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复杂工况机器人水下焊接制造与在役修复技术
华南理工大学焊接装备团队经过多年艰苦努力，成功开发出面向复杂水下空间环境的机器人水下焊接制造系统，在水下机器人移动平台、水下机器人焊接电源、潜水送丝装置、微型排水装置、水下视觉检测、工艺过程计算模拟、质量评价等关键核心技术取得了突破。研制的机器人水下焊接系统已在中广核等进行示范应用，可应用于强核辐射环境水下焊接与在役修复，水下焊接制造过程稳定，焊缝成形美观，焊接接头质量优良。通过产学研用合作，部分核心技术已在国内焊接设备上市公司等进行技术转化。
相关研究成果已申请国际PCT 5项、国家专利81件（发明42件），软件著作权登记21件。研究工作被科技日报作为35项卡脖子技术之一（第28项）进行了重点报道，人民网、新华网、中国新闻网等主流媒体都做了相关报道。
党中央、国务院高度重视海洋经济发展，作出了建设海洋强国的重大战略部署。机器人水下焊接制造技术不仅可以满足海洋资源开发装备现场制造、在役修复的需要，还可以提升特种舰船以及海洋维权装备在恶劣环境下的自动化维保能力，也能够应用于核电站强核辐射环境应急事故紧急修复处理。水下机器人焊接制造技术是科技日报重点报道的35项卡脖子技术之一。
总体技术方案
电站现场机器人水下焊接实验
华南理工大学
2021-05-11
一种差速双叶轮水下微气泡曝气装置
本实用新型涉及一种水污染治理领域，具体提供一种差速双叶轮水下微气泡曝气装置。该装置包括安装在平台上的电机，和水底的底座，电机与底座的轴承之间设有一根传动轴作为曝气叶轮的动力来源；在传动轴底部设有与传动轴直接相连的高速叶轮，以及通过减速器与传动轴相连的低速叶轮；在所述两种叶轮的下部设有阻流板，上部设有导流筒，叶轮旋转将水和气体向水平方向溅射，造成真空，从而从导流筒内吸入气体和水；导流筒的上方设有调节水气比例的环形浮筒。现有叶轮曝气技术所存在的气泡大、气液接触时间短、溶氧效率差的技术问题，
安徽建筑大学
2021-01-12
一种测试位置控制精确的水下光源测试装置
本实用新型公开了一种测试位置控制精确的水下光源测试装置，包括水池、第一行车系统、第二行车系统、灯源系统、检测系统；所述第一行车系统、第二行车系统安装在水池上，可实现左右、前后、上下方向的移动和水平方向上的旋转；所述灯源系统固定在第一行车系统上，所述检测系统固定在第二行车系统上，灯源发出亮光，照射到检测系统上，以此来检测灯源性能参数。本实用新型所用水池水的特性稳定，波动小，测试环境稳定，通过行车系统保证了灯源系统和检测系统可以在三个自由度移动和水平方向上转动，每个自由度的位移坐标均可以精确到1mm，转动角度精确到0.1°，灯源系统和检测系统的水密装置可以实现在水下进行灯源的性能测试。
浙江大学
2021-04-13
考虑节点业务流量的水下声信道网络媒体接入控制方法
本发明公开了一种考虑节点业务流量的水下声信道网络媒体接入控制方法，本发明通过载波侦听及 按时隙发送来防止数据包碰撞；在每轮数据发送过程中，通过 RTS/CTS 包的交互选出发送队列最长的 节点；最后，发送队列最长的发送节点获得发送数据的机会，其所有邻居发送节点将延迟发送数据直至 该发送节点数据发送完毕。从长期过程来看，业务流量需求更大的节点将能够获得更大的传输带宽。因 此，本发明能实现更加优化的网络带宽分配，从而有效提高水下网络的实际吞吐量，减
武汉大学
2021-04-14
液压绞车柔性牵引的水下运动体的速度控制方法及系统
本发明公开了一种基于液压绞车牵引的水下运动体的速度控制方法，包括：(1)确定主阀阀芯开度的设定值；(2)速度控制器获取当前的阀芯开度反馈值，并计算阀芯开度比；(3)若阀芯开度比不大于阈值，则以单调过阻尼的方式逐渐增大阀芯开度给定值值至阀芯开度设定值，若阀芯开度比大于阈值，则根据速度设定值与反馈速度值的差值以及阀芯开度反馈值,实时给定阀芯开度给定值；(4)液压绞车根据主阀阀芯的开度牵引柔性水下运动体以对应速度运动；(5)循环执行步骤(2)-(4)，直至小车速度达到设定值。本发明还公开了对应的控制系统。
