“工业机器人教学实验工作站”。是用于“机械工程与自动化”、“工业自动化”等相关专业实验教学的理想实验设备。主要由标准型工业机器人、工件位置变换机、综合型末端执行器及气压和电气控制系统等组成。机器人选用日本安川电机公司的产品，属六自由度垂直多关节类型，最大持重为6公斤；工作范围约在以机器人为中心的半径为1373mm的圆形区域和高度为2393mm的月牙型区域内；重复位置精度0.08mm。 工件安装在变位机上，由变位机带动其实现工件的位置变换，以使机器人能够处于最佳作业位置。这是一台多姿态单轴交流伺服电机驱动式变位机。当装上夹具板时，便是一台双支点卧式变位机，在夹具板上可安装较大的工件或构件；如果卸去夹具板，摆动变位机机头，使其分别在30°、45°、60°和90°定位，成为一台斜置式或立式变位机，较适合于安装小型零件和套筒型零件。在作业中，它可以被看作是一台单轴机器人，它与六自由度机器人的协同动作，就被看成是两个机器人的协调作业过程。 末端执行器是一个综合手爪，通过快速地更换零件，就能使机器人分别完成真空吸盘搬运、机械手爪搬运、模拟弧焊、模拟点焊、模拟打磨和书写绘画等作业内容。 本科生实验有：①真空吸盘方式的物料搬运示教（水杯）②机械方式的物料搬运示教（方形铝块）③薄板构件模拟点焊示教④三通管模拟弧焊示教⑤车架模拟打磨示教⑥任意书写绘画示教⑦机器人自由度及工作范围概论实验⑧末端执行器信号传输实验。 研究生进行的课题有：①机器人位姿运动分析②机器人运动惯性及动力学分析③工业机器人离线示教系统的研究④图象处理在机器人位置调整中的研究。 应用于高等教育、职业教育、成人教育等各层次机电专业、自动化专业或机械工程及自动化专业教学的实验设备。可以用于课程教学实验、认识实习、生产实习、机电系统实践课、毕业设计。学生自己示教真空吸盘搬运、机械手爪搬运、模拟弧焊、模拟点焊、模拟打磨及书写绘画等作业或进行各种机器人作业的演示实验。其设备造价相当于国外同类设备的1/3~1/2。

卢海舟和谢心澄课题组在拓扑半金属中利用费米弧和“虫洞隧穿”构成的Weyl轨道，提出了一种新的三维量子霍尔效应机制。拓扑半金属是拓扑物相的新成员，具有拓扑保护的表面态，被称作费米弧 (如图4所示)。费米弧是拓扑半金属拓扑保护的表面态的费米面。在拓扑Weyl半金属中，有4个面可以有拓扑保护的表面态。由于拓扑约束的原因，每个面的表面态只是半个二维电子气。相对的上下表面的费米弧电子气可以通过Weyl点连接起来，组成一个完整的二维电子气，这是非常奇异的物相。 既然费米弧也是一种二维电子气，它们是否可以有量子霍尔效应？要研究这个问题，首先要明白什么是形成量子霍尔效应的关键，那就是电子的回旋运动 (如图3左图所示)。电子回旋运动的量子力学描述等价于谐振子，因此会形成等间距的朗道能级。朗道能级在边界发生能量畸变，才会有边界态提供无耗散的电子输运和量子霍尔化电导，即量子霍尔效应。 目前，已经有多个拓扑半金属实验观察到霍尔电阻的量子化平台。这种新奇的三维量子霍尔效应的研究才刚刚开始。直接观测到如图8所示的奇异边界态分布将是未来的一个挑战方向。  

【发 明 人】司明冉；曹雨诞；陈佩东 【摘要】 本实用新型提供了一种用于生物、医药实验的白鼠、兔子抓取夹，该装置包括手孔、夹柄和夹齿组合几个部分，手孔用于手持操作，夹柄用于增加人手与动物的距离，夹齿组合用于夹持控制动物。本装置不仅能辅助操作人员捕获白鼠、兔子等实验用动物，也能有效防止操作人员被动物抓伤或咬伤，避免动物疾病或病毒通过动物爪、牙传导到人体，对操作人员具有较好的保护作用。

