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高效能驱动系统共性关键技术及其应用
项目获得国家自然科学基金、江苏省高技术研究计划等支持，获教育部科技进步一等奖 1 项、中国轻工业联合会科技进步二等奖 1 项。
1、项目简介
开发先进的驱动系统，实现梳理齿条加工的数字化控制，解决其刚性机械耦合连接和热处理耗能问题，是纺织器材行业发展急需解决的关键难题。本项目以此为背景，对高效能驱动系统共性关键技术进行了详细的研究与开发。主要研究内容包括高效能驱动控制器的研究、功率变换器的拓扑结构、智能化调制策略与控制方法研究、电机的数字化设计和控制平台研究。
2、创新要点
（1）提出了等价输入干扰估计器的优化控制策略。
（2）提出了正弦波电流幅值调制的概念。
（3）构建了虚物实化、实物虚化的电机数字化设计平台。
3、效益分析
本项目在 30 余家企业应用，累计新增产值约 36630 万元人民币，直接经济效益可达 11560 万元，出口创汇 3800 余万美元，节约用水近 100 万吨，节电 1340余万千瓦时，节约蒸汽 40870 万吨。
4、推广情况
本项目在苏浙豫等省的 30 余家企业，尤其是纺织器材企业得到推广应用。主要有常州蓝箭集团有限公司、河南光山白鲨针布有限公司、南通惠通纺织器材有限公司、无锡市猫头鹰纺织器材有限公司、无锡市威华焊接设备制造有限公司、江苏省无锡市亨达电机有限公司、浙江锦峰纺织机械有限公司、无锡圣马科技有限公司。
授权专利：
正弦波电流幅值调制逆变器200510095195.3
数字铅酸蓄电池容量测试修复仪 200710191362.3
数字式脉冲固定超前时间移相电路 200710190512.9
一种智能型摩托车限速点火器 200710020254.X341
智能移动捡球机器人 200710190398.X
感应加热快速热水器 20071019511.4
基于 FPGA 的空间矢量脉宽调制方法200810025527.4
三相数字式分时平衡大功率交流焊接电源 200810195517.5
一种基于 FPGA 的风电系统最大功率跟踪控制器 200910184672.1
便拆装携带式风、光发电一体装置 200920258809.9
江南大学
2021-04-13
一种用于柔性膜转移的多自由度机械手
本发明属于柔性电子生产相关设备领域，并公开了一种用于柔 性膜转移的多自由度机械手，包括拾取单元、α转动模块、γ转动模 块、XYZ 三轴平移模块、气路分配单元和视觉定位单元，其中拾取单 元具备绕 Y 轴转动的β转动自由度，并可在轴向和周向上对吸附区域 进行调整；α、γ转动模块和 XYZ 三轴平移模块则分别用于实现机械 手绕 X 轴和 Z 轴转动的α和γ转动自由度以及 XYZ 三个方向的平动 自由度；气路分配单元执行拾取单元内部各个真空气路的开关控制和 真空度检测；视觉定位单元用于实现柔性膜在 XY 平
华中科技大学
2021-01-12
针对第二陈数保护的手征Majorana费米子态的研究
当系统处于FFLO类型的超导配对时，在超导的涡旋线激发中出现手征无能隙马约拉纳态，且进一步表明，该手征特性的马约拉纳模不能由在二维空间定义的第一陈数保护。在原本的三维真实空间上，以超导相位作为参数空间，引入人工维度，进而研究由真实空间加人工维度形成的人造四维空间拓扑特性。他们计算发现在该四维空间中，系统的第二陈数非零，且提供了对前述涡旋线中手征马约拉纳态的拓扑保护。这个结论存在一系列非平凡推论，其中最有趣的是当考虑涡旋环结构时，该手征马约拉纳态可满足3-loop型的3D非阿贝尔统计。这对于研究高维空间的非阿贝尔统计性质以及新型拓扑物态提供了实际物理平台。
北京大学
2021-04-11
基于自由度分叉的空间桁架式可展开抓捕机械手
提出了一种基于自由度分叉的空间桁架式可展开抓捕机械手，该机械手组成有三个手指和一个单自由度伞状手掌机构，每个手指由三个独立的可变胞并联基础模块单元通过特殊的连接方式连接而成。由于基础模块单元采用了剪刀叉机构和变胞设计使得其不仅有优良的可折展性能还可通过一个驱动实现展开和抓捕两种运动。
哈尔滨工业大学
2021-04-14
一种自身浮力可调节的柔性水下作业机械手
本实用新型公开了一种自身浮力可调节的柔性水下作业机械手。本实用新型中的机械手本体由许多段构成，相邻两段由万向节或球铰构成的关节连接，每段的运动由控制绳驱动；机械手每一段中安装有体积可调节的浮囊。相比传统水下作业机械手，本实用新型具有重量轻、结构简单、姿态灵活、柔性好等优点，适用于空间狭小、复杂的场合作业；而且，可通过调节每一段浮囊的体积来控制每段的净浮力，从而能够充分利用环境水的浮力作用，来提高机械手的负载操作能力。
