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超声电机
超声电机是一种新型的微电机，超声电机不同于传统的电磁电机：它没有磁场，不依靠电磁相互作用来转换能量，而是利用压电陶瓷逆效应和超声振动，将材料的微观变形通过机械共振放大和摩擦耦合转换成转子（旋转型）或滑块（直线型）的宏观运动。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
超声电机是一种新型的微电机，超声电机不同于传统的电磁电机：它没有磁场，不依靠电磁相互作用来转换能量，而是利用压电陶瓷逆效应和超声振动，将材料的微观变形通过机械共振放大和摩擦耦合转换成转子（旋转型）或滑块（直线型）的宏观运动。
本项目已获得2013年度国家技术发明奖二等奖，获授权国家专利31项，研制了15种直线电机及4种精密定位平台，实现了大行程（20-100毫米）、高位移分辨率（<50纳米）、高定位精度(0.36微米)、高加速度（5－10g），已达到国际同类产品的先进水平，部分指标超过国际同类产品的先进水平。
本团队的超声电机在月面上一直运行稳定，使我国成为了继美国之后的第二个将超声电机应用到外星球的国家，同时也是第一个将超声电机应用到月球上的国家。团队起草的“超声电机技术国家标准”已与2019年实施。
创新点及主要技术指标
1.结构简单、紧凑、转矩/重量比大（5-10倍）；
2.低速大转矩，可实现直接驱动（不需齿轮箱）；
3.响应快（毫秒级），控制性能好；
4.断电自锁（能获得较大的自锁力矩）；
5.不产生磁场，亦不受外界磁场干扰；
6.低噪声运行﹝＜45dB）；
7.可以在真空环境下工作（真空度可达10-6 Pa）；
8.形状可以多样化：圆形、方形、空心等等
9.应用温度区间扩大到-55°C至120°C
10.重量仅45g，是同类型电磁电机重量的十分之一。
三、知识产权及获奖
获国家技术发明二等奖等3项国家奖。
四、成果图片
图1 15种拥有自主知识产权的系列直线压电电机
图2 应用于嫦娥五号的超声电机
图3 旋转型超声电机实际应用
南京航空航天大学
2022-08-12
电机模型
宁波浪力仪器有限公司（余姚市朗海科教仪器厂）
2021-08-23
直线电机
产品详细介绍北京慧摩森电子系统技术有限公司生产的SM系列无铁芯直线电机，是交流伺服电机，直接驱动，，无中间传动环节,推力特性平滑，无纹波推力和电磁吸力，运动质量轻，加速度大，高速度响应，定位精度高，运动刚度高，噪音低，效率高，模块化设计，行程可以任意延长，免维护。
北京慧摩森电子系统技术有限公司
2021-08-23
机车库内作业进路智能控制系统
用于铁路局机务折返段无电气联锁道岔线路的机车库内作业场。系统由传感器、室 外大屏、复示屏组成，由人工扳动道岔，传感器采集信息，传送至室外大屏主控制板和 复示屏控制板经信息处理后，由 LED 室外大屏显示股道号，调度室内的复示屏同时显示 作业场道岔线路示意图，从而有效地调度机车库内作业场的安全生产，使机车安全进出 车库。
同济大学
2021-04-11
实时智能视频监测控制模块的开发
本成果灵活地将先进的电子技术、嵌入式技术和计算机网络技术融合在一起 , 研究了实时视频传输技术的关键问题 , 开发了系统的用户界面，实现了智能化、自动化管理 , 保证了对监控对象状态的 24 小时不间断监控 , 保障了监控对象系统的稳定运行。在有效采集图像信息的基础上 , 实时智能视频检测系统比普通的网络视频监控系统具备更强大的图像处理能力和智能因素 , 可为用户提供更多高级的视频分析功能 , 提高监控的效率和监控系统的准确度。 成果已申报 2013 西安市科学技术奖；获批国家实用新型专利 5 项，以申报国家发明专利 1 项。
西安科技大学
2021-04-11
建筑物“零变形”智能控制系统
