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加快突破核心技术 增强自主创新能力——两院院士谈面向国家重大需求
党的二十大报告指出,以国家战略需求为导向,集聚力量进行原创性引领性科技攻关,坚决打赢关键核心技术攻坚战。本期特刊邀请两院院士撰文,畅谈学习体会,并分享他们面向国家重大需求,在各自科研领域所作出的努力。
科技日报 2022-11-03
北斗/GNSS广域实时厘米级导航定位理论与方法
系统建立了北斗/GNSS广域实时厘米级导航定位理论与方法,在精密单点定位整数解模型、实时与快速初始化方法、广域实时精密定位质量控制三个方面取得了突破性进展,解决了精密单点定位长期以来非差模糊度固定难和实时快速初始化难两大瓶颈,实现了“定得准”、“测得快”的核心目标。项目整体达到国际先进,部分成果达到国际领先水平,已在测绘遥感、航空航天、极地科考、地震与大气科学等领域应用。该研究引领了高精度卫星导航定位从局域到广域、从事后向实时、从GPS单系统到GNSS多系统方向的发展,推动了卫星导航与大地测量学科的
武汉大学 2021-04-14
全天候高速公路自主巡检机器人
自主设计巡检机器人机械结构:• 稳定性好(机器人重心和轨道重心较为重合)• 柔性贴合轨道(轨道内侧有8组弹性导向机构辅助导向)• 可快速拆卸(在轨道任意处可将机器人拆分为两部分)• 可扩展性(上方平台充分预留空间,可根据应用场景更换搭载设备) 客户端采用Web可视化工具IOT Studio进行上位机开发。上位机界面接入视频信息以及巡检机器人状态信息,并且可以下发控制信息,实现了用户与机器人的远程交互功能,后期可根据需求进行扩展,可在界面接入数据库存放检测信息以及对多台巡检机器人进行监控。
北京交通大学 2023-05-08
IR—C100自主移动机器人
IR—C100是一款应用于标准工业环境的通用移动机器人。机器人硬件 层面提供多种供电以及通讯接口,可与电梯、CNC等多种设备实现通 讯,充分与用户场景对接,支持顶升模块、机械臂、推车、滚筒等多 种外部设备,并且支持二次开发,最大负载重量为200KG。
山东山速机器人科技有限公司 2021-08-26
新冠肺炎疫情数据导航、防控态势及溯源研究
为服务社会大众了解疫情走势,并为相关部门提供决策支持,北京航空航天大学北航大数据与脑机智能高精尖创新中心刘旭东教授、胡春明教授、李建欣教授等组织师生,与复杂系统可靠性实验室李大庆研究员联合组成团队,全力投入建模和系统研发,已向决策部门提供疫情数据评估与预警报告、区域物资保障评估专项报告等,并迅速开发“新冠肺炎疫情数据导航服务”平台,数据单日访问量近 5 万次。此外,中心还进行新型冠状病毒的疫情评估与预测报告并开发疫情实时更新系统。中心对疫情现状进行分析和预测,为公众提供及时、准确的疫情态势分析、走势预测、舆情动态和政策措施等智能数据服务,实现全国及重点城市日度传播系数计算、短期确诊人数预测和长期疫情拐点与结束日期预测、疫情缓解系数评估等功能。此外,大数据与脑机智能高精尖创新中心研究团队根据疫情确诊患者相关公开数据,利用自然语言处理等技术,从已公开全国各省市直辖区四千余位确诊患者轨迹中抽取了基本信息(性别、年龄、常住地、工作、接触史等)、轨迹(时间、地点、交通工具、事件)及病患关系形成结构化信息。同时开发确诊患者轨迹可视化查询与分析系统,为疫情传播与防控相关研究提供有效支撑。
北京航空航天大学 2021-04-10
电动汽车充电导航及分布式控制
