热源给建筑供热，同时供生活热水。当热水箱温度达到设定值时，关闭阀 V4 和 V6，打开阀 V5。此外，在房间内有相变蓄能材料，白天积蓄冷量，减轻热泵系统在夜晚的工作负荷。三个热源可以任意两个之间并联工作，也可以分别工作，要依具体的工作状况，包括环境温度、室内温度、热源温度等状况而定。技术水平及专利与获奖情况：该技术已申请专利，并通过小试鉴定。 应用前景分析及效益预测： 应用前景分析：本项目的实施可以加快可再生能源产业化的发展，促进建筑节能与热泵系统的有机结合，对空调行业进一步向绿色能源的发展，都有非常显著的作用。三步节能的尽快实现，客观上也促进了新能源的普及推广。 效益预测：下面以天津地区为例对本系统的一次投资成本及运行费用进行说明，将本系统与单冷空调+暖气、地源热泵、空气源热泵比较。建筑面积 150m2，采暖天数 125 天，制冷天数 120 天，每天制冷 10 小时，平均运行负荷按 70%计，电费 0.41 元/度以三步节能后的指标计，供暖负荷取 36W/m2，总供暖热负荷为 5400W/m2，制冷负荷 72W/m2，总的制冷负荷为 10800W/m2。 第一种方案采用单冷空调+集中供暖，集中供暖中室外采暖的投资为 85 元/m2，室内的费用为 25 元/m2，总的费用为 110 元/m2，天津地区的暖气费用为15 元/(m2 年)，设制冷系数为 2.5。 第二种方案完全采用地源热泵，冬季单位钻孔长的取热率为 30W/m，夏季的放热率为 50W/m，约需 210m 的钻孔长，管长和施工总费用取 90 元/m。 第三种方案完全采用空气源热泵，冬季采用电辅助加热的时间为全部取暖时间的一半，冬季制热，夏季制冷系数为 2.5，冬季制热系数取为 2。 第四种方案为本项目系统，太阳能集热板取 17m2，地源热泵系统的冬季负荷为 1500W，夏季负荷为 2500W，地源热泵约占总负荷的 25%，夏季性能系数取为 4，冬季的性能系数取为 3。 应用领域：建筑节能；新型热泵、空调系统；制冷、供暖系统工程；可再生能源建筑。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：热泵、空调及控制系统。 设备：机械加工及系统安装设备。 厂房面积：1000m2 以上。 投资规模：600 万以上。 合作方式及条件： 合作方式：技术入股、合资经营。 条件：对建筑、节能及可再生能源利用感兴趣且致力于该技术的推广实施。 

路面多维高频检测装备和智能养护技术及应用 同济大学交通运输工程学院杜豫川教授团队研发的路面多维高频检测与智能养护系统，利用先进的车载分布式传感、AI图像识别、北斗高精度融合定位等技术，打造了一套轻量化的路表损伤自动检测装备。面向路内结构破坏、路域设施损坏，建立了基于多尺度探地雷达+高分辨激光雷达的多维度路面健康全息感知系统，实现了包括路面平整度、路表病害、桥头跳车、结构损坏等参数的高频率检测与融合分析。该项目先后获得中国公路学会科学技术一等奖(2017年)、上海市科技进步一等奖(2019年)、中国产学研合作创新二等奖(2019年)，并于今年参展第22届中国国际工业博览会，获得大会创新引领奖（仅10项）。 设备检测图像 产品经国家道桥计量站等单位测试，检测误差小于10%，综合病害识别率大于90%，图像处理速率大于10张/秒，检测效率可提高传统手段的2至3倍，平台实现了单日数百GB级的养护外场数据高效处理，且费用可降低50%以上，具有明显的经济与效率优势。产品构建了全面的知识产权体系，具有国家授权发明专利10项、国际专利PCT5项，以及软件著作权6项。 项目产品在上海这一超大城市形成了规模化应用，并在江苏、浙江、河北等全国十余省市超过40000公里各等级公路上得到推广，覆盖了高速公路、城市干道、农村公路等多等级道路类型，同时也为港珠澳大桥、雄安新区等重大工程建设提供数据支撑，有效地推动道路设施智能养护装备及管理系统的技术进步，取得了巨大的社会经济效益。