华中科技大学
2021-04-14
一种多关节柔性水下机械手关节单元结构
本实用新型涉及一种多关节柔性水下机械手关节单元结构。本实用新型以中间单元的两轴端为支撑，联接端盖通过其轴端圆槽定位，同时联接端盖和中间单元侧面分别开有联接端盖侧壁孔、中间单元侧壁孔；挡片安装在中间单元的内腔；内筒两端和挡片的另一端面接触，挡片的该端面开有和内筒外径一样大小的挡片圆槽；内壳安装在中间单元的内腔，两端面和联接端盖的下表面接触，并通过联接端盖的下表面定位防止其轴向运动，内壳的内壁和挡片外圆周面接触，并对其产生周向定位作用。本实用新型在满足强度要求的前提下，为减少机械手质量，主要零件都采用挖空处理，因此关节单元的自重相较传统的水下作业机械臂很小。
浙江大学
2021-04-13
用于水质监测的手持仪器
水是人类赖以生存的自然资源，水质监测仪主要用于水的电导率、温度、PH值以及溶解氧等多种参数的监测，目前通用的方法是现场采样、实验室分析，不仅加大了成本，也保证不了监测的实时性和可靠性。本项目涉及一种采用可伸缩式SDI-12接口总线、ARM微处理器、GPRS无线模块以及嵌入式Linux操作系统等开发的便携式水质监测仪，属环境监测领域。本项目利用SDI-12传感器对水的多个参数进行监测，并将数字信号传送给ARM处理芯片，ARM芯片数据进行初步处理，将结果显示出来。此外，将一段时间内的数据打包通过GPRS传输到终端处理器上，终端处理器将对大量数据进行分析处理，应用本体论对该区域的污水处理进行分析。同时该系统还具有报警功能，当污水的某一指标值超出报警值时，直接产生报警，并借助GPRS模块讲发送报警信息到监测者的手机或Email上，方便监测者处理一些污水突发事件。该项目的关键技术有：基于SDI-12通信协议的传感器与主芯片之间的通讯、基于Linux的嵌入式污水监测系统的开发以及嵌入式系统与GPRS模块的通信、建立数据分析处理的本体模型。该手持式仪器的硬件结构简洁、系统抗干扰能力强，同时受到操作系统的支持，在多任务并行处理和进程实时处理等方面也具有一定的优势。具有一定的理论价值和实际应用价值。
华东理工大学
2021-04-11
CMC分析仪器项目群
天然药用植物是发现候选药物的重要来源。然而，从中寻找目标组分的难度 和工作量十分巨大！面对类似天然药用植物这样的复杂体系，目前只注重“分离” 功能的商品色谱仪，已难以满足有效的分析需求。本项目以高表达受体细胞膜色 谱（CMC）技术为核心，研究 CMC 模型的标准化，实现对目标物的特异性“识别”。 设计研发的“CMC-受体/配体作用分析仪”和“2D/CMC-中药注射液类过敏物分析 仪”，为认识靶向药物作用规律、发现新的药物先导物提供了有效分析手段，实 现了对复杂样本中目标物的有效分析，可以提高药品质量控制水平和临床使用安 全性。该项目累计申请国家发明专利 11 项，授权 6 项；获计算机软件著作权 3 项；制定《中国药典》中药注射剂标准 5 项，申报审核 3 项；部分研究成果获“2017 年度陕西省科学技术奖”一等奖 1 项。
西安交通大学
2021-04-10
齿轮测量成套技术及仪器
本项目围绕齿轮测量技术与仪器，针对齿轮测量新技术、小模数齿轮测量、齿轮传动误差测量、齿 轮测量仪器校准等展开技术攻关，通过研发新仪器解决工业生产中的齿轮测量问题。主要取得了如下成果：①发明了齿轮波度样板（GWA-Shi）；②研制了双球渐开线样板；③针对生产现场大批量成品齿轮的快 速测量问题，提出了齿轮双面啮合多维测量原理；④面对小模数齿轮单啮测量这个世界性难点，提出了小模数齿轮单面啮合“双向驱动同步测量”新原理；⑤提出了单齿式齿轮整体误差测量方法；⑥研制了面齿轮测量仪。近 5 年，项目发表论文 65 篇，授权发明专利 8 项，实用新型专利 3 项，获侨界创新成果奖。
北京工业大学
2021-04-13
齿轮测量成套技术及仪器
北京工业大学
2021-04-14