1.痛点问题 电动汽车在未来将大规模接入电网。在居民小区与公共慢充站等场景下,优化已接入电动汽车充电功率可实现削峰填谷、提高新能源渗透率和改善电压水平。由于单辆电动汽车充电功率、电池容量过小,需要在电动汽车调度环节中引入集群代理作为中间商管理大型充电站或者同一供电区内的电动汽车集群,并以此为单位参与电网调度。在获得电网下发的集群调度结果后,集群代理通过优化内部电动汽车的充电功率,使所有电动汽车的总充电功率尽可能逼近理想曲线,从而使各电动汽车以对电网有利的方式充电。目前,该问题多采用集中优化方案,需要各辆电动汽车向集群代理传递自身信息,当集群规模较大时,大量数据的存储和处理将占用较多资源,计算时间也较长,也和电动汽车的自治性不符。但采用分散优化方案时算法设计不当,分散优化算法结果有可能只是次优解甚至不可行。 另一方面,未来公共快充站的普及和车辆充电功率等级的提升将给电网运行带来新的挑战和机遇:一方面,公共充电站快充负荷的天然不确定性叠加上车辆大功率快充模式,使得部分充电站的充电负荷具有功率大、间歇性和波动性强等特点;如果不对这些公共充电站的快充负荷做合理调控,可能导致配网部分电压越限、电能质量恶化、甚至设备过载等问题;另一方面,电动汽车具有空间移动特性,在充电导航下,起到优化电网潮流分布、促进新能源发电消纳、维持配网节点电压水平、实现电网安全经济运行等目标。目前,电动汽车导航多局限于简单的车辆路径规划问题,缺乏对交通-电力信息的综合考虑,无法实现电力-交通融合网络的协同优化,且在导航过程中对用户隐私的保护不足。 2.解决方案 面向已接入充电的车辆,本项目提出一种对集群内多辆电动汽车充电行为进行分布式优化的方法,属于电力系统运行和控制技术领域。该方法采用停车场或者小区侧的控制器作为优化计算中的协调器,为各个汽车上的子控制器提供协调信息,子控制器根据这些协调信息优化自身的充电功率曲线,并将信息反馈回协调器;如此进行迭代计算:首先由各汽车的子控制器初始化一个满足自身充电要求的初始曲线,作为迭代的开始步骤;每一步迭代过后,协调器将会得到各个电动汽车改进后的充电功率,等迭代收敛得到的各个电动汽车的充电功率下发给子控制器。本方法所得到的充电方案将实现对理想曲线的最优逼近。该成果既适应汽车的物理分布特性,同时又有较高的计算效率。 面向未接入充电的车辆,本项目提出了一种基于智能交通系统的电动汽车充电路径规划方法,综合考虑了交通状况和电网状态。该方法基于智能交通系统实现,包含四个模块:电力系统控制中心、智能交通中心、充电站和电动汽车终端。电力系统控制中心根据电网数据计算可用充电容量和充电站充电容量,并将结果传输至充电站。充电站确定其充电计划,估计未来电动汽车的可用充电功率,并将这些数据传输至智能交通中心。在从智能交通中心接收可用充电功率数据和交通数据后,电动汽车终端估计不同站点的总充电时间,包括驾驶时间、等待时间和充电时间。驾驶员可以查看这些结果,并选择导航至与最小总充电时间相对应的充电站。 合作需求 本项目拟应用于新能源汽车充电管理与新能源汽车充电导航场景。针对已接入充电的车辆,以集群形式参与电网调度,收到电网下发的集群优化充电调度指令后,集群代理需优化集群内的电动汽车充电功率以追踪电网指令,从而降低车辆用户的充电费用。针对未接入充电的车辆,为电动汽车车主提供一条最佳充电路径,节约车主的时间,提高车主的出行效率。而且充电站的选取充分考虑了电力系统的运行要求,避免电力拥塞的现象,保障电力系统的安全运行。 本项目希望获得产品化所需资金与试点产地、开发团队等孵化资源支持。有意向与国家电网、南方电网等输配电企业,国网电动、特来电、星星充电等充电设施建设与运营企业,百度地图、高德地图等地理导航企业,售电公司与负荷聚合代理商合作。
清华大学 2022-05-31
用于胶囊内窥镜检测的磁导航式运动控制系统
