四川大学青岛研究院家电绿色智能涂装工程技术创新中心经过多年的潜心基础研究，并针对家电、木器涂料及金属防腐涂料进行了三年多的应用研究后推出了创新性的无溶剂涂料体系。该无溶剂涂料体系彻底解决了溶剂型涂料的VOC排放问题、水性涂料性能较差和施工复杂及成本高等行业发展的“卡脖子”问题。 该类无溶剂涂料的典型特点如下： 1）固化有效物含量近100%。涂料在生产和施工过程中VOCs排放极低，无需VOCs处理装置。 2）涂层性能优异。涂膜铅笔硬度不低于2H，抗划伤性、抗冲性、耐污性、通透性、光泽和丰满度好；耐水、耐候、耐溶剂及化学品性极好；耐高温及高低温循环性好；金属防腐性能好。 3）基材适应性好。在金属、塑料、木材、玻璃、陶瓷、聚合物基复合材料、混凝土等表面附着力优异。 4）粘度低、施工性好。可喷涂、辊涂、淋涂、刷涂、擦涂和拉涂（渔具等的特有涂装方式）；可室温固化、可高温快速固化（120℃×15min），对涂装施工环境的温湿度依耐性低，可在冬天0℃及夏天高温高湿环境施工及固化。 5）涂装产品环保。除涂料生产和涂装施工环境“无味儿”，无溶剂木器涂料在涂装时不会产生有机溶剂（稀释剂）被木材（特别是纤维板及低密度木材）吸收造成家具在使用过程中形成不适气味的现象。因此，采用该类无溶剂木器涂料涂装的家具是绿色环保产品，将彻底告别家具“有味儿”的时代。 6）无闪锈风险。无溶剂金属防腐涂料由于体系中不含水，彻底解决了水性金属防腐涂料作为底涂时的闪锈及防腐性能差等问题。 7）涂装施工流程及时间短，施工成本低。由于该无溶剂涂料体系固化有效物近100%，涂料的填充和覆盖性极好，可单次厚涂，且固化速度快，因此涂装施工流程及时间短，施工成本低。 因此，该类无溶剂涂料将有效解决现有涂料的环保性能、涂层性能和施工性能，有效解决我国涂料和涂装过程一直以来未能解决的共性问题，具有很好的市场前景。 智能涂装系统 同时为了实现全产业链的贯通，打通全产业链的关键环节，利用川大优势，我们成立了智能涂装团队，智能涂装团队由北京东方昊为工业装备有限公司、东土科技、四川大学青岛研究院相关团队组成，主要从事表面处理涂装技术研发与产品生产，着力于涂装设备、智能设备、环保设备三条主线。团队拥有涂装项目中所涉及的所有专业的专家级技术人员，具有智能涂装及相关的自动化、信息化技术、环保设备、暖通空调等各个系统的研发、设计、制造能力，有非常强大的系统集成能力，可以提供总体解决方案。

所属领域:新材料及其应用项目成果/简介: 四川大学青岛研究院家电绿色智能涂装工程技术创新中心经过多年的潜心基础研究，并针对家电、木器涂料及金属防腐涂料进行了三年多的应用研究后推出了创新性的无溶剂涂料体系。该无溶剂涂料体系彻底解决了溶剂型涂料的VOC排放问题、水性涂料性能较差和施工复杂及成本高等行业发展的“卡脖子”问题。 该类无溶剂涂料的典型特点如下： 1）固化有效物含量近100%。涂料在生产和施工过程中VOCs排放极低，无需VOCs处理装置。 2）涂层性能优异。涂膜铅笔硬度不低于2H，抗划伤性、抗冲性、耐污性、通透性、光泽和丰满度好；耐水、耐候、耐溶剂及化学品性极好；耐高温及高低温循环性好；金属防腐性能好。 3）基材适应性好。在金属、塑料、木材、玻璃、陶瓷、聚合物基复合材料、混凝土等表面附着力优异。 4）粘度低、施工性好。可喷涂、辊涂、淋涂、刷涂、擦涂和拉涂（渔具等的特有涂装方式）；可室温固化、可高温快速固化（120℃×15min），对涂装施工环境的温湿度依耐性低，可在冬天0℃及夏天高温高湿环境施工及固化。 