建筑物“零变形”智能控制系统，是在主体结构上连接驱动系统和智能控制系统； 驱动系统包括驱动力源、驱动装置、热电阻片、温度测量仪、智能锚固装置；驱动力源 采用形状记忆合金材料，并布置在结构构件的体外，布置形状可以是直线、折线或曲线， 两端由智能锚固装置与主体结构锚固；驱动装置通过导线与驱动力源形成一个闭合回路， 用于实现对驱动力源的驱动，热电阻片固定在驱动力源上，与温度测量仪连接；智能控 制系统包括受力状态监测仪、计算机控制系统，受力状态监测仪安装在主体结构的控制 截面处，经计算机控制系统与驱动系统连接，形成闭合的控制环，计算机分析处理结构 构件的受力信息，并控制驱动系统的作动。可精确控制建筑物形变。
同济大学
2021-04-13
一种智能调节桌及其控制方法
本发明涉及一种智能调节桌及其控制方法，包括桌面和设于桌面下的桌腿，桌面底部两端设有与桌面铰接的支架；桌腿上设有与支架配合设置的桌面高度调节装置，支架和桌面间设有桌面斜度调节装置；桌面前部设有人体探测传感器；桌面高度调节装置、桌面斜度调节装置和人体探测传感器连接至设于桌面底部的控制器。本发明的桌面高度和斜度可调，控制器可以通过人体探测传感器反馈的信号信息控制桌面高度调节装置、桌面斜度调节装置完成桌面的高度和斜度的调节，保证调整的精确性，简单易操作，控制器和机械结构的存在使得对不良坐姿和久坐行为进行自动调整成为可能，由控制器控制桌面的升降和斜度的调整，保证使用者无需时刻关注伏案时间，更为人性化。
浙江大学
2021-04-13
一种电站锅炉燃烧智能控制方法
本发明公开了一种电站锅炉燃烧智能控制方法，包括如下步骤：(1)对历史运行数据进行融合；(2)遍历融合后的历史运行数据，对其进行错误检测，剔除错误数据，筛选出稳态工况数据，去除稳态工况数据中的一些工况数据，以剩下的稳态工况数据作为训练样本；(3)建立训练样本库，以煤质特性参数、锅炉控制参数作为输入参数，燃烧效果参数为输出参数，建立锅炉综合燃烧预测模型；(4)对锅炉燃烧效果参数进行全局敏感性分析，得到锅炉燃烧效果参数的敏感的锅炉控制参数及敏感区间，再采用启发式优化算法实现锅炉控制参数的优化，从而实现对锅炉的智能优化控制。本发明基于电站锅炉丰富的历史运行数据进行建模，具有较好的实用性。
华中科技大学
2021-04-13
智能公交车自主导航控制技术
成果提出了面向实际运营需求的智能驾驶导航控制方法，突破了车辆跟踪控制强依赖于模型的技术瓶颈，提升了大惯性车辆系统的跟踪控制品质，为智能驾驶导航控制技术应用提供理论依据。
提出了一种大惯性电动客车的智能驾驶横纵向解耦控制方法，提升了大惯性客车无人驾驶环境下跟踪期望轨迹的控制精度，优化了控制结构，有效克服了其大惯性和滞后性，改善了大惯性无人驾驶客车控制的响应速度和跟踪效果；提出了一种基于前后轴融合参考的自主招车导航及控制方法，增加了对长轴距车辆的精准控制，提高了车辆导航控制的精度。
中南大学
2023-03-13
智能矿用掘进机井下导航控制技术
针对矿井恶劣环境中绝对定位信息缺失，利用多源融合感知技术，构建可行驶区域两侧边缘，利用中心参考轨迹种子点生成拟合跟踪轨迹。建立势场态势图，实现智能矿用掘进机井下动态避障，并设计了自适应变参数的轨迹跟踪导航控制方法，突破了智能矿用掘进机矿井下自主导航规划的技术瓶颈。
提供了一种矿井下智能驾驶的局部路径规划方法及系统，自适应调整轨迹，实现路口前矿车的横向校正，保证矿车安全的通过路口，提高下无人矿车在分岔路口的安全性；提供了一种智能掘进机横向优化控制方法及系统，在粉尘碎石恶劣环境下，并缺乏绝对定位信息时，实现智能矿用掘进机井下精确横向轨迹跟踪控制技术；提供了一种智能驾驶的自底向上平滑轨迹生成方法及系统，保证在直线路线参考点处于道路中间，在弯道路段参考点处于弯道内侧，提高掘进机行驶过程中的安全性。
中南大学
2023-03-17