本发明公开了一种用于胶囊内窥镜检测的磁导航式运动控制系统,可以实现胶囊内窥镜在消化道内的运动控制和位置控制。系统包括受检者支撑部、磁装配体、磁支撑座和伺服控制单元。磁装配体采用永久磁铁和机械运动产生一个准静态磁场,实现对内置入永磁体的胶囊内窥镜的定位和导向。本发明所提出的磁导航式运动控制系统含有 5 个联动轴,通过外部控制磁导航仪系统各个部件的进给速度、转动速度和相对运动速度,可以实现针对胶囊内窥镜在消化道内的运动控制和位置控制。
华中科技大学 2021-04-14
依多训内镜手术培训机器人导航版
依多训内镜手术培训机器人依托云平台,将医学病理,影像数据、手术培训智能分析引擎等绝密数据及算法存储于云端。 打破传统内镜手术培训的模式,为广大用户带来系统化,精确化,数量化的手术仿真培训教学。系统集人机交互人工智能、VR、AR、医疗影像、机械电子等多个当代学科最尖端技术于一体,可广泛用于医疗行业的各个临床手术培训。
深圳智触计算机系统有限公司 2022-06-09
3D打印创新实验室解决方案主导高精度3D打印机
产品详细介绍 全球首款具备真正全闭环智能运动控制技术的3D打印机,能够实时反馈处于运动控制最末端的打印头精确位置信息,通过高效智能的平滑匹配技术和模糊控制算法,对打印头的运动进行实时补偿和修正,从而消除了机械配合误差、皮带回隙等影响因素、彻底解决开源3D打印机精度不高、表面粗糙等弊病。 此款3D打印机由于打印速度快、精度高、操作简单、成品优质,反响巨大,深受众多企业单位、学校认可和支持; PanowinF3CL全球首创3大核心专利: 1)全闭环运动控制专利技术:实时监控机械结构的运动趋势,对运动偏差进行纠正,保证每一步分毫不差;可以最大程度保证打印精度和打印成功率。 2)全球独创断电续打专利技术:打印过程中若遭遇意外断电,或用户手动关闭电源,打印机将自动暂停打印并保护模型,待下次重新接电后可恢复打印过程。 3)耗材监控报警保护系统:打印过程中,若发生打印耗材用尽或丝料意外断裂,打印机通过特有的断丝检测装置实时发现异常并进行保护处理。
磐纹科技(上海)有限公司 2021-08-23
无尘车间建设第二步:平面布局规划华建净洁净室工程设计技术探讨核心技术规范
上一篇文章我们详细介绍了建设无尘车间的第一步——选址,选好适配的场地只是洁净厂房建设的开端,真正决定车间后期使用效率、合规性与安全性的核心环节,是紧随其后的平面布局规划。很多企业在无尘车间建设中存在一个误区:认为找好场地后,便可直接敲定材料、采购设备进行安装,殊不知,缺乏科学合理的平面布局规划,后期不仅会出现生产动线混乱、交叉污染、洁净度不达标等问题,还可能导致返工整改,浪费大量的时间与成本,甚至无法通过行业监管验收,影响企业正常投产。因此,无尘车间建设必须重视平面布局规划,而这一环节的核心的是把握三大关键要素:贴合生产流程、符合洁净室设计规范、遵守消防安全规定,三者缺一不可。作为深耕洁净室工程领域多年的标杆企业,华建净凭借完善的全生命周期服务体系、丰富的行业案例与专业的技术实力,为无数企业提供了科学合规、高效适配的平面布局规划方案,助力企业规避建设风险,实现洁净生产落地。 平面布局规划是无尘车间设计的基石,直接决定了洁净室的使用效果、运行成本与合规性,尤其对于二类医疗器械等强监管行业,布局的合理性更是企业通过GMP认证、保障产品质量的核心前提。华建净深耕洁净室工程行业多年,核心聚焦尘埃处理技术与洁净室全链条解决方案,凭借扎实的技术积累、完善的服务体系,成功跻身国内洁净室工程企业综合排名前列,累计完成数百个不同规模、不同洁净等级的洁净室工程项目,其中在二类医疗器械厂房领域的案例更是遍布全国,凭借99%以上的一次性验收通过率,成为众多医疗器械企业的首选合作伙伴。 一、贴合生产流程,实现高效生产无阻碍 生产流程是平面布局规划的核心导向,不同行业、不同产品的生产流程存在显著差异,而流程的合理性直接影响生产效率与产品合格率。