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項目成果/簡介:旋翼無人機成功實現(xiàn)了把“人的眼睛”帶到空中，在民用消費等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本項目突破了多關(guān)節(jié)機械臂與旋翼無人機集成技術(shù)，實現(xiàn)把“人的眼睛和手臂”帶到空中，把無人機的能力從“非接觸觀測”提升到“接觸作業(yè)”，從而極大地拓展無人機的應(yīng)用領(lǐng)域。項目以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，將其與飛行機械臂系統(tǒng)相結(jié)合，重點突破模塊化可重構(gòu)超輕型機械臂設(shè)計、復(fù)雜耦合系統(tǒng)的穩(wěn)定性、動態(tài)非結(jié)構(gòu)環(huán)境感知與理解、自主作業(yè)技能學習與發(fā)育、協(xié)同優(yōu)化行為決策與優(yōu)化等核心技術(shù)，研制出多軸電動無人機+單機械臂、單旋翼帶尾槳無人機+雙機械臂兩種產(chǎn)品樣機，實現(xiàn)其自主作業(yè)，為后續(xù)產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。本成果對于我國打造無人機新的產(chǎn)品形態(tài)、推進無人機產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展、進而搶占無人機技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的國際制高點具有重要意義；同時，作為典型軍民兩用產(chǎn)品，這種新技術(shù)具有巨大的軍民融合發(fā)展前景。項目階段:已成功研制出樣機系統(tǒng)、開展飛行試驗效益分析:本項目最大特色在于將機械臂技術(shù)與飛行機器人技術(shù)相結(jié)合，實現(xiàn)了空中自主作業(yè)。完全突破了目前無人機只能完成非接觸、觀測類任務(wù)的局限，是無人機領(lǐng)域一種全新的產(chǎn)品形態(tài)、也非常有可能成為一種新業(yè)態(tài)。多自由度機械臂與無人機相集成（如下圖所示），機械臂的運動、甚至和外界環(huán)境相杰出，都給飛行器的控制帶來極大挑戰(zhàn)；同時，要實現(xiàn)其對空中、地面的動目標進行識別、跟蹤、捕獲等作業(yè)，都需要很高的自主行為能力；相關(guān)的控制技術(shù)是本項目的亮點。

成果描述：本發(fā)明公開了一種減振型無砟軌道的水泥乳化瀝青砂漿，各組分所占重量份為：水泥100份，細骨料180-220份，乳化瀝青80-110份，膨脹劑10-15份，鋁粉0.015份，消泡劑0.12份，水0-20份，聚合物乳液5-10份。本發(fā)明水泥乳化瀝青砂漿的彈性性能介于CRTSI型低彈模水泥乳化瀝青砂漿和CRTSⅡ型高彈模水泥乳化瀝青砂漿之間，提高了水泥乳化瀝青砂漿耐久性，同時其彈性滿足地鐵軌道減振的要求，對于地鐵軌道結(jié)構(gòu)的長期安全使用，減輕振動對建筑物和居民生活環(huán)境的危害有十分重要的意義。市場前景分析：城市軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：技術(shù)先進，性價比較高。

