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激光跟踪测量系统
成果与项目的背景及主要用途： 激光跟踪测量系统是近些年来迅速发展并得到广泛应用的高精度、便携式三坐标测量机。这种测量系统的主要特点是测量范围大，通常为数十米甚至上百米。在全量程内的测量精度可以保持在微米级。整个系统的典型重量为20kg左右，非常便携。由于可以和多种形式的合作目标（也叫目标镜或目标测头）配合使用，因此不仅能对点、线、面等简单的几何特征进行测量，而且能够对内部特征、隐藏特征或曲面等复杂特征进行快速、高精度的测量。
天津大学
2021-04-14
分布式小型光伏电站系统施工建设仿真实训
分布式小型光伏电站系统施工建设仿真实训让学员以现场施工工程师的身份根据提供的项目说明书、施工图纸和材料到现场进行小型电站的模拟施工，提高学员的实践能力和动手能力。
1.1. 场景设计
虚拟场景主要由厂户楼顶施工场景组成；
场景模型主要包括：厂户建筑模型、支架基础桩、支架前后立柱、横梁、侧梁、接地扁钢、晶硅光伏组件、边压块、中间压块、接线盒、连接线、直流汇流箱、进线、出线、熔断器盒、断路器、避雷器、逆变器、PVC保护线管、五金螺丝螺母、安全帽、施工工具等
1.2. 互动设计
在施工场景看懂图纸，检查施工物料
根据提示到指定位置使用工具把支架、光伏组件、汇流箱、逆变器一一安装起来
进行组件阵列间串联和并联接线
进行防雷焊接
施工完成后进行投切并网操作
场景植入VR太阳模块，精准计算该项目所在位置的太阳位置，太阳高度角和方位角，在虚拟场景中全时仿真太阳产生的阴影。
广东顺德宙思信息科技有限公司
2025-06-02
关于表面水的非侵扰式成像研究
利用一氧化碳分子对针尖进行化学修饰，调控针尖的电荷分布，通过探测电四极矩针尖与强极性水分子之间的微弱高阶静电力，获得了弱键合的水分子团簇甚至亚稳结构的亚分子级分辨成像，并在原子尺度上确定了其氢键构型和氢原子的位置。
北京大学
2021-04-11
非齢式阵列磁控强化换热
在日常生活和工业生产中，寻求热物理性能优良的冷却介质并发 展新型的强化换热和流动控制技术成为提高能源利用效率与节能减排 的重要途径和有效手段。而液态金属流体（如傢、傢锡、镣锢锡和锂 铅等）由于其对流换热系数高、液相温区宽、耐极限热流密度能力强、 特定工况下材料相容性好及易于进行电磁控制等诸多优点备受关注。 如电磁冶金、芯片散热、熔融3D金属流体打印、镣基合金焊接等。与 常规流体相比，液态金属流体与电磁场相互作用可产生洛仑兹力，进 而实现对不同流动区域
南京工程学院
2021-01-12
高速列车非侵入式智能感知技术
本技术采用大数据智能分析算法，处理高速列车运行过程中产生的大量数据，智能辨识高速列车运行状态。以高速列车外部受流装备为对象，从受电弓状态实时感知与能耗分项统计两个角度，展示非侵入式智能感知技术在高速列车的最新应用。
1.受电弓状态实时感知
获取受电弓的原始信号并进行预处理，获取多个原始数据向量；对原始数据向量进行多尺度分解，从每个子频带提取特征量并构建时序特征向量；将特征向量和受电弓故障的分类标记作为特征映射数据，训练故障识别预判机制；以原始数据向量和故障类型分别作为输入输出数据，训练故障识别模型。对受电弓的实时电流信号进行处理，得到原始数据向量和特征向量，故障识别预判模型根据特征向量对受电弓进行故障预判，若有故障，故障识别模型根据原始数据向量对受电弓的故障类型进行识别。实现列车运行状态下，对受电弓进行实时在线监测与故障类型识别，且无需在列车外部及路网沿线另外加装硬件设备。
2.列车能耗分项统计
通过大数据智能分析方法，结合位于电路关键位置部分传感器提供的实时数据，可对动力系统、空调系统、照明系统、厨卫系统、用户交互系统等不同功能模块，提供非侵入式能耗分项统计。统计结果能为铁路管理部门提供参考，优化列车运行管理模式，改进各系统的运行机制，降低高速列车运行能耗。
图1 高速列车受电装置
图2 受流装置故障特征映射及辨识方法
图3 不同功能模块设备的提取特征
图4 不同设备的分项能耗统计
中南大学
2023-03-08
便携关节式坐标测量机
便携关节式坐标测量机由旋转关节和连接杆件组成，是一种柔性精密坐标测量系统。相比于传统正交坐标测量机体积庞大、价格昂贵、对环境要求高、不利于携带、搬迁、不便于在生产现场进行在线测量、一般只能应用于精密测量室的缺点，该坐标测量系统具有测量范围大、灵活、轻便、易于搬运等优点，可广泛应用于航空、航天、汽车制造、模具检测、逆向工程等领域。融入加工生产线，为企业进行复杂制造过程的规划、运作、控制和优化提供技术保障。便携关节式坐标测量机在国内的市场全部被国外公司占领。该类产品市场较大，价格昂贵（每台售价40-100万元人民币）。目前我国对关节类坐标测量机的年需求超过20亿元，随着制造业的升级，汽车制造业、机械制造、模具加工、高端装备等领域对关节类坐标测量系统提出更广泛的应用需求。
