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可配置的多机器人三维仿真系统
机器人仿真系统为机器人系统的前期设计、后期验证提供了平台，利用机器人仿真实验替代实体机器人实验，能够有效避免机器人可能出现的硬件损伤，并提高工作效率。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
作为机器人研究中的重要方面，机器人仿真技术始终是机器人领域的热点之一。将计算机仿真技术的优势引入到机器人的研究中，使实验者更加逼真地感受到机器人的空间三维环境。机器人仿真系统为机器人系统的前期设计、后期验证提供了平台，利用机器人仿真实验替代实体机器人实验，能够有效避免机器人可能出现的硬件损伤，并提高工作效率。同时，可用于机器人学的教学中，丰富教学的内容。
项目特色：
对机器人的三维仿真实现。根据真实机器人的几何尺寸，利用AutoCAD和3dsMax进行机器人建模，最终通过Managed Direct3D实现高仿真度的仿真机器人场景，并允许用户以各种方式控制仿真场景的平移、旋转、缩放操作。
根据“可配置”的设计目标，采用模块化的设计思路，实现与真实网络多机器人系统相同的架构，保证仿真系统与真实系统各个模块之间的相互替代，允许用户在仿真模块与真实模块间的自由切换。
通过对机器人学中正逆运动学、雅克比矩阵、轨迹规划等基础知识的研究，依据.Net开发平台，采用C#语言实现了三维仿真系统的整体架构，利用Managed Direct3D实现了仿真场景，并利用计算机强大的图形显示优势实现了可扩展功能，例如：机器人末端点标记，机器人数据文件的记录回放功能等。
主要技术性能指标：
万次无故障运行，运行过程中内存占用为55M。
可运行于不同的操作系统中，包括：Windows 2000，Windows XP及Windows Vista。
仿真场景可以实现60fps的刷新率。
可通过Internet实现与真实网络多机器人系统的连接。
南开大学
2022-08-12
多翅片降膜蒸发紧凑式海水淡化系统
1 成果简介本系统采用了一种多翅片降膜蒸发方式，通过高效降膜蒸发、膜态冷凝等强化传热传质技术，有效提高了单位体积装置淡水产率。其产淡水效率比目前市场上其他蒸发式产品更高， 70℃时单位体积产淡水率即可达到 135kg/(m3·h)，温度更高时产淡水率将进一步提高。在产淡水量相同的情况下，本系统的结构更紧凑、反应更迅速。系统样机见图 1。 本系统采用多种创新性设计，降低了系统能耗，更加节能环保。本系统可利用的热源形式和温度范围更广，热源温度在 50℃左右时系统即可产出淡水，可利用蒸汽、热水、太阳能、地热水和废热气等热源，应用前景广阔。 本系统采用一体化设计，使结构更为紧凑，外界环境一定震动时仍能正常工作，方便搬运、携带，可靠性好。图 1 多翅片降膜蒸发紧凑式海水淡化系统样机 图 2 多翅片降膜蒸发紧凑式海水淡化系统淡水产量随热源温度变化曲线2 应用说明此系统可充分利用低品位热能，如地热、工业废热、交通工具废气余热等低温热源（ 50~100℃），适用范围较广。大规模的海水淡化设备可以与大型火电厂、化工厂等相结合。小规模的海水淡化设备可以利用太阳能加热设备等，淡化后的水可直接饮用。3 效益分析此系统设计上的创新与优化使得投资成本大为降低。运营成本非常低，每天仅需 2 度电。目前市场上常见的反渗透膜式海水淡化设备的单位产淡水量所需成本是此系统的 10~30 倍，预计此系统一年半即可收回成本。
清华大学
2021-04-13
新型建筑群多针式垂直接地系统
以高压放电理论为基础，以接地系统的标准为依据，利用研发高导电 CrNi 基 Cu 合金复合耐腐蚀材料，创新垂直接地体的结构设计，研制新型多针式垂直接地系统。实现节约资源（土地、材料）。
大连理工大学
2021-04-13
一种基于全双工多中继系统的通信方法
本发明公开了一种基于全双工多中继系统的通信方法，属于无线协作通信技术领域。本发明在信源和信宿之间部署多个全双工中继节点对信源信号进行接收并解码，从能够正确解码的中继节点中选择一个最优中继节点将已解码的信源信号转发给信宿；同时，信源发送一个新的信号。由于工作于全双工模式，最优中继节点会受到环路自干扰影响；而其余中继节点会受到中继间干扰影响，鉴于此，本发明设计了相应的干扰消除技术并分析了在不同剩余环路自干扰强度下的系统性能。本发明通过实验仿真分析结果显示，在正常传输速率和信噪比情况下，本发明具有信号中断概率低，系统的频谱效率高，系统鲁棒性强的综合表现。
华中科技大学
2021-04-11
多沙河流水库多目标优化调度系统研究
成果的背景及主要用途：
天津大学结合三门峡水利枢纽管理局委托“三门峡枢纽多模目标优化调度研究”项目和教育部骨干教师基金“粘性泥沙的力学模型和人工智能模拟复合模拟研究”项目开展了多沙河流水库水沙电的多目标优化调度的研究工作。采用科学的理论方法和先进的技术手段，创新地研究调度管理系统中涉及的水文预测、泥沙冲淤的智能快速模拟、高含沙洪水的“揭河底”现象的特征机理、多目标优化调度、实时短期调度、调水调沙等问题，以便使水库优化调度管理系统更科学化、智能化、系统化。本研究项目的进行与研究结果，有利于协调解决目前防洪、供水、泥沙淤积与蓄水发电等多目标的优化调度的问题，确保在改善多沙河流水库库区、下游水库及其河道的泥沙淤积情况的同时增加发电量，提高社会效益和经济效益，在全国用电紧张、更加注重社会效益和生态效益保护的今天，本项目的研究有重大的现实意义和实用价值。
