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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
超高分辨柔性流场感知系统
与高速飞行的飞机不同，微小型无人机体积小，重量轻，飞行速度低，更容易受到环境湍流的影响，需要高灵敏度的小型气流传感器提供全面的空气动力学信息。如何让微小型无人机像鸟类一样感知和操纵气流一直是航空和传感器领域的难题。
面向微小型无人机的飞行参数测量，北航研发团队研制出一种基于氧化钒的高灵敏度柔性流速传感器，实现了0.11 mm/s和0.1°的超高流速和角度分辨力，实验验证了攻角、侧滑角和空速的多参数感知能力，并完成了微小型无人机飞行速度以及机翼微振动的测量，为微小型无人机提供了低成本、高精度的大气参数传感方案。
该传感器基于量热式原理，由中心微加热器产生恒定温差，四周的热敏电阻阵列测量温度分布，根据热敏电阻阵列测得的温度差准确反映流速大小及方向。采用悬空型隔热结构以及高电阻温度系数材料氧化钒作为热敏电阻以增大传感器的测量灵敏度。在聚酰亚胺基底上通过MEMS工艺加工了总厚度90μm的超薄柔性流速传感器，实现了微小型无人机的曲面贴附功能。经风洞测试，流速传感器的理论分辨力达0.11 mm/s,流速测量重复精度约为测量值的0.5%，响应时间约为20ms。在10 m/s时，流速传感器的最大角度灵敏度为36.7 mV/deg，噪音水平为1.78 mV，根据2σ准则计算出其理论角度分辨力为0.1°。
研究团队已经完成流速传感器工程化样品的制备，并将两个流速传感器装载到一个微小型无人机平台上进行飞行参数感知应用。结果表明平均飞行速度的估计误差低于0.2 m/s。由于流速传感器的高灵敏度特性，它甚至捕捉到了机翼的微振动信息，并与外置IMU模块显示了相同的机翼振动频率。这项研究展示了一种柔性高灵敏度流速传感器，拓宽了流场感知在微小型无人机姿态检测、空速估计以及飞行安全监测方面的应用，为无人机的飞行参数测量提供了创新的设计思路与发展前景。
北京航空航天大学
2024-07-08
深圳量旋科技有限公司
SpinQ扎根于量子计算领域，专注于实用型超导芯片量子计算机、桌面型核磁共振量子计算机、以及量子计算相关软件的自主研发，推动量子计算的普及化和产业化，让量子计算改变世界。
公司成立于2018年，核心团队由来自于清华大学、中国科学技术大学、滑铁卢大学以及华盛顿大学的量子计算专家组成。香港科技大学曾蓓教授担任公司首席科学家。公司还拥有一只强大的科学和技术顾问团队——包括中国科学院院士、加拿大科学院院士以及世界著名教授。
2019年12月成功研发全球首款桌面型核磁共振量子计算机产品——“双子座”，2020年10月发布最新一代通用量子云平台“金牛座”。漫漫星河，以梦为马，量旋科技致力于量子计算产业化，以双子座和金牛座为起点，未来将推进量子计算产品迭代和实用型超导芯片量子计算机的研发，为用户提供稳定、易用和高可用性的量子计算全套解决方案。
深圳量旋科技有限公司
2021-12-07
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
旋碎式冲振深松机
本实用新型涉及耕整底土用机械，尤其是一种旋碎式冲振深松机。一种旋碎式冲振深松机，包括机架、传动轴和松土机构，上层机架上转动连接有传动轴；松土机构包括冲振杆和旋松套，冲振杆设置在旋松套内，冲振杆与旋松套转动连接，旋松套与中层机架和下层机架转动连接，松土机构与地面呈20‑40°夹角；传动轴与旋松套之间通过传动连接结构连接，传动轴与冲振杆之间通过曲柄滑块机构连接，曲柄滑块机构中的曲柄与传动轴固定连接；包括至少一组松土机构，一组松土机构包括四个松土机构，对应的设有四个曲柄，松土机构相对于传动轴的中央呈对称设置，相邻曲柄的安装角度之间相差90°。其避免了机架的震动，并且使振动铲在小的振动幅度下对土壤达到了良好的振动深松效果。
青岛农业大学
2021-04-13
油田钻完井用新材料系列产品
（1）油田固井用增韧防漏纤维材料。国家“863”项目的研究成果，采用不同尺度、不同性能的有机、无机混杂短纤维与无机矿物微纤维复合技术，开发了具有防漏增韧多功能新型的油井水泥外加剂，可有效得减少油气井射孔和后续增产等措施引起的水泥环脆裂，以及在固井过程中阻止水泥浆漏失。（2）油田固井用膨胀封窜材料。国家“863”项目的研究成果，该材料由膨胀速率可控多膨胀源晶体材料组成，可使油井水泥浆体产生塑性体和硬化体双膨胀，能有效保证第一界面、第二界面的封固质量，防止油气井窜流。
南京工业大学
2021-01-12
一种中深层地热井的沉管装置
本发明公开了一种中深层地热井沉管装置，放置在地热井外套管管内的底部，包括上段、中段和下段，上段由内套管组成，中段由金属膨胀节、非金属膨胀节和固定沉管组成，下段由依次相连的活动沉管和导向头组成。活动沉管与固定沉管通过管内外凸台相连，活动沉管底部与导向头相连，固定沉管为中空结构，夹层内填充二硒化钨，活动沉管表面覆盖二硒化钨薄膜涂层，周向从上到下开设多层孔径递增的射流孔，导向头内侧装有螺旋状肋片。本发明通过夹层和涂层填涂低导热系数材料方式降低了金属沉管的传热短路程度，又通过固定和活动沉管的活动连接方式减少底部死区范围，大大提高了换热井的出力。
东南大学
2021-04-11
多分支水平井增强地热能开发
增强型地热能开发技术主要用于地热取暖，属于环境友好型的地热能开采技术。 压裂辅助常规地热能开发系统，取热由抽水井和回灌井组成，这种方式几乎不消耗地热水。地热水通过换热器换热，向外输出热量，不进入供暖或发电系统管道。在抽、灌热水井之间进行人工压裂，形成裂缝，增强地热水的回灌，从而降低地热资源的浪费和对环境的破坏。选取合理的抽、灌井间距，并对回灌温度进行合理控制，不会出现地热水温度下降的问题。 基于水平分支井的封闭循环取热技术，利用多分支水平井技术，在主井眼上钻多个水平分支井眼，换热流体从主井眼进入，然后扩展到各分支水平井眼，流体在水平分支井眼中流动时，吸收热量，然后从绝热内管返回地面，随后进入换热器，经对流换热加热地面循环流体。最终，释放出热量的载热流体在循环泵的作用下进入主井眼，构成封闭循环系统。
西安交通大学
2021-04-11
煤矿风井综合安全参数无线远程监测监控系统
该系统是由一个监控中心站和若干个风井监控分站组成，通过监控分站检测，将风井的负压传感器、瓦斯传感器以及电流互感器、电压互感器传来的模拟量转化为数字量，并实时计算出甲烷浓度、负气压参数、通风机电流、电压的准确值，并可以根据电流电压值计算出电力设备的功率因数、有功功率和无功功率。通过无线传输数据的方式，把信息传送到监控中心，所有安全参数及有关数据曲线都能在监控中心站主机上实时调出。这种无线组网的方式对于监控中心和通风井距离较远的方式来说较为便利。
安徽理工大学
2021-04-13