成果与项目的背景及主要用途： 对于机械手臂的机械结构尽量做到易于维护、容易扩展到更多的自由度,并且希望其动作具有较高的灵活性。在对机械手臂的控制上,要求使用合适的控制算法使机械手臂实现更高的定位精度。并希望其控制拥有较好的系统稳定性并易于修改控制程序,在机械手臂增加更多的自由度或者其他设备时控制系统具有良好的扩展性。混联拓扑结构继承了串联和并联拓扑结构的优点，具有结构紧凑工作空间占地面积比大刚度高可重构能力强等特点，可广泛应用于大型结构件高速高精度数控加工单元中。 技术原理与工艺流程简介： 五自由度机器人，包括固定架、第一长度调节装置、第二长度调节装置、第三长度调节装置、动平台和定位头，固定架的中间部位设置有第一铰链，该铰链由内、外同心环构成，第一长度调节装置的上部通过所述第一铰链和其与第一铰链构成的滑移副设置在固定架上，动平台固定安装在第一长度调节装置的末端，可提供两转动自由度的定位头安装在所述动平台的底部，其特征在于：所述固定架两侧对称地连接有第二、第三铰链，所述第二、第三长度调节装置一端分别与所述第二、第三铰链相连，其另一端分别通过具有三转动自由度的铰链与构成第一铰链的内环连接。由 2 自由度球面并联机构和 1 条末端装有 2 自由度砖头并通过移动副与之串接的主动支链构成的 5 自由度混联高刚度机器人，可做成即插即用的可重构模块用于搭建不同形式和用途的自动化装备。Trivariant 系列机器人为三维空间内的高精度复杂曲线切割作业、焊接作业和装配作业提供了完美的解决方案，拥有精度佳、可靠性高、易用性强、维护成本低等优势。 技术水平及专利与获奖情况： 五自由度机器人CN200510014459  应用前景分析及效益预测： 提出实现节点 5 坐标快速、低成本加工的创新构思，进而形成基于CAD/CAPP/CAM 和新型工业机器人的“制模—组模—铸造—加工”数字化成套解决方案，并成功应用于 2010 年上海世博轴阳光谷大型复杂网壳结构工程，有效地解决节点制造成本高、工效低、周期长的技术问题，确保每个节点尺寸和角度毫厘不差。 应用领域：装配、焊接、搬运、加工、复杂相贯线切割 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模） 可依据客户需求，选择指定厂家的伺服电机，定制开发控制系统，并可开放后台接口，方便用户进行二次开发和升级。 合作方式及条件：面议

主要应用于陆地干混站及移动干混站的建设。通过车载罐提供物料实现散装物料的混配及贮存，保证固井作业的水泥供应，工作时使用压缩空气作为动力完成物料输送。系统包括散料储罐、混拌罐、除尘罐、空气罐、流程管汇、称重计量及远控系统等。 作为中石化、中石油、中海油水泥干混设备的核心供应商，万邦科技产品广泛应用于油田各大干混站，并成功应用到中亚、中东海湾地区、东南亚、北美、非洲等区域的干混站项目建设。