5）涂装产品环保。除涂料生产和涂装施工环境“无味儿”，无溶剂木器涂料在涂装时不会产生有机溶剂（稀释剂）被木材（特别是纤维板及低密度木材）吸收造成家具在使用过程中形成不适气味的现象。因此，采用该类无溶剂木器涂料涂装的家具是绿色环保产品，将彻底告别家具“有味儿”的时代。 6）无闪锈风险。无溶剂金属防腐涂料由于体系中不含水，彻底解决了水性金属防腐涂料作为底涂时的闪锈及防腐性能差等问题。 7）涂装施工流程及时间短，施工成本低。由于该无溶剂涂料体系固化有效物近100%，涂料的填充和覆盖性极好，可单次厚涂，且固化速度快，因此涂装施工流程及时间短，施工成本低。 因此，该类无溶剂涂料将有效解决现有涂料的环保性能、涂层性能和施工性能，有效解决我国涂料和涂装过程一直以来未能解决的共性问题，具有很好的市场前景。 智能涂装系统 同时为了实现全产业链的贯通，打通全产业链的关键环节，利用川大优势，我们成立了智能涂装团队，智能涂装团队由北京东方昊为工业装备有限公司、东土科技、四川大学青岛研究院相关团队组成，主要从事表面处理涂装技术研发与产品生产，着力于涂装设备、智能设备、环保设备三条主线。团队拥有涂装项目中所涉及的所有专业的专家级技术人员，具有智能涂装及相关的自动化、信息化技术、环保设备、暖通空调等各个系统的研发、设计、制造能力，有非常强大的系统集成能力，可以提供总体解决方案。应用范围: 应用领域： 1）涂料制造 2）家具制造 3）家电制造 4）造船及海工装备 5）轨道交通 6）（新能源）汽车制造 7）钢结构建筑 8）工程机械 9）医疗设备 10）机械设备知识产权类型:发明专利知识产权编号:201910882807.5（等待实审）技术成熟度:可以量产技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:与企业合作获得政府支持情况:无获得经费:185.00万元自筹资金:1000.00万元

一、全身模拟人 *1、全身针灸模拟人设有≥300个穴位传感器（穴位应包括常见病针灸处方中的十四经穴和奇穴）。穴位点以LED灯光的形式呈现，软件端可控制穴位灯光的开启与关闭。 *2、全身模拟人：点穴模拟人模拟一成年男性，身高170CM，模拟人为整体结构（非四肢拼接而成），四肢均可自由活动。 3、针灸模拟人全身均为真实柔软的仿真皮肤、仿真实皮下与肌肉组织、手感真实触有弹性仿真皮肤有非常好的柔韧性。同一位置针刺多次不会出现明显孔位，表面形状、触摸手感均与人体无异，非常的真实。 *4、仿真模拟人体内有完整的全身骨骼仿真结构、四肢骨骼可活动，有良好的弯曲的功能。体内有完整的骨骼仿真结构,真实的展示各部位骨性标志。全身各部位关节为金属构件连接，灵活、牢固可任意摆放各种点穴取穴体位。 5、体表解剖标志明显，有明确的脊柱骨凸点、肋骨凸点、乳头、肚脐等定位特征点，并可进行点穴定位。 6、具有逼真的口腔(牙齿、舌、悬雍垂等)及气道(会厌、声门、气管等)。 7、模型材料采用了无毒、无害的环保级材料。 8、模拟人与软件之间支持有线与无线两种连接方式。 二、实训功能 *1、软件系统中打开经络或穴位，全身针灸模型人可亮起相应穴位灯。 2、每个穴位都是独立传感器，单个传感器故障不影响整个系统的使用，每个穴位传感器支持单独拆卸更换。 *3、在全身模拟人上针刺某一穴位，软件系统自动播报该穴位点名称，并跳转到相应位置，并以高亮显示，在软件中点亮某一穴位，模拟人上对应的穴位亮起。 