技术原理与工艺流程简介：
本项目主要利用混沌神经网络模型对黄河中下游中长期径流和含沙量进行了预测，并利用模式识别的方法随机模拟了洪水过程中的流量过程线和含沙量过程线；对影响潼关高程和水库泥沙淤积量的相关因子进行优选，并利用其训练神经网络；将 BP 人工神经网络模型运用到径流量的预测，水库泥沙淤积、潼关高程中去，进行计算和预测；建立随机微分方程模型，确定水库断面水库进行多目标优化调度。在完成上述专业模型系统的设计开发基础上，将利用多目标系统决策分析理论，通过从下到上逐级控制，并协调各子系统的运行关系，使各子系统既能实现各自目标，又能满足彼此的制约关系，从而实现整个枢纽的综合最优调度。
技术水平及专利与获奖情况：
该项成果达到国际先进水平。应用前景分析及效益预测：水库多目标优化调度的效益极为明显，往往是在不增加水利枢纽运行和管理成本基础上实现的效益，在水资源日益短期的形势下，其重要性也日益突出。本项目所研究的多沙河流以水、沙、电多目标优化调度系统，可为解决防洪、供水、发电与减淤的矛盾提供新的技术手段和理论方法，可以应用到黄河等多沙河流的各个水利枢纽的优化调度运行中，能实现水库枢纽经济效益、社会效益和生态效益的综合优化及和谐统一。还可以应用到含沙量较小（但又必须涉及泥沙问题）的河流上的各个水库枢纽上，如三峡水库等，应用范围极为广泛，具有广阔的应用前景。
应用领域：水利水电工程运行管理。
合作方式及条件：技术服务。
天津大学
2021-04-11
一种用于电子鼻测量的测量装置
本实用新型提供了一种用于电子鼻测量的测量装置，所述测量装置包括锥形瓶和可拆卸搅拌器，所述锥形瓶口设有瓶塞，所述瓶塞上设有电子鼻进气孔和电子鼻补气孔，所述可拆卸搅拌器包括竖向可拆卸手柄、横向手柄和搅拌叶片，所述横向手柄和竖向可拆卸手柄连接，所述竖向可拆卸手柄底部连接有搅拌叶片。本实用新型提供的所述测量装置可以避免误差；在所述锥形瓶的瓶塞中间位置设置固定进气口，这样可以保证电子鼻进气针在实验过程不容易活动，减小误差，同时使实验人员不必付出过多力气。所述锥形瓶可以避免清洗过后水珠残留影响气味测定的影响，更加便于实验操作。
青岛农业大学
2021-04-13
船载水上水下一体化测量系统
技术简介
在“863”成果的基础上开发了船载水上水下一体化测量系统（VSurs-W型测量系统），该系统针对水上水下坐标系统不统一、小型岛礁或礁石型海岸带测量难度大、登岸留有一定宽度靠岸的空白、水上构筑物缺乏有效的测量手段等国际性难题，提供一种高效的地理信息获取手段。
创新点及性能指标
该系统针对水上水下坐标系统不统一、小型岛礁或礁石型海岸带测量难度大、登岸留有一定宽度靠岸的空白、水上构筑物缺乏有效的测量手段等国际性难题，提供一种高效的地理信息获取手段。
山东科技大学
2021-05-10
大型回转类工件内壁尺寸的现场测量装置、系统及方法
本发明公开了一种大型回转类工件内壁尺寸的测量装置，包括 底座，用于支撑装置其它部件；安装架，用于将装置安装于待测工件 上；回转机构，安装于底座与安装架之间，用于带动激光位移传感器 在水平面上回转；纵向移动机构，用于调整激光位移传感器在竖直方 向的位置；横向移动机构，用于在水平方向上调整激光位移传感器相 对工件测点的距离；调平机构，用于调节激光位移传感器的姿态使其 发出的激光束水平入射工件测点；激光位移传感器，用于测量工件测点到传感器的距离。本发明还提供了基于该测量装置的测量系统和方 法。本发明利用激光三角测量原理确定测点的空间坐标，测量精度高； 能够自动调整测量位置，适用于各种大型回转壳体类零件的现场测量。
华中科技大学
2021-04-11
飞米级超高分辨率光谱测量系统
已有样品/n该项目基于光学非线性效应开发了一种新颖的超高分辨率光谱分析技术。利用光纤中受激布里渊散射（SBS）效应增益谱（BGS）带宽非常窄（10MHz 量级）这一特点，来实现被测信号光谱成分的超高分辨率提取与分析。具体围绕超高分辨率光学滤波机理与核心器件制备、低偏振相关性结构设计与实现、光谱重构算法与用户软件开发等内容展开了研究，取得关键技术突破，研制成光谱分辨率优于100fm 的新型光谱测量系统，比常规体光栅光谱
华中科技大学
2021-01-12
一种基于测量机器人的碾压监控系统
本实用新型涉及一种基于测量机器人的碾压监控系统，包括固定在碾压机械上的全向反射棱镜、安 装在碾压施工区域的测量机器人、供电及通讯设备、计算机、监控中心服务器以及终端设备。计算机发 送操作指令控制测量机器人;测量机器人对全向反射棱镜进行跟踪测量，获取三维坐标数据发给计算机; 计算机与监控中心服务器建立连接，终端设备访问监控中心服务器，查看填筑工程碾压施工质量信息。 本实用新型实现了实时、连续、自动、高精度的碾压施工质量的监控，在监控中心和联网终端上就可以 实时监控施工过程，提高了监控效率，保证了施工质量。可以实现事中过程控制和事实依据提供，克服 传统质量监控方式的事后控制和被动管理问题。
武汉大学
2021-04-13