台式六联混凝实验搅拌机采用一体成型设计，构造简单、操作方便，包装尺寸90厘米*30厘米*50厘米，净重40Kg，由搅拌杯、加药支架、桨叶、机箱等组成，该仪器涉及水处理技术领域的混凝、絮凝、沉淀等工艺流程的模拟与指导工作，整机一体成型，长90厘米，宽30厘米，高50厘米，有耐用、操作方便、占地面积小的特点，从机箱构造被分类为不锈钢六联混凝试验搅拌机、及烤漆六联混凝试验搅拌机，微电脑控制转速、时间、温度、加药等各项程序，被广泛应用于水厂、净水厂、污水处理厂、给排水厂等等各领域。 产品参数： 1、转速功率：180W 2、包装尺寸:90*30*50厘米/cm 3、转速范围：10～ 1200转/分　　± 0.01% 4、速度梯度G 值：10  ～ 1000秒-1   5、时间范围： 0  ～ 99 分59秒 x 10　± 0.01秒    6、测温范围： 0  ～   50℃　　± 1℃ 7、可设程序数量：25种； 每种自动无级变速10次                  8、电　　压： 0  ～  220V　　 ± 5%   产品性能： 1、微电脑控制、7寸大彩色液晶屏中/英文双显高清界面，可根据菜单和提示进行各项操作，在搅拌中同时动态显示各种参数。 2、可程控储存25组程序,每组程序可运行10段不同转速,（转速范围10-1200转/分）每段运行时间0-99分59秒。 3、六根搅拌轴可实现同步运行、或者异步运行的功能。 4、搅拌轴自动垂直升降，更容易保护矾花形成，并能根据不同容量的试验杯选择不同的计算方法计算G/GT值。 5、自动加药系统可在每段程序开始前，同步往烧杯内加药，可多次多品种自动加药。 6、可靠的高精度步进电机，其转速由电脑芯片数字信号控制，转速无重复性，误差为零。 7、配备高精度温度传感器用于检测水温或环境温度，实时显示在屏幕上。 8、仪器采用一体化设计，减少了分体设计中外露电缆连接安全性能低的隐患，外观整洁大气。 9、试验结束后有滴滴提示声提示。 10、搅拌器试验杯底座配置了LED灯， 可以清楚观察矾花的形成、大小和沉淀过程。 11、免费配送套装圆形(或方形)玻璃试验杯和试管。 12、搅拌无机械传动装置，避免了传统机械式搅拌机皮带和齿轮等传动部件的缺陷。 13、磨砂不锈钢机箱（烤漆机箱）构造，不仅美观大方，同时防腐、防锈、耐磨的性质增加了仪器使用寿命。    

其他成果/n一种具有抑菌活性的香芹酚固体脂质纳米粒分散液及其制备方法和应用，以香芹酚固体脂质纳米粒分散液的总重量计，该香芹酚固体脂质纳米粒包括：香芹酚0.05‑0.5wt％、单硬脂酸甘油酯0.5‑1wt％、1,2‑丙二醇酯0.5‑1wt％、吐温‑80 1‑2wt％、乙醇5‑6wt％、余量为水。本发明的香芹酚固体脂质纳米粒分散液的有效成分来源于植物提取物，绿色环保，对人体无害，固体脂质纳米粒有效改善了香芹酚的水分散性，增加了香芹酚在水中的溶解性，提高了香芹酚的稳定性。

一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 谢冬蕊 石工院/石油工程 2020/2024 202031010183 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 谢刚 石工院 讲师 油气井工程 四、项目简介 1.目前国内外页岩气水平井大多数采用油基钻井液钻井，但油基钻井液存在不环保和成本高的问题，因此发展一种高性能水基钻井液来代替油基钻井液已成为一种必然趋势； 2.现阶段对页岩地层的封堵还存在问题，常规的封堵剂由于其尺寸问题，无法对纳米级别的孔隙和裂缝进行有效封堵，因此有必要合成一种纳米封堵剂；

在压裂施工过程中，压裂液的性能对油田的增产增储起着至关重要的作用， 压裂液的配制用水一般为清水配制。由于在某些地区所处的地理位置水资源匮 乏，并且用水量较大，给配制压裂液带来较多的问题；另一方面，压裂液的返 排液存量较大，如果随意排放会对环境造成污染，也是对水资源的巨大浪费。 将压裂液返排液重复利用是一个较好解决配制用水不足，同时又减轻了污染环 境的办法，有利于节省施工费用、缩短作业周期，带来可观的经济效益，更重 要的是减少了系统的总污水量，减轻了产出液后续处理的负担，为当地的可持 续发展，建设能源节约型、环境友好型企业带来了巨大的社会效益。 压裂液返排液中，成分复杂，主要有稠化剂、交联剂、破胶剂、助排剂、 72 破乳剂、杀菌剂、粘土稳定剂以及高矿化度的水等组成。与清水比较具有矿化 度高、离子成分复杂、有机物含量高、含油量高、pH 值变化大、悬浮物含量高、 存在大量的铁细菌、硫酸盐还原菌及腐生菌等特点。这对用返排液配制压裂液 提出了更高的要求，是一个巨大的挑战。