4、可在全身模拟人上根据骨性标志、体表标志等不同取穴方式进行真实人体取穴。 *5、实时实训：针对全身的穴位可以分经络进行单独展示，配合全身模拟人进行针刺练习，触发穴位后软件进行实时响应，系统可实时显示该穴位的名称、国际代码、点位、解剖位置、主治、操作等信息，同时播报其穴位名称。 6、穴位提示：可以单独控制单一穴位的灯光提示，方便认穴练习。 7、经络练习：可以点亮一条或多条经络穴位进行相关经络学习。 8、多穴练习：可针对性的点亮多个穴位进行练习，系统给出实时反馈。 9、模型穴位灯光可实现经络的循行走向。 10、支持分层感知功能，在人体模型穴位上进行按压时，软件同步显示按压力度、按压时长及按压感知层次，并实时以视图形式呈现按压力度变化。 11、具备压力反馈功能，可根据穴位，设置不同耐受阈值，在进行按压时以视图形式呈现按压力度变化和按压时长信息。 12、系统具备压力反馈功能，穴位按压时，可调控反馈按压力度大小。 三、软件功能 1、系统包含经络腧穴解剖、点穴训练、综合病例训练、发布点穴考试等功能。 2、穴位认知包含包括十二正经、十二经别、奇经八脉共32条经脉，包含362个经穴，50余个经外奇穴。点击该穴位可直观了解穴位所在位置。针对每条经络及穴位的点位、解剖位置、主治病症、针刺手法均有详细释义，并可以利用虚拟数字人体模型交互操作使用。 3、解剖系统：包含骨骼系统，关节系统，肌肉系统，消化系统，神经系统，动脉系统，静脉系统，淋巴系统，皮肤系统，呼吸系统，泌尿生殖系统，内分泌系统等人体数字虚拟系统，方便理解中医穴位在人体结构中的毗邻关系。在系统中可对数字人体进行拆分、隐藏等多种解剖功能的操作。 4、经络循行：通过三维动效形式展示，可直观了解人体经络循行。 *5、可对数字模型进行放大、缩小、平移、一键初始状态、一键返回主页面，可前、后、左、右、上、下六视图切换三维模型视角，对任意界面进行截图保存等多种操作。 6、系统设有多种背景颜色适配多种场景。 7、语音功能：针对详细注解内容，进行对应的语音讲解。 8、透明功能：可一键透明皮肤、肌肉、骨骼，也可以调节不同层级的透明度，利于学习针灸腧穴对应的内部解剖结构。 *9、身体层级：可以对皮肤、肌肉、骨骼、动脉、静脉、内脏、神经进行隐藏和显示。 10、文字介绍：点击任意腧穴都可以显示其名称、介绍等信息。 11、即触即显：任意点击某个腧穴/某个解剖结构，可以立即显示其名称及对应结构注释。 12、搜索：输入穴位名称、拼音或代码，可在三维人体模型上快速定位到该穴位。 13、歌诀背诵：包含井荥输原经合歌、八会穴歌、络穴歌、郄穴歌、八脉交会穴歌、背腧穴歌等针灸歌诀。 14、腧穴定位体表解剖标志具备20余个重要人体解剖标志位置，可一键显示全部体表解剖标志定位点。 15、骨度分寸：以《灵枢·骨度》里的人体各部的分寸为基础，用于腧穴定位的方法。根据当前学习的穴位，一键获得根据骨度折量定位法得出的位置信息，更方便腧穴认知。 16、对称穴位：不仅可以学习单侧的经络穴位，更方便进行对侧穴位的认知学习。 17、重置或复位：一键恢复三维模型至初始状态。 *18、常见的危险穴位具有特殊标记，详细信息包含针刺异常情况表现及情况处理。 19、支持按部位显示/隐藏虚拟人体模型，可分为全身、头部、躯干部、上肢（左）、上肢（右）、下肢（左）、下肢（右）等多种模型状态。 四、取穴模块 1、取穴训练 1.1、可在模拟人身上进行全部穴位的取穴模拟。