项目组在4项国家自然科学基金和国家重大科学仪器设备开发专项（2013年立项）支持下，经过15年攻关，攻克关节式坐标测量机多参数建模、快速标定方法、关节位置误差补偿、数据处理与通讯、扫描测量与逆向工程及结构设计和加工工艺等关键技术，研制出具有自主知识产权的四代便携关节式坐标测量机，技术成熟度7级以上。加强工程化研发，建立质量保障体系。掌握全部关节式坐标测量机理论支撑体系，制造超过10台工程化关节式坐标测量机。目前已经拥有全部生产工艺文件和可靠性保障手段，已经实现3台测量机的销售。为实现国产仪器的替代奠定了基础。图1为测量机的设计外观图，图2是项目研发的不同测量范围的多款测量仪器。
项目成果已经进行了小批量市场应用推广。成果拥有全套关节式坐标测量机理论支撑体系和核心技术、同时进行了必要的可靠性试验、掌握项目成果工程化必须的工艺文件和辅助支撑条件。小批量市场推广应用单位包括JAC江淮汽车、奇瑞汽车、上海力信测控技术有限公司、国家大科学工程EAST核聚变大型装置高精密测试、上海光源精密测量等。主要实现对汽车制造公司模具、焊接夹具、人机工程测量、盾构机关键尺寸测试、飞机钣金件和舱门关键零部件测量等领域。
中国石油大学（华东）
2021-05-11
便携式水貂体型测量设备
便携式水貂体型测量设备包括底座、貂筒、貂筒固定架、貂筒挡板、长度测量传感器、称重传感器、控制屏和电源，在所述底座上设置有貂筒固定架，在貂筒固定架的底部安装有称重传感器，在貂筒的前端设置貂筒挡板；在貂筒的前方设置有立板，长度测量传感器固定在立板上；立板的底部与底座通过转轴Ⅱ连接；控制屏固定在底座上，控制屏包括触摸显示屏、启停按键、当前清零按键和控制器。本发明实现了水貂体长和体重的快速精确测量，减小了养殖户的劳动量，且携带方便。
青岛农业大学
2021-04-13
一种激光在线测量加工检测方法及其装置
本发明公开了一种激光在线测量加工检测方法及装置，将激光 测量、加工和检测集于一体，可实现激光加工前在线测量待加工工件 的平面或曲面几何尺寸形貌，获得真实平面或空间结构尺寸和特征， 消除待加工工件因在前期加工处理流程中产生的变形或时效变形所引 起与理论数模之间的误差，提高了激光加工精度和质量。装置包括依 次位于同一光路上的加工激光器、光路系统和激光加工头；还包括激 光测距系统，计算机控制系统，移动组件和工作台；激光测距
华中科技大学
2021-04-14
在线油路磨粒检测系统
在线油路磨粒检测系统是采用非接触测试技术，对润滑油路中的金属磨粒进行在线检测，对油路中的磨粒进行计数，确定尺寸和分级，统计出金属机械磨损情况，判断其变化趋势。其主要设计依据机器的磨损部件（比如旋转机械）的损伤程度与从磨损部件释放到润滑系统里的金属颗粒质量之间的强烈关联性。该产品预测机械故障，进行设备的早期故障诊断，避免灾难性事故发生。该产品适用于电业、航海和航空等领域
电子科技大学
2021-04-10
表面质量在线检测系统
表面质量已经成为企业日益关注的内容，传统人工检测方法存在着检出率低、工人劳动强度大等问题，已不适应企业对产品表面质量严格控制的要求。采用表面在线检测系统是解决这些问题的惟一途径。目前，发达国家的带钢生产线一般都配备有表面在线检测系统，从热轧生产线开始到冷轧的各条生产线，如酸洗、轧制、平整、涂镀及精整等，对轧制过程中各条生产线的表面质量情况都进行了全连续自动跟踪，不仅保证了产品的出厂质量，而且可以根据前面工序中的检测情况指导后面工序的生产，提高了产品的成材率及生产效率，给企业带来了巨大的经济效益。本课题组于1998年开始在表面检测领域进行研究，在一项欧盟国际间合作项目和多个国家及省部项目的支持下，于2002年研制出国内第一套具有自主知识产权的带钢表面质量在线检测系统。该系统采用CCD摄像头、图像处理、模式识别、并行计算等一些前沿技术，并自主开发了图像冻结技术、快速图像处理和模式识别技术等多项创新技术，解决了表面质量在线检测中的一些难点。该项研究成果经专家鉴定，整体技术具有国际先进水平。该产品于2003年7月获得北京市“高新技术成果转化项目”的认定。应用范围 本产品可广泛应用于钢铁、有色、造纸、塑料等行业，典型应用领域有：冷轧带钢、热轧带钢、中厚板、铝带、铝箔、铜带、铜箔、纸带、木材、塑料薄膜、陶瓷、纺织等生产线。目前，本产品已经应用于热轧带钢、冷轧带钢、中厚板等多条生产线，系统达到的技术指标是： 检测速度18 米/秒（可按用户要求提高）； 检测精度为0.3mm（可按用户要求提高）；对生产线上常见缺陷的检出率≥90%，常见缺陷的识别率≥80%。
北京科技大学
2021-04-11