上海大学材料科学与工程学院2012年获上海市第一批高校创新创业教育实验基地。

在负折射率材料中，由于介质折射率为负，多普勒频移在相对运动使波源和 接收器之间的距离增加时蓝移，距离减小时红移，因此称为反常多普勒效应。这 一违反物理常识的效应最早由前苏联物理学家 Veselago 在 1968 年理论预言，但 一直未得到直接的实验证实，只有在 GHz 和音频段的间接测量实验报道。因为多 普勒效应现象早已被广泛应用于工农业生产、医疗卫生、科技国防等等社会生活 的许多方面，可以预见，反常多普勒效应的存在将会对这些应用领域带来根本性 的影响。另一方面，目前虽然在很多人工合成材料中观察到

主要面向有一定算法基础的高校用户，用户通过多次工业应用性实验，将智能视觉感知理论知识应用到实际项目中，培养学生的实际动手能力，使学生掌握智能视觉感知的基础理论、技术和方法。

本发明涉及一种科研实验系统，尤其是一种管道泄漏检测定位实验系统及其检测方法，用于实现不同泄漏检测方法对长距离输送气体、液体管道的泄漏检测及定位实验。本发明包括输送管道、介质（水、油、氮气）输送装置、负压波检测装置和声发射检测装置。为了模拟实际泄漏场景，该管道泄漏检测定位实验系统提供一种泄漏模拟方式，即将带有控制阀的一段直管道换在管道中的任意可替换管节处，控制阀后端上安装有涡轮流量计，这样可以模拟管道在不同位置泄漏的情况，达到对多点泄漏的模拟结果。其次，通过调节控制阀的开度可以模拟不同大小的泄漏孔，泄漏流量可以直接从控制阀后端的流量计直接读出，从而可以测量泄漏孔大小对泄漏信号的影响。本发明的管道泄漏检测定位实验系统，能够实现对部分输送管道运行参数的采集，能够实现采用多种泄漏检测方法（如负压波法、声发射泄漏检测法等）研究泄漏工况下管道运行参数的变化情况，同时，通过换上不同管径的管段也可以实现由于管径变化对参数影响的检测；S型管道折弯处采用U型管连接，相比于常见的直管管道系统，该系统可以研究弯管对于泄漏波传播的影响。该实验系统适用于工业或城市高、中、低压、长距离直线管道和弯管道的泄漏检测定位实验。

本发明涉及一种科研实验系统，尤其是一种管道泄漏检测定位实验系统及其检测方法，用于实现不同泄漏检测方法对长距离输送气体、液体管道的泄漏检测及定位实验。本发明包括输送管道、介质（水、油、氮气）输送装置、负压波检测装置和声发射检测装置。为了模拟实际泄漏场景，该管道泄漏检测定位实验系统提供一种泄漏模拟方式，即将带有控制阀的一段直管道换在管道中的任意可替换管节处，控制阀后端上安装有涡轮流量计，这样可以模拟管道在不同位置泄漏的情况，达到对多点泄漏的模拟结果。其次，通过调节控制阀的开度可以模拟不同大小的泄漏孔，泄漏流量可以直接从控制阀后端的流量计直接读出，从而可以测量泄漏孔大小对泄漏信号的影响。本发明的管道泄漏检测定位实验系统，能够实现对部分输送管道运行参数的采集，能够实现采用多种泄漏检测方法（如负压波法、声发射泄漏检测法等）研究泄漏工况下管道运行参数的变化情况，同时，通过换上不同管径的管段也可以实现由于管径变化对参数影响的检测；S型管道折弯处采用U型管连接，相比于常见的直管管道系统，该系统可以研究弯管对于泄漏波传播的影响。该实验系统适用于工业或城市高、中、低压、长距离直线管道和弯管道的泄漏检测定位实验。

