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隧道掘进机关键技术及其产业化
硬岩隧道掘进机（TBM）是隧道掘进领域科技附加值最高的装备，是国家铁路、水利、国防等重大工程领域不可或缺的大国重器。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
本项目历经10余年产学研用联合攻关，攻克了TBM设计制造关键技术。解决了TBM“掘不动、掘不快、掘不准”三大国际行业难题，实现了TBM自主设计制造和产业化生产。该项目突破的关键技术包括高效破岩刀盘刀具、大扭矩多源驱动与脱困技术、掘进方向精准调控。
硬岩隧道掘进机（TBM）是隧道掘进领域科技附加值最高的装备，是国家铁路、水利、国防等重大工程领域不可或缺的大国重器。未来10年，我国需用TBM开挖的隧道达2万公里，占全球市场80%以上。立项之初，我国TBM长期被国外垄断，单台TBM售价高达3~5亿元。即使采用国外TBM也存在地质适应性差、故障率高、工期拖延严重乃至人员伤亡等严重问题。
项目成果孵化了铁建重工和中铁装备国内两家龙头企业，产品主要技术指标达到或超过国际同类产品，替代了进口，出口到黎巴嫩、秘鲁、越南等国家，累计生产3-10m 系列TBM 产品百余台套，占国内新增市场份额93%，取代了美国罗宾斯、德国海瑞克成为全球TBM 最大制造商。
浙江大学
2022-07-22
自主作业型旋翼飞行机械臂
项目成果/简介:旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。项目阶段:已成功研制出样机系统、开展飞行试验效益分析:本项目最大特色在于将机械臂技术与飞行机器人技术相结合，实现了空中自主作业。完全突破了目前无人机只能完成非接触、观测类任务的局限，是无人机领域一种全新的产品形态、也非常有可能成为一种新业态。多自由度机械臂与无人机相集成（如下图所示），机械臂的运动、甚至和外界环境相杰出，都给飞行器的控制带来极大挑战；同时，要实现其对空中、地面的动目标进行识别、跟踪、捕获等作业，都需要很高的自主行为能力；相关的控制技术是本项目的亮点。
南开大学
2021-04-11
自主作业型旋翼飞行机械臂
旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。
南开大学
2021-02-01
棉花打顶作业机械的研制与推广
“棉花打顶作业机械的研制与推广”是石河子大学机械电气学院王维新教授主持的兵团“十五”重点攻关课题，现已研制完成3DW—12、3DW—20两种型式的棉花打顶机。 通过对3DW—１2型棉花打顶机进行了小面积的应用与跟踪测试表明：当地表平整，棉苗高度整齐，机械打顶作业效果较理想，基本上能满足农业技术指标，且对棉花产量无明显影响。
石河子大学
2021-02-01
智能化修井作业装置研究
石油修井小修作业主要工作是起下油管及油管的上卸扣，而上卸扣所用的设备叫油管钳，俗称“拧扣机”。目前的作业设备存在的主要问题是：
1）由于偶尔发生井喷、断尾绳等事故，导致打伤人、咬断手指等安全事故；
2）长时间推拉油管钳、搬运卡瓦、接送甩出的油管等，劳动强度大；
3）需要有经验的操作工在井口操作，不易对缺口。
本课题所研究的智能化修井作业装置由自动化油管钳、固定卡瓦、机械手、液控系统、机架等部分组成。固定卡瓦固定在井口防喷器上；自动化油管钳安装在机架上，可以自由前进、后退移动；油管钳及背钳由液压马达驱动，所有的夹紧、移动、旋扣等工作均由气动、液压驱动。整套装置在搬家时放在车辆上（随车吊），到达井场后只需要将夹紧机构和机架（含油管钳）安装在井口防喷器上，连接油管即可。适用于所有井口的修井作业。该装置目前已经获得多项专利，达到国际先进水平，具有如下优点：
1）人工在井口操作的安全问题；
2）自动上卸扣，对缺口问题；
3）人工搬运卡瓦的高体力劳动强度问题；
4）人工接送、扶正油管、对中丝扣问题；
5）降低劳动强度、操作安全，节省劳动力，降低成本；
6）实现井口环保修井作业。
中国石油大学（华东）
2021-05-09
单人操控型小型移动升降作业机
项目简介 本成果单人操控型小型移动升降作业机，通过操作平台上的操控指示面板和活动式 护板，实现单人方便的行走与升降操控、上下平台和物品装卸以及空中作业，属国际首 创项目。该成果处于中试研究阶段，并申请了专利，专利号：201310188545.5。性能指标（1）整机尺寸：≤1.6m╳1m╳1m（升降台折叠）。 （2）承载量：150kg； （3）升降高度：1m~3m； （4）行走速度：5kg/h
江苏大学
2021-04-14
能够连续作业的羊的药浴设备
一种能够连续作业的羊的药浴设备，包括药浴水槽和吊篮，吊篮与其顶端的卷扬机的吊索连接，所述的药浴水槽设在一车厢的底部中间位置，在车厢的下面设有车轮，在车厢内设有吊篮的循环通道；在该车厢的前后端下边铰接有用于羊只出入的斜坡通道；在该车厢上设有空压机系统。本实用新型的优点是：多个药浴吊篮形成循环回路，能够实现连续药浴，大大提高了工作效率；整个设备安装在一车厢上，可以自行或由机动车拖挂行走，提高了适用性。
青岛农业大学
2021-01-12
储油罐表面作业机器人
一种储油罐表面作业机器人，是由本体机架、行走系统、升降系统组成；它借助两 组行走方向互相垂直、吸附力可调的电磁履带吸附行走在储油罐的表面，并由行走方向互相 垂直的两组电磁履带切换工作实现转向；其公共安装平台上可以根据作业需要选择性的安装 焊机、喷砂枪、喷涂枪、探伤仪等作业器具；作业时，该机器人安装着相应的作业器具行走 在储油罐表面代替人工完成焊接、除锈、喷漆、检测等高空作业，从而解决了人工高空作业 危险性高、效率低、完成质量不高的难题。
安徽理工大学
2021-04-13
融创教学平台
融创教学平台是一款全方位、多功能的在线学习管理系统，旨在为教育工作者和学生提供便捷、高效的教学与学习体验。平台支持课程管理、督导巡课、资源共享、在线测评、学业分析等多种功能，致力于提升教学质量与学习效果。
北京大智汇领教育科技有限公司
2024-11-28
机车库内作业进路智能控制系统
用于铁路局机务折返段无电气联锁道岔线路的机车库内作业场。系统由传感器、室 外大屏、复示屏组成，由人工扳动道岔，传感器采集信息，传送至室外大屏主控制板和 复示屏控制板经信息处理后，由 LED 室外大屏显示股道号，调度室内的复示屏同时显示 作业场道岔线路示意图，从而有效地调度机车库内作业场的安全生产，使机车安全进出 车库。
同济大学
2021-04-11