在压裂施工过程中，压裂液的性能对油田的增产增储起着至关重要的作用，压裂液的配制用水一般为清水配制。由于在某些地区所处的地理位置水资源匮乏，并且用水量较大，给配制压裂液带来较多的问题；另一方面，压裂液的返排液存量较大，如果随意排放会对环境造成污染，也是对水资源的巨大浪费。将压裂液返排液重复利用是一个较好解决配制用水不足，同时又减轻了污染环境的办法，有利于节省施工费用、缩短作业周期，带来可观的经济效益，更重要的是减少了系统的总污水量，减轻了产出液后续处理的负担，为当地的可持续发展，建设能源节约型、环境

纳米氮化硼材料兼具氮化硼和纳米材料的双重优势，广泛应用于航空航天、高端电子散热材料、吸附剂、水净化、化妆品等领域。项目团队开发出一种能够实现形貌和尺寸均一且具有超大比表面积多孔氮化硼纳米纤维的规模化制备技术，目前市场尚未实现规模化生产。该技术合成工艺简单可控、成本低、过程绿色环保，处于国际领先地位。 1 产品的应用领域 图2 高性能氮化硼纳米纤维粉体 图3 氮化硼纳米纤维粉体微观形貌

1、微电脑控制，中文界面，彩色液晶显示，触摸屏操作，简捷、直观、方便。2、全程电脑自动控制，无需人工干预。自动梯度离心浓缩标本，自动抽取标本瓶废液，自动转移标本，自动制片，自动滴染色（含盐酸酒精分化）。3、每份标本独立离心浓缩，独立抽取废液，独立转移并沉降制片，独立滴染色、独立倾倒废液，标本与耗材（离心管、一次性移液针筒、沉降仓等）一一对应，不交叉使用，不重复使用，保证单独制片染色，无标本间交叉污染4、一次性移液针筒抽取染色液、盐酸酒精，因此，无堵塞管道风险，无染色液浪费。5、有效细胞单层、均匀地平铺到载玻片圆形区域上，制成细胞成分丰富、背景清晰、颜色鲜艳、形态完整、平铺均匀的细胞学涂片。6、上皮细胞、化生细胞、颈管细胞及微生物等清晰，既可直接查癌及癌前病变，也可查炎症，HPV感染、滴虫、霉菌等微生物。7、配有净化排气装置，环保密封罩活性炭过滤，吸附有害气体，保证仪器内外空气洁净，保护操作者健康。8、单次制片染色1-24任意数值只标本。9、妇科、非妇科两种工作模式；巴氏、HE两种染色方式。

技术简介： 针对合成碱厂废淡液腐蚀性大、难以处理的特点，课题组开发了耐高温耐腐 蚀的塑料合金填料、耐高温玻璃钢分布器和淡液蒸馏节能工艺技术，能有效解决 现有不锈钢填料和内件的腐蚀问题、处理后的净化淡液氨氮含量高的问题和淡液 蒸馏能耗高的难题。 本技术已在河北、河南、内蒙、江苏、湖北、福建、青海等多家碱厂成功应 用，使用寿命最长在 8 年以上，蒸馏后的塔底废水氨氮含量在 1ppm 以下，净化 后的废淡液可以返回系统循环使用。带有塔底再沸器的淡液蒸馏工艺可以解决母 液膨胀的问题。 应用前景分析： 随着环保要求的提高，对外排废水中氨氮含量的要求越来越严格，甚至要达 到废水零排放，所以对废淡液的蒸馏系统需要强化，需要新上或对现有淡液蒸馏 系统进行改造，以达到最新环保要求。淡液蒸馏技术在纯碱生产行业有很好的应 用前景。 课题组可以提供成熟的淡液蒸馏工艺包。 经济效益预测： 淡液蒸馏可以回收纯碱生产工艺过程中需要的氨气和工艺用水，淡液蒸馏具 有一定的经济效益和社会效益。 35天津大学科技成果选编 技术成熟度:产业化项目 应用领域: 纯碱生产行业