一、配置内容（八个挂箱）： 1、电源仪器控制屏 2、实验桌 3、交流电路实验箱 4、电路基础实验箱 （1）电路基础实验箱（一） （2）电路基础实验箱（二） 5、元件箱 6、受控源、回转器、负阻抗变换器实验箱 7、数控函数信号发生器及双交流毫伏表实验箱 8、智能功率因数表（两只表）挂箱 9、直流稳压电源、恒流源实验箱 10、实验连接线及配件 11、实验指导书 12、实验仪器 （1）函数信号发生器 （2）双踪示波器（20MHz校方自备） （3）交流毫伏表 （4）直流电压表 （5）频率计 （6）直流电源 （7）万用表（47型） （8）直流毫安表 （9）可调工频电源 二、实验功能 完成电路分析、电工基础、电工学等实验。具体如下： 1、本装置可提供实验所需的交流电源、低压直流电源、可调恒流源、数控函数信号发生器（含频率计）、受控源、交直流测量仪表（电压、电流、功率、功率因数）、各实验挂箱等。 2、能完成“电工基础”、“电工学”中的叠加、戴维南、双口网络、谐振、选频及一、二阶电路等实验。 3、能完成“电路分析”、“电工学”中的单相、三相、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。 六、技术性能 1、输入电源：三相四线 380伏±10%50Hz 2、工作环境：温度-10℃~+40℃ 相对湿度＜85%(25℃)海拔＜400m 3、外形尺寸：167cm×73cm×153cm 4、装置容量：＜1.5kVA 三、基本实验项目 （1）基本电工仪表的使用与测量误差的计算 （2）减少仪表测量误差的方法 （3）线性与非线性电路元件伏安特性的测绘 （4）电位、电压的测定及电路电位图的绘制 （5）基尔霍夫定律验证及故障判断 （6）叠加定理验证及故障判断 （7）电压源与电流源的等效变换 （8）戴维南定理的验证 （9）诺顿定理验证 （10）双口网络测试 （11）互易定理验证 （12）受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的实验研究 （13）典型电信号的观察与测量 （14）RC—阶电路响应的测试 （15）二阶动态电路响应的研究 （16）R、L、C元件阻抗特性的测试 （17）RC串、并联选频网络特性测试 （18）R、L、C串联谐振电路的研究 （19）用三表法测量交流电路等效参数 （20）正弦稳态交流电路相量的研究（日光灯功率因数提高实验） （21）互感实验 （22）单相铁心谱压器特性的测试 （23）三相交流电路电压、电流的测量 （24）三相电路功率的测量 （25）单相电度表的校验 （26）功率因数及相序的测量 （27）负阻抗变换器及其应用 （28）回转器及其应用 四、装置的配备 装置主要由电源仪器控制屏、实验桌、实验桂箱及三相鼠笼电机等组成。 （一）电源仪器控制屏 控制屏为铁质双层亚光密纹喷塑结构。它为实验提供交流电源、直流电源、恒流源、受控源、数控信号及各种测试仪表等。具体功能如下： 1、主控功能板 （1）三相0~450V及单相0~250V连续可调交流电源。配备一台三相同轴联动自耦调压器，规格为1.5kVA/0~450V，可调交流电源输出处设有过流保护技术，相间、线间过电流及直接短路均能自动保护。配有三只指针式交流电压表，通过切换开关可分别指示三相电网电压和三相调压输出电压。 （2）提供两路低压稳压直流0.0~30V/1A连续可调电源,配有数字式电压表指示输出电压,电压稳定度≤0.3%,电流稳定度≤0.3%,设有短路软截止保护和自动恢复功能。 （3）提供一路0~200mA连续可调恒流源，分2mA、20mA、200mA三档，从0mA起调，调节精度1‰，负载稳定度≤5×10-4，额定变化率≤5×10-4，配有数字式直流毫安表表输出电流，具有输出开路、短路保护功能。 （4）设有实验台照明用的220V、30W的日光灯一盏，还设有实验用220V、30W的日光灯灯管一支，将灯管灯丝的四个头引出，供实验用。 （5）定时器兼报警记录仪（服务管理器），平时作为时钟使用，具有设定实验时间、定时报警、切断电源等功能；还可以自动记录漏电告警、过流告警及仪表超量程告警总次数。 2、信号源功能板 信号源：输出正弦波、矩形波、三角波、锯齿波、四脉方列、八脉方列； 特点：采用单片机主控电路、锁相式频率合成电路及A/D转换电路等构成、输出频率、脉宽均采用数字控制技术，失真度小、波形稳定。 输出频率范围：正弦波为1HZ~160 KHZ、矩形波为1HZ~160KHZ、三角波和锯齿波为1HZ~10KHZ、四脉方列长期 八脉方列固定为1HZ。 最小频率调整步幅：1HZ~1KHZ为1HZ，1HZ~10KHZ为10HZ，10HZ~160KHZ为100HZ。 输出脉宽选择：占空比分别固定为1：1；1：3；1：5和1：7四档。 输出幅度调节范围：A口（正弦波、三角波、锯齿波）5mV~17.0Vp-p,多圈 电位器调节；B口（矩形波、四脉、八脉）5mV~3.8Vp-p数控调节。A、B口均带输出衰减（0dB、20 dB、40 dB、60 dB）。 频率计：六位数字显示，测量范围1Hz~300kHz，作为外部测量和信号源频率指示。 3、仪表、受控源功能板 （1）指针精密交流电压表一只，采用带镜面、双记得度线（红、黑）表头（不同的量程读取相应的刻度线），测量范围0—450V，分30V、75V、150V、300V、450V五档，输入阻抗1MΩ，精度1.0，级直键开关切换，每档均有超量程告 、告指示及切断总电源功能。 （2）指针式精密交流电流表一只，采用带镜面、双记得度线（红、黑）表头，不同的量程读取相应的刻度线，测量范围0~5A，分0.25A、1A、2.5A、5A四档，直键开关切换，三位半数字显示，输入阻抗1MΩ，精度1.0级,具有超量程报警、指示及切断总电源等功能。 （5）受控源CCVS、VCCS两路，打开电源开关，CCVS、VCCS两路受控源即可工作，通过适当的连接，即可获得VCVS、CCCS受控源的功能。 4、控制屏挂置挂件的具体方法 控制屏正面右边设有一个凹槽，能容纳三个挂箱。 （二）实验桌 实验桌为铁质双层亚光密纹喷塑结构，桌面为防火、防水、耐磨高密度板；左右设有两个大抽屉（带锁），分别用于放置工具及资料。右边设有放置示波器用的可拆卸搁板。 （三）实验组件挂箱 1、电路基础实验挂箱 提供基尔霍夫定律（可设置三个典型故障点），叠加原理（可设置三个典型故障点）、戴维南定理、诺顿定理、二端口网络、互易定理、R、L、C串联谐振电路、R、C串并联选频网络及一阶、二阶动态电路等实验。各实验器件齐全，实验单元隔离分明，实验线路完整清晰，验证性实验与设计性实验相结合。 2、交流电路实验 提供单相、三相负载电路、日光灯、变压器、互感器及电度表等实验。负载为三个完全独立的灯组，可连接成Y或△两种三相负载线路，每个灯组均设有三个并联的白炽灯螺口灯座（每组设有三个开关控制三个负载并联支路的通断），可插60W以下的白炽灯九只，各灯组设有电流插座便于电流的测试；各灯组均设有过压保护电路，保障实验学生的安全及防止灯组因过压而导致损坏；日光灯实验器件有30W镇流器、高压电容器（0.47 F/500V  4.7F/450V）、启辉器及短接按钮；铁芯变压器一只（50VA/36V/220V），原、副边均设有保险丝及电流插座便于电流的测试；互感线圈一组，实验时临时挂上，两个空心线圈L1、L2装在滑动架上，可调节两个线圈间的距离，并可将小数点线圈放到大线圈内，配有大、小铁棒各一根及非导磁铝棒一根；电度表一只，规格为220V、3/6A，实验时临时挂上，其电源线、负载线均已接在电度表接线架的接线柱上，实验方便。 3、元件箱 设有三组高压电容（每组1u F/450v、2.2UF/450V、4.7UF/450V高压电容各一只），用于改变功率因数的实验；提供实验所需的各种元件，如电阻、二极管、发光管、稳压管、电位器及12V灯泡等，还提供十进制可调电阻箱，阻值为0~99999.9Ω/2W。