例如二类医疗器械中的无菌器械、体外诊断试剂等产品,生产流程涉及原料处理、组装、灭菌、检验、包装等多个环节,每个环节的先后顺序、操作要求都有严格规范,平面布局需严格遵循“单向流转、避免迂回”的原则,减少物料、在制品的往返搬运,从源头规避交叉污染风险。 需要注意的是,生产流程的具体规范的需由企业生产工程师结合产品特性、产能规划提供,或由设备制造商根据设备运行要求给出专业建议,这也是平面布局规划的前提。而华建净在这一环节的核心优势的的,能够深度对接企业生产团队与设备供应商,组建由10年以上行业经验工程师组成的专业团队,全面梳理生产流程中的核心需求与痛点,将生产工艺要求与洁净室设计完美融合,优化动线设计,确保布局既贴合生产实际,又能最大化提升生产效率。不同于行业内“重设计、轻落地”的传统模式,华建净的规划方案始终兼顾实用性与可操作性,提前预留设备安装、产能扩张的空间,避免后期因生产需求调整而进行大规模改造,帮助企业降低全生命周期成本。 二、遵循洁净室设计规范,筑牢合规生产防线(以二类医疗器械厂房为例) 二类医疗器械直接关系到使用者的生命健康安全,国家对其生产环境的洁净度、流程合规性有着极为严格的监管要求,平面布局规划必须严格遵循《医疗器械生产质量管理规范》(GMP)及相关行业标准,华建净作为具备“洁净室施工A级资质”的企业,核心技术团队对ISO14644国际标准、GB50457《医药工业洁净厂房设计规范》等有着深刻的理解与丰富的落地经验,能够确保布局方案全程合规,助力企业顺利通过GMP认证。具体需重点把握以下几点: 合理划分作业区,规避交叉污染 平面布局需结合生产产品的品种、数量,合理划分不同功能的作业区域,明确区分洁净区与非洁净区、生产区与检验区,避免不同环节的交叉污染。其中,检验室作为产品质量把控的核心环节,必须与生产区域严格分隔,配备独立的洁净设施,确保检验结果的准确性与可靠性。华建净在规划过程中,会根据二类医疗器械的生产特性,采用BIM三维可视化设计,提前模拟区域划分与动线走向,优化管线综合排布,避免管线碰撞,同时严格按照洁净等级梯度布置区域,从高洁净区到低洁净区依次规划,确保洁净环境稳定可控。 严格执行“人货分流”,规范进出流程 “人货分流”是洁净室设计的核心原则之一,目的是避免未经净化的人员、物料带入污染物,保障洁净区的洁净度。华建净结合多年二类医疗器械厂房设计经验,优化设计人员与物料的进出线路,确保动线清晰、互不交叉,具体流程规划如下: A:人员进入线路流程 换鞋→脱外衣→更无尘衣→洗手消毒→缓冲→洁净走廊→各功能间→内包间。华建净在规划时,会根据企业人员规模,合理设计人员净化用房的面积与布局,换鞋区配备无尘鞋存放柜,更衣区采用分区设计,洗手消毒区配备符合GMP要求的消毒设备,缓冲间设置风淋室,确保人员进入洁净区前彻底去除身上的灰尘与污染物,同时优化动线设计,避免人员逆行,从源头保障洁净环境。 B:物料进入线路流程 原料仓库→拆外包→缓冲灭菌→进入生产区。物料是交叉污染的主要来源之一,华建净会为企业设计独立的物料净化用房,拆外包区与洁净区严格分隔,配备专业的灭菌设备,物料经拆包、消毒、灭菌后,通过传递窗或货淋通道进入生产区,传递设施具备联锁和自净功能,确保物料进入洁净区时达到相应的洁净要求。同时,华建净会根据物料特性,优化物料存放与转运路线,减少物料在非洁净区的停留时间,规避污染风险。 C:成品出库线路流程 完成生产→内包装→外包装→成品仓库。华建净在规划时,会设计单向的成品流转路线,内包装区位于洁净区内,外包装区与洁净区分隔,成品经内包装后,通过专用通道转运至外包装区,避免成品与原料、半成品交叉接触,同时成品仓库与生产区合理衔接,确保成品出库高效、便捷,且不影响洁净区环境。 D:仓库区规划要求 原辅料、半成品、成品等物料需根据性质不同,分设库房或分区存放,避免混放导致的交叉污染。