該成果有效提高防水砂漿和混凝土的抗?jié)B性和粘結(jié)強度，每噸防水砂漿成本降低108.97元，占原成本的30.82%。

AOP-1 型列車超速保護裝置，是北車集團長春軌道客車股份有限公司委托我校開發(fā) 的列車超速保護裝置，是機車信號類產(chǎn)品，是一種機車車載設(shè)備，由 4U 標準機箱以及 安裝在機箱內(nèi)的若干功能電路板組成。主要實現(xiàn)以下幾個功能： 功能 1：通過對外部速度傳感器的脈沖信號進行計算，得到機車運行的實時速度。 功能 2：根據(jù)計算所得實時速度驅(qū)動司機臺上的指針式速度表，實現(xiàn)測速顯示（無 論何種操作模式，均反映列車實時行駛速度）。 功能 3：提供零速功能，零速的限值可以人工修改。當列車運行速度低于設(shè)定的零 速限值時，該裝置將閉合所有的零速觸點，反之將斷開所有的零速觸點。 功能 4：提供三種限速模式的超速保護：正常向前模式限速、正常向后模式限速以 及切除模式限速，每種限速模式下的限速值都可以人工修改。當其中一種限速模式啟用 16 時，如果列車速度超過由機車維護人員預(yù)先所設(shè)定限速的某個比例值時，會閉合一路有 源節(jié)點，司機臺上的報警器會得電報警，從而提示司機注意限速；當列車速度超過設(shè)定 限速的 100%時，該裝置將斷開所有的超速保護觸點，從而可以導(dǎo)致列車安全環(huán)路斷開， 產(chǎn)生緊急制動并向 TMS 報告有超速保護發(fā)生；之后，只有當列車速度低于所設(shè)置的零速 限值時，所有的超速觸點才能重新閉合。 功能 5：任何故障都將導(dǎo)向安全（所有的零速觸點斷開，所有的超速觸點斷開），并 向 TMS 報告。 本裝置采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計，各部分模塊功能單板連接為背板插接式；各單板前面 板有相應(yīng)指示燈顯示具體信息，數(shù)碼管 LED 顯示關(guān)鍵狀態(tài)代碼，方便使用和維護。 為保證系統(tǒng)安全，本裝置采用兩組同樣的功能單元共同來保證系統(tǒng)的可靠性與安全 性。兩個司機室各安裝一套列車超速保護裝置，它們之間沒有任何通信連接。 該 AOP-1 型列車超速保護裝置，已經(jīng)成功應(yīng)用在巴西地鐵 1A 線 19 列地鐵列車上， 目前運行狀況良好。 該裝置的成功研發(fā)，保證了由于列車超速而可能導(dǎo)致的列車運行風險，該裝置也得 到了長春軌道客車股份有限公司、香港地鐵公司及巴西業(yè)主的一致好評！ 17 18 應(yīng)用范圍： 該裝置是為巴西地鐵 1A 線研制開發(fā)的列車超速保護裝置，其可以用在城市軌道列 車上，用于保護由于列車超速而帶來的列車運行風險，在無人控制的情況下，實現(xiàn)列車 制動，從而保護列車運行安全。 同時，該裝置也可以應(yīng)用在高速列車及普通鐵路運營列車上。 

旋翼無人機成功實現(xiàn)了把“人的眼睛”帶到空中，在民用消費等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。本項目突破了多關(guān)節(jié)機械臂與旋翼無人機集成技術(shù)，實現(xiàn)把“人的眼睛和手臂”帶到空中，把無人機的能力從“非接觸觀測”提升到“接觸作業(yè)”，從而極大地拓展無人機的應(yīng)用領(lǐng)域。項目以人工智能技術(shù)為基礎(chǔ)，將其與飛行機械臂系統(tǒng)相結(jié)合，重點突破模塊化可重構(gòu)超輕型機械臂設(shè)計、復(fù)雜耦合系統(tǒng)的穩(wěn)定性、動態(tài)非結(jié)構(gòu)環(huán)境感知與理解、自主作業(yè)技能學習與發(fā)育、協(xié)同優(yōu)化行為決策與優(yōu)化等核心技術(shù)，研制出多軸電動無人機+單機械臂、單旋翼帶尾槳無人機+雙機械臂兩種產(chǎn)品樣機，實現(xiàn)其自主作業(yè)，為后續(xù)產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。本成果對于我國打造無人機新的產(chǎn)品形態(tài)、推進無人機產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展、進而搶占無人機技術(shù)產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)的國際制高點具有重要意義；同時，作為典型軍民兩用產(chǎn)品，這種新技術(shù)具有巨大的軍民融合發(fā)展前景。

銻化銦薄膜型霍爾元件主要用于直流無刷電機，大量應(yīng)用于電腦的電源風扇，CPU 風扇，打印機，電動自行車等所用的微型直流無刷馬達。具有靈敏度高，使用壽命長，可靠性高，體積小，重量輕，功耗小，頻率高，耐震動，耐灰塵、油污、水汽和鹽霧等各種污染或腐蝕的優(yōu)點。