支持不少于400（单穴）个穴位的取穴练习。 1.2、系统可随机挑选10个穴位进行训练，操作结束后，系统实时给出评分，成绩单可查看每个穴位的操作过程和分值记录。 1.3、在软件虚拟人体上进行穴位的寻找与确认，实时反馈取穴位置的对错，亦可随时查询所练习腧穴的正确定位，以便即时纠正及再次练习巩固，结束训练后可自动生成训练记录。 1.4、支持以全国针灸推拿临床操作技能大赛的腧穴定位比赛规则随机出题。 2、专项取穴训练 2.1、具备教师指定和自主选择功能。 2.2、教师可以设置题组数目、组题形式，支持系统随机组题和自定义组题。 2.3、教师可自行设置取穴形式，支持一键发布训练穴位。 3、综合病例训练 3.1、包含头面躯体痛、内科、妇儿科、皮外伤科、五官科、急症等多科室的病例针灸治疗内容。 3.2、包含头痛、面痛、腰痛、面肌痉挛、落枕、颈椎病、漏肩风、坐骨神经痛、晕厥、眩晕、中风、高血压病、痹证、胁痛、痴呆、不寐、心悸、水肿等病案诊断、治疗方法。 3.3、每个针灸病例考题作答后系统自动给予正确答案对比。 4、发布取穴考试 4.1、试题类型支持智能针灸全身人身上针刺取穴和系统虚拟人身上取穴，教师可分别设置每个穴位的考核形式。 4.2、考试穴位支持按照设置的常用穴位和非常用穴位自动随机生成，支持按经络、部位等自主选择穴位生成。 五、配置清单 1、全身针灸仿真模拟人一具。 2、65寸落地式触控交互系统一套，配备可移动式支架。 3、可升降按摩床一台。 六、中医针灸数字人系统V1.0 一套

成果与项目的背景及主要用途： 随着现代工业的高速发展，对各种机械设备的表面性能要求越来越高。很多机械零部件往往因为表面局部的损坏而导致整个零件失效乃至报废。摩擦会导致大量机械能的损耗，并且磨损是机械零件失效的一个很重要的原因。据统计，工业化国家有 30%的能源消耗于摩擦。对于一个高度工业化的国家，每年因摩擦磨损造成的经济损失几乎占到国民经济年产总值的 1-2%。因此，为了提高机械零件的可靠性，延长其使用寿命，国内外都在提高零件表面性能方面进行了大量的研究和探索。 表面工程是经表面预处理后，通过表面涂覆，表面改性或者多种表面技术复合处理，改变固体金属表面或者非金属表面的形态、化学成分、组织结构和应力状况，从而获得所需要表面性能的系统工程。表面工程的最大优势在于可以用多种方法制备出优于基体材料性能的表面功能薄层。 技术原理与工艺流程简介： 超音速火焰喷涂是利用丙烷，丙烯等碳氢系燃气或氢气与高压氧气在燃烧室内，或者在特殊的喷嘴中燃烧产生的高温、高速燃烧焰流，燃烧焰流速度可达五马赫(1500m/s)以上，将粉末送进该火焰，可以将喷涂粒子加热至熔化或半熔化状态，并加速到高达 300-500m/s 的速度，甚至更高的速度，从而获得高结合强度、致密的高质量的涂层。 1）TJ-9100 型 HVA/OF 超音速火焰喷涂系统特点 1、焰流速度达到 2000m/s，火焰功率 100kw 2、径向送粉和轴向送粉一体化设计 3、自动化程度高，稳定性能可靠 4、对冷却水压力实行实时监控，安全可靠 5、直接用丙烷点火，不用外加氢气 6、燃料气可为丙烷或丙烯等燃气，压力为当前国际同类设备一半 2）所制备 WC-12Co 涂层特点 涂层致密、涂层的孔隙率低于 1%。由于涂层内部应力为压应力，涂层厚度可达五毫米以上。 技术水平及专利与获奖情况： 100 千瓦级 TJ-9100 型 HVA/OF 超音速火焰喷涂系统由天津大学热喷涂实验室开发研制，是拥有独立“自主知识产权”的新一代热喷涂技术。