成果与项目的背景及主要用途： 近二十年来,机器人技术发展非常迅速,各种用途的机器人在各个领域广泛获得应用。但我国在机器人的研究和应用方面与工业化国家相比还有一定的差距,因此研究和设计各种用途机器人的应用是很有现实意义的。 成果简介：本项目涉及的智能搬运车，是一类综合了机械制造、电子信息、计算机技术、人工智能科学等多门学科于一身的高新产品，主要用于智能车间产品物流配送。 项目优点： （1）自动化程度高； （2）充电自动化； （3）美观，提高观赏度，从而提高企业的形象。 （4）方便，减少占地面积；生产车间的 AGV 小车可以在各个车间穿梭往复。 高速的物料传送功能，是搬运机器人保证自动化生产的关键因素之一，对提高生产效率有至关重要的作用。搬运机器人可以做到物料库与目的地间的高速往返，各动作间紧密结合，有条不紊，特别是在连续搬运和传送时具有良好的实时性。 成果水平：国内领先，均有多项专利技术 应用范围：工厂、购物中心、办公场所等服务行业。 项目成熟度：该技术目前已经产业化，天津成立公司，20 余人，目前公司订单充足，每个月 10 台左右订单，现在处于融资扩大生产阶段。 合作方式：面议

 智能穿戴设备近年来在国际学术界和工业界备受关注，从谷歌推出的Google Glass，三星公司推出的Gear S智能手表，到苹果公司发布的iWatch，已经有许多产品开始进入人们的生活。这些设备智能穿戴设备目前面临的一个瓶颈问题是缺乏可替代键盘和鼠标的输入设备。目前关注度比较高的输入方式是语音输入、辅助触摸屏和手势输入等，但是都存在很大局限。  上海交通大学信息处理与先进控制团队针对这一问题提出了一种全新的指上文字输入以及操作方式，开发了可以穿戴在食指上的虚拟输入设备。该设备通过食指敲击动作形成虚拟的操作平面，通过用户初始化对操作平面进行分区形成“九宫十八格”，通过独创的“九宫十八格”映射对食指敲击动作进行解析，使得用户仅依靠食指敲击就可以完成中文、英文、标点和点击等常用信息的输入，替代计算机键盘和鼠标完成智能穿戴设备信息的输入。  该输入方式无需改变用户的传统操作习惯，不受空间限制，操作简单。与传统的语音输入具有更高的效率以及准确度，与屏幕触摸输入相比可以摆脱空间的限制，与手势输入相比可以实现中文输入并且效率更高。

本发明提出一种智能物流系统预测性调度优化方法及系统，具体包括：实时采集智能物流系统内设备的运行状态数据，对运行状态数据进行预处理，并划分训练集和测试集；对预处理后的运行状态数据进行时域分析，从中提取关键故障特征，对设备进行健康状态评估；建立预测性调度模型，基于得到的健康状态评估结果进行调度策略切换，并对生产物流调度方案进行多目标优化；采用三维建模技术进行可视化管理，并结合虚拟仿真进行调度优化验证。本发明所提出的方法，能够有效应对动态物流环境中的设备故障等问题，优化物流调度性能，减少配送延误，并提高物流系统的整体效率与资源利用率，实现高智能化、高效生产物流调度。