浙江大学
2021-04-13
代替人手的高速并联机械手(3-5 轴)
该机械手适用于食品、药品等轻工行业生产线上代替人工实现高速抓取、放置、装盒等操作。根据不同需求 3-5 轴可选。
1、主要应用领域：食品包装流水线，药品包装流水线等需要高速取放轻质物品的场合。
2、项目简介
为解决企业用工难、用工贵的难题，开发了该高速机械手。其特点为：速度快，可达 120 次/分钟,操作简单、普通工人即可使用,性价比高,易冲洗，可用于食品加工行业集成视觉系统，智能程度高
2、创新要点
(1) 优化的并联结构，大大提高机械手的作业速度，运动轴数 3-5 轴灵活选配；
(2) 集成视觉系统，实现智能化作业
(3) 抓取运动物体，提高工作效率
3、效益分析（资金需求总额 200 万元）
目前，人力成本越来越高，采用该机械手可以节省大量人工，根据机器人作业效率计算每台机械手可代替 2-4 名人工，投资回收期大约为 1 年。因此，在一线人工短缺的大背景下，该类机器人市场空间广阔。
4、推广情况（已推广企业）
广东复兴食品机械有限公司；张家港哈工药机科技有限公司。
江南大学
2021-04-13
XM-PS-1手臂静脉穿刺及皮内注射操作模型
XM-PS-1手臂静脉穿刺及皮内注射操作模型（带手）
XM-PS-1手臂静脉穿刺及皮内注射操作模型（带手）皮肤采用高分子材料、血管采用乳胶材料、手臂骨采用发泡材料制成，肤质仿真度高，皮肤纹理清晰，设有手背部的静脉血管网，可进行静脉穿刺及皮内注射操作训练。
一、功能特点：
■ 模型为成人前臂，可进行静脉注射、输液（血）操作练习。
■ 可选择不同类型的穿刺针进行训练，进针有明显的落空感，正确穿刺有回血产生。
■ 提供几十个皮内注射练习点，可进行皮内注射训练，正确操作时会出现真实的皮丘，皮丘与皮试阴性结果相近，抽出液体后皮丘消失。
■ 可反复进行练习。
二、标准配置：
■ 手臂静脉穿刺及皮内注射操作模型：1套
■ 输液套装：1套
■ 注射器：1支
■ 说明书：1册
■ 保修卡合格证：1张
上海欣曼科教设备有限公司
2021-08-23
高地隙链轮减速门架支撑式驱动桥及行驶车辆
本实用新型公开了一种高地隙链轮减速门架支撑式驱动桥及行驶车辆，包括主驱动桥，主驱动桥的两端分别连接有门架，门架内设有减速装置，减速装置包括主动轮、从动轮，主动轮与主驱动桥的半轴连接，从动轮通过轮边减速器与驱动轮连接，主动轮与从动轮之间通过链条传动。可以缩小主驱动桥中部壳体的径向尺寸，并使主驱动桥提升到驱动车轮中心之上，提高了驱动桥体与地面之间的空隙，车辆通过野外复杂地形能力强。可适用于各种林用车辆、农用轮式拖拉机、工程用装载机、越野汽车等。
北京林业大学
2021-02-01
一种利用波浪能驱动的大洋探测机器人
本发明涉及波浪滑翔机领域，旨在提供一种利用波浪能驱动的大洋探测机器人。该种利用波浪能驱动的大洋探测机器人包括机械动力部分和探测装置部分，所述机械动力部分包括浮子基体、舵片、翼片、柔性缆索、重块、机器人机架、蓄电池、单片机、舵机，所述探测装置部分采用浮子载体实现，浮子载体与浮子基体连接，用于安装固定太阳能电池板、PH传感器、温度传感器、GPS模块、无线通信模块。本发明完全依靠机械结构将波浪能转换为向前的推力，并利用太阳能电池板为加装的多种传感器供电，不需要提供额外的能量，从而通过简单的改变搭载仪器完成不同的功能需要，实现平台的多功能利用和拓展化利用。
浙江大学
2021-04-11
高温压电振动能量回收器件和高温驱动器
传统PZT压电陶瓷应用广泛，但在居里温度较低，环境温度较高时，PZT陶瓷样品极易退极化。随着压电材料的应用范围的进一步拓展，一些极端条件对压电陶瓷的应用提出了新的挑战。北京大学工学院实验室利用高居里点的钪酸铋-钛酸铅压电陶瓷制备了基于d31模式和d33模式的应用于高温环境中的压电振动能量回收器，器件可以稳定地工作在150℃以上的高温环境中。高温下由于电畴被活化，器件的压电系数和相应的输出功率比室温时提高一倍以上。 与压电能量回收器不同的是，压电驱动器是一种利用压电效应，将电能转化为机械能实现纳米级驱动的器件，压电驱动器利用压电材料的准静态逆压电效应实现10微米至100微米的微小位移；同时，还可以利用压电陶瓷的高温谐振动效应制备高温压电马达。
北京大学
2021-02-01