其中,清洁剂、消毒剂、杀虫剂、润滑剂、燃料等物料,需与原辅料、半成品、成品严格分隔放置,单独设立存放区域并明确标识。同时,库房内的物料需与墙壁、地面保持适当距离,便于通风、清洁与维护,物料标识清晰,实现全程可追溯。华建净凭借丰富的仓库规划经验,会根据企业物料种类与存储需求,设计恒温恒湿、通风良好的仓库布局,配备专业的存储货架,确保物料存放合规、安全。 F:缓冲间设置要求 不同净化级别的洁净室之间,必须设置缓冲间,通过控制压差梯度(通常≥10Pa),防止高级别洁净室受到低级别洁净室的空气倒灌污染,确保各区域洁净度稳定达标。华建净在规划时,会根据洁净等级差异,合理设计缓冲间的大小与布局,配备相应的压差控制设备,同时采用专业气流模拟软件优化气流组织,确保缓冲间能够有效隔离不同洁净等级区域的空气,避免交叉污染,这也是华建净能够确保洁净室长期稳定达标、一次性通过验收的核心技术优势之一。 三、符合消防安全规定,守住生产安全底线 无尘车间由于采用密封式设计、使用大量保温、防火材料,且部分生产环节可能涉及易燃易爆物料(如二类医疗器械生产中的消毒剂、溶剂等),消防安全尤为重要。平面布局规划必须严格遵循消防安全规定,合理设置安全出口、疏散通道、消防设施,确保疏散通道畅通无阻,消防设施能够正常发挥作用。 华建净在规划过程中,始终将消防安全放在首位,结合无尘车间的结构特点与生产需求,严格按照消防规范设计安全出口与疏散路线,确保每个区域都有足够的安全出口,疏散通道宽度符合标准,同时合理布置灭火器、消防栓、火灾自动报警系统、应急照明等消防设施,确保消防设施覆盖整个车间,且便于操作与维护。此外,华建净还会在布局规划中,优化易燃易爆物料的存放区域,设置防火隔离带,规避火灾风险,为企业生产安全筑牢防线。 华建净:专业规划+全链服务,助力洁净车间高效落地 无尘车间平面布局规划看似简单,实则涉及生产工艺、洁净规范、消防安全、成本控制等多个维度,需要专业的技术团队、丰富的行业经验与完善的服务体系作为支撑。华建净作为国内洁净室工程领域全生命周期服务的先行者,打破了行业内“重建设、轻服务”的传统模式,构建了覆盖前期咨询、规划设计、施工建设、验收到后期运维、升级改造的全链条服务体系,客户只需对接华建净一家服务商,即可完成洁净室项目全流程的建设与运维,彻底避免多供应商对接带来的沟通成本高、责任划分不清晰等问题。 下图为华建净为某二类医疗器械企业设计的洁净厂房平面布局示意图(仅供参考),该方案严格遵循GMP规范与二类医疗器械生产要求,实现了生产流程顺畅、人货分流清晰、洁净等级达标、消防安全合规,助力客户顺利通过GMP认证,投产后生产效率较原有车间提升30%以上,产品良品率显著提高,获得了客户的高度认可。华建净累计完成超过300个10万级及以上洁净车间成功案例,覆盖医疗器械、电子半导体、生物医药等8大行业,客户复购率超80%,凭借严格的“材料-施工-检测”全程溯源系统,近3年合规验收通过率达到100%。 本文仅对无尘车间平面布局规划进行了简单介绍,实际上,净化车间的设计是一项复杂的系统性工程,除了平面布局,还涉及洁净等级确定、通风系统设计、材料选型、设备安装等多个环节,每个环节都直接影响洁净室的使用效果与合规性。 如果您正筹备二类医疗器械或其他行业的无尘车间建设,面临平面布局规划难题,或是想了解更多洁净室设计、施工、运维相关知识,不妨联系华建净——我们拥有专业的设计团队、自有施工团队与完善的售后保障体系,可免费为您提供现场勘测、需求调研、合规解读与规划方案定制服务,凭借丰富的行业经验与专业的技术实力,为您规避建设风险、降低运营成本,助力您实现合规、高效、节能的洁净生产。
深圳市华建净建设工程有限公司 2026-04-24
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