适用于喷涂制备耐磨损高硬度 WC-Co、Cr3C2-NiCr 硬质合金涂层和耐腐蚀、耐高温氧化性能优越的镍基自熔合金涂层。 应用前景分析及效益预测： 热喷涂技术是近年来表面工程中发展十分迅速的一门技术，在表面工程的领域占有非常重要的地位。热喷涂技术在提高零件表面性能，延长零件使用寿命和降低维修成本和节约资源等方面有重要的作用。与常规火焰喷涂不同的是本系统采用特殊设计的燃烧室和喷嘴，驱动大流量的燃料并用高压氧气助燃，从而获得了极高速度的燃烧焰流。由于喷涂颗粒以超音速飞行而撞击到工件表面，因此涂层结合强度、致密度和硬度均非常高。 应用领域：造纸印刷、石油机械、水轮机组、钢铁冶金、电站锅炉等领域 合作方式及条件：面议

项目简介： 热电材料作为一种可以将热能和电能直接转换的功能材料 ， 已经在航空航天、国防军工、电子技术、能源环保等众多领域得到了广泛地发展和应用。喷涂技术依靠其操作工艺简单、制备涂层质量

针对大型复杂曲面工件的喷砂/喷涂工艺算法研发和软件开发，采用去示教+在线编程方式，通过前端智能传感装置（主要是低成本激光或立体视觉系统）获取工件数模，然后后端采用自动编程方式优化生成最优的喷涂工作路径，以适合目前喷砂/喷涂工艺所面对的小批量、多品种、非标准产品的生产需要，提高机器人喷涂/喷砂系统的自动化、智能化编程水平。具体技术指标： (1) 研发实现了一种基于激光或立体视觉扫描的喷涂/喷砂工件快速建模方法，实现了对复杂喷涂/喷砂工件表面的在线感知和高精度建模（表面建模精度0.1mm以内），以引导自动编程； (2) 针对大面积、大曲率、多孔洞等复杂工件曲面，研究实现了一种表面分割分层处理的自动化喷涂/喷砂轨迹生成方法，无需进行人工示教，可根据喷枪模型和曲面数模自动生成表面优化作业轨迹，且涂层加工精度在正负10%以内，表面覆盖率在90%以上； (3) 研发了一套面向复杂喷涂/喷砂作业的多机器人在线智能编程系统软件，并进行了初步应用验证，且可对覆盖率、作业时间等喷涂性能进行实时评估，从而为产业化提供了工程基础。

（专利号：ZL 201510447801.7） 简介：本发明公开了一种长杆喷枪喷涂支架及金属管道内壁喷涂工艺，属于涂料喷涂技术领域。本发明的长杆喷枪喷涂支架，包括轴承、枪杆套筒、支杆和基座，轴承固定在支杆的上端，枪杆套筒固定在轴承的内圈上，且枪杆套筒的中轴线与轴承的中轴线相互平行；支杆的下端固定在基座上。本发明的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：步骤(1)、内壁基材处理；步骤(2)、喷涂设备调试；步骤(3)、长杆喷枪定位；步骤(4)、涂料喷涂；步骤(5)、涂层烧制。本发明主要实现了大管径的金属管道内壁一次性均匀喷涂的目标，提高了金属管道内壁烧制涂层的质量。

由于铝合金有较高的强度/重量比,以及良好的塑性和耐海洋大气腐蚀性能，工业上开始大量应用。在一般的大气环境下，铝合金表面形成的Al2O3保护膜能有效防止构件的腐蚀，但在湿气和电解质存在下,如在海洋大气环境中，大量氯离子的侵入使得铝合金表面出现点蚀现象，甚至是氧化膜的大量脱落，构件的寿命大大缩短。大连理工大学通过铝合金电弧喷涂涂层及封孔方法的研究，开发出一种操作更加简便，成本更低的新型铝合金防腐蚀方法，解决了较大铝合金构件在湿气和电解质存在下，尤其是海洋大气环境中的长效防腐蚀问题。