产品型号：3H16RI 最大容量：4×100 ml 最高转速（r/ min）：16800 最大离心力（×g）：19470 温控范围：－20℃～40℃

XM-ZTC-4智能推拿手法训练考评系统 （单机版/网络版）   XM-ZTC-4智能推拿手法训练考评系统应用了计算机、传感器等技术，其推拿操作表面采用了人体仿真材料的虚拟肤质，手感光滑舒适，能模拟人体肌肤的弹性、韧性和柔软度，是一套适应现代推拿教学目的的推拿手法练习和考试系统，仪器由推拿手法传感器、推拿手法模拟操作平台、数据采集卡、推拿手法参数处理软件以及计算机构成。   一、功能特点： ■ 以三维波形形式记录手法操作时的频率、力度、方向变换，波形光滑、振幅一致。 ■ 推拿手法的实时模拟学习，师生手法参数比较。 ■ 推拿手法考试及智能评分功能，评分模块是根据评分参数组成及其与总分数各比例和参考手法的参值，利用软件内的计算模块计算出最终成绩。 ■ 可以和参考手法进行动态对比。 ■ 通过无线网络用一台教师机和其它若干台学生机进行联网，共有联机和单机两种工作状态。联机时，教师机可以监控学生机，发送指令到学生机上进行教学或考试，考试结束后，学生机能够把考试结果传送到教师机上，同时显示成绩。 ■ 内有参考手法，教师机可最多进行10个新手法编辑和保存并发送到学生机进行训练和考试。（参考手法名称：推法、摩法、拨法、拿法、滚法、揉法、捻法、按法等。） ■ 各项主要功能选择操作简便易行，只需鼠标即可完成。 ■ 教师机内置热敏打印机，可打印各学生机的考试成绩。 二、技术指标： ■ 显示平台：内置15英寸电脑一体机 ■ 频率范围：433±5，驻波比V.S.W.R：≤1.5 ■ 输入阻抗：50欧姆 ■ 最大功率：10W ■ 工作电压：220V   三、标准配置： ■ 推拿手法训练考评系统：1台 ■ 电源线：1条 ■ 说明书：1套 ■ 保修卡合格证：1张       教师机操作方法（由训练模式和考试模式两种模式组成） 训练模式下可进行单机训练、专家手法对比、校准、联网选择及编辑手法等，如下图。 单机训练：单独进行推拿练习，只显示推拿练习曲线。每一次训练时间为30秒。 专家对比：可选择其中一个专家手法，进行推拿对比练习。同时显示自己和专家的推拿练习曲线。具体操作：先选择专家对比，在“请选择专家手法”的下拉单中选好手法，再点击上面的“开始”，下面的坐标轴显示专家手法。上面显示练习手法。（训练模式下可选择1倍速率或2倍速率） 校准：推拿曲线显示参考校零。增加或减小X、Y、Z轴的大小，校零好后可进行校零数据保存。 联网选择：在学生机也处于联网选择时，此时教师机操作推拿时，学生机和教师机同时显示教师机的操作曲线。 编辑手法：先选择一个手法，学生机片于联网选择时，（只能从手法1和手法10中选择一个），然后点击开始即可重新编加此手法，同时学生机也同步进行此手法更新。（出厂时，手法1到手法10默认为同一个手法） 考试模式下可进行手法考试和学生机成绩显示及打印，界面如下图： 手法考试：先选择一个手法，然后选择分数构成，最后点击发送试题。此时学生机在考试界面下会收到考试内容。 成绩显示：学生机收到试题后并操作完成后，提交完试卷，教师机会显示相应学生机成绩。（最大支持30个学生机） 打印成绩：所有学生机成绩显示后，可点击打印成绩，教师机可能过内置打印机把学生成绩打印出来。 结束考试：考试完成后，点击结束考试，可进入到训练模式操作相应功能或进行下一试题考试。   学生机操作方法（由训练模式和考试模式两种模式组成） 训练模式下可进行单机训练、专家手法对比、校准及联网选择等，如下图： 单机训练：单独进行推拿练习，只显示推拿练习曲线。每一次训练时间为30秒。 专家对比：可选择其中一个专家手法，进行推拿对比练习。同时显示自己和专家的推拿练习曲线。（训练模式下可选择1倍速率或2倍速率） 校准：推拿曲线显示参考校零。增加或减小X、Y、Z轴的大小，校零好后可进行校零数据保存。 联网选择：在学生机也处于联网选择时，此时教师机操作推拿时，学生机和教师机同时显示教师机的操作曲线。 考试模式下可进行手法考试和学生机成绩显示及打印，界面如下图： 手法考试：当收到教师机发过来的试题后，会显示在上面一行。然后点击开始即可开始操作推拿。操作完成后，可以重做试题。 提交试卷：学生机操作试题完成后，点提交试卷，会显示考试成绩，教师机会显示相应学生机成绩。（只有在提交试卷完成后，才能在训练模式下操作其它功能） 师生对比：选择需对比的参数项（Z轴、X轴和Y轴），点击师生对比，会同时显示当前操作和考试手法的曲线比较。