成果与项目的背景及主要用途： 为了追求喷涂过程更大的灵活性和更高的效率，从 20 世纪 90 年代起汽车工业开始引入机器人来代替喷涂机械，同时开始使用机器人进行内表面的自动喷涂。与传统的机械喷涂相比，采用机器人喷涂有 2 个突出的优点：可以减少大约30%～40%的喷枪数量；提高了喷枪运动的速度。为了适应高速喷涂，在内表面喷涂和第 2 层金属漆喷涂时都要采用高速旋转喷枪。 现代汽车工业的迅速发展带来汽车型号的迅速变化和车体设计的不断调整，只有采用机器人才能适应这种频繁变化的生产要求。机器人的作用是控制喷枪，使之在喷涂过程中与喷涂表面保持正确的角度和恒定的距离（一般为 200mm）。为了实现这一任务，工程师采用专门的软件对喷涂对象的三维模型进行处理，确定喷枪的移动路径和相应的喷涂参数。然后将这些数据传输给机器人控制器，在整个喷涂过程中控制机器人的动作。一般来说，只有在比较复杂的和要求非常精确的喷涂过程才需要这样的处理。 在环保意识日益增强的今天，人们称环保效果好的涂装厂为“绿色工厂”，技术陈旧的涂装厂为“褐色工厂”。无论是新建绿色工厂还是改造褐色工厂，建立机器人全自动喷涂生产线都是十分必要的。在新建工厂时，合理使用资金是最重要的原则，因此降低喷涂生产线的投入是非常关键的一个环节。而对于那些需要改造的工厂来说，如何将机器人合理引入到现有的涂装生产线，以及由此而产生的费用则是关键性的问题。. 技术原理与工艺流程简介： 现有自动喷涂机大多存在控制精度不够、柔性低、喷涂轨迹单一化、浪费油漆等缺点，已经不能适应当前汽车生产的柔性化和订单生产模式，严重制约了当前汽车工业的发展。该技术利用高灵活度的三自由度机器人手腕，具有轨迹灵活，可完成车身内表面和外表面的喷涂任务，仿形喷涂轨迹精确，提高了涂膜的均匀性，降低过喷涂量和清洗溶剂的用量，提高材料的利用率。柔性大，工作范围大，可实现多品种车型的混线生产，如轿车、旅行车、皮卡等车身混线生产。易操作和维护，可离线编程，大大缩短现场调试时间；模块化的设计可实现快速安装和更换元器件，极大地缩短维修时间。设备利用率高，往复式自动喷涂机利用率一般仅为40%~60%，而喷涂机器人的利用率可达 90%~95%。 应用领域：汽车车身涂装等大型复杂喷涂作业 技术转化条件：机器人相关制造业公司，1000 平米厂房、工作站及相关软件。 合作方式及条件：根据具体情况面议

       技术参数：旋转半径: 1400mm；旋转角度: 360°；旋转移动速度: 230mm/s。       设备优势：喷涂均匀美观，保证产品质量，提高效率，增加效益，消除人体伤害。       喷涂机器人主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成，液压驱动的喷涂机器人还包括液压油源，如油泵、油箱和电机等。多采用5或6自由度关节式结构，手臂有较大的运动空间，并可做复杂的轨迹运动，其腕部一般有2～3个自由度，可灵活运动。较先进的喷涂机器人腕部采用柔性手腕，既可向各个方向弯曲，又可转动，其动作类似人的手腕，能方便地通过较小的孔伸入工件内部，喷涂其内表面。喷涂机器人一般采用液压驱动，具有动作速度快、防爆性能好等特点，可通过手把手示教或点位示数来实现示教。       喷涂要求：工件表面净洁无油污、锈点、杂物。       行业应用：集装箱、汽车厢板、建筑行业、挂车底板、造船业、电力行业、矿山机械、汽车配件、压力容器等。