成果與項目的背景及主要用途：刀具預(yù)調(diào)測量儀（簡稱對刀儀）是數(shù)控加工 設(shè)備必備的配套儀器，廣泛用于各種類型刀具的預(yù)調(diào)和測量。天津大學精儀學院 在國內(nèi)首先研制成功第一臺基于視覺檢測技術(shù)的，智能化刀具預(yù)調(diào)測量儀，結(jié)束 了國內(nèi)傳統(tǒng)的投影屏目測瞄準的光學法對刀儀的歷史，該刀具預(yù)調(diào)測量儀曾于 2004 年和 2005 年兩次參加國際機床工具展覽會，并已成為產(chǎn)品銷售。 計算機視覺型刀具預(yù)調(diào)測量儀使用 CCD 攝像機采集被測刀具圖像，通過圖 像處理技術(shù)實現(xiàn)影像的數(shù)字對焦、自動瞄準測量。測量的自動化不僅消除了操作 者的人為誤差，而且簡化了主機結(jié)構(gòu)，提高了操作的靈活性，實現(xiàn)了數(shù)字微米級 的測量精度。 技術(shù)原理與工藝流程簡介：計算機視覺型刀具預(yù)調(diào)測量儀使用 CCD 攝像機 采集被測刀具圖像，通過圖像處理技術(shù)實現(xiàn)影像的數(shù)字對焦、自動瞄準測量。測 量的自動化不僅消除了操作者的人為誤差，而且簡化了主機結(jié)構(gòu)，提高了操作的 靈活性，實現(xiàn)了數(shù)字微米級的測量精度。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況：智能化刀具預(yù)調(diào)測量儀，結(jié)束了國內(nèi)傳統(tǒng)的投 影屏目測瞄準的光學法對刀儀的歷史，技術(shù)指標達國際先進水平。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測：應(yīng)用于數(shù)控加工領(lǐng)域。 12 螺旋銑孔技術(shù) 13 微納加工技術(shù)

在家用或商用電器、通信電源系統(tǒng)中通常采用低功率、低電壓的自耦變壓器來獲得不同數(shù)值的交流電壓，但是自耦變壓器同任何電磁變壓器一樣，效率低并且會產(chǎn)生相當大的噪聲，與此同時用于生產(chǎn)自耦變壓器的材料金屬銅成本較高，經(jīng)濟效益不佳。本發(fā)明提出提供一種基于橋式模塊化多電平雙向開關(guān)電容交流-交流變流器的電力電子變壓器，可實現(xiàn)升、降壓雙向交流-交流變換，及其幅值調(diào)節(jié)。該開關(guān)電容型電力電子變壓器僅由一定數(shù)量的電容和開關(guān)組成，無磁性元件，具有效率高、體積小、重量輕、功率密度大、易集成等優(yōu)點。

裝置采用組合式陀螺體型振蕩浮子與雙路液壓系統(tǒng)。相對于振蕩浮子式和擺式裝置，振蕩浮子式裝置能量轉(zhuǎn)換效率較高，且各個部件的更換維修均可在海上操作完成，維護成本低，裝置安全可靠。振蕩浮子式裝置又分為單自由度、多自由度及組合型。組合型振蕩浮子裝置整體效率高，運行穩(wěn)定。該成果依托陣列化開發(fā)思想，針對我國近海短周期、小波高、低能流密度的波浪能資源特征設(shè)計了組合型的波浪能攝取機構(gòu)，解決了多數(shù)傳統(tǒng)裝置“小浪不發(fā)電、大浪易損壞”的固有問題。 振蕩浮子波浪能發(fā)電裝置的潮位自適應(yīng)裝置為海洋能的科學利用與開發(fā)提供了全新的思路：在資源相對貧乏的低能流密度海區(qū)依靠陣列化布置與多能互補實現(xiàn)海洋能的高效利用與集成開發(fā)。進行波浪能向電能的轉(zhuǎn)換，使用潛浮體配合張力錨鏈進行海上安裝定位；依托陣列化開發(fā)思想，針對我國近海短周期、小波高、低能流密度的波浪能資源特征設(shè)計了組合型的波浪能攝取機構(gòu)，解決了多數(shù)傳統(tǒng)裝置“小浪不發(fā)電、大浪易損壞”的固有問題；雙浮體自升沉結(jié)構(gòu)形式突破了近海潮差（3-4m）變化大導(dǎo)致裝置工作時長短的難題，可在大潮差海域?qū)崿F(xiàn)24小時全天候自主控制運行發(fā)電；開發(fā)了全自動在線控制與檢測系統(tǒng)，可在百公里外的海大校園內(nèi)對裝置的實時工作狀況、運行性能等實現(xiàn)遠程監(jiān)控，真正做到了無人值守與遠程遙控；基于產(chǎn)品化設(shè)計，檢修維護方便，所有活動部件的更換維修均可在海上操作完成，維護成本低，安全可靠。

成果描述：目前硝酸工業(yè)生產(chǎn)中氨氧化過程通常采用的鉑網(wǎng)催化劑，具有選擇性高、使用壽命長、可回收再生等優(yōu)點。但鉑在高溫下易生成揮發(fā)性的PtO2造成鉑耗，是硝酸工業(yè)中除原料費用外的最大成本消耗，成為硝酸行業(yè)發(fā)展的瓶頸。將鉑負載于載體上形成高分散的鉑催化劑，可在提高鉑催化劑的活性和增大催化劑比表面積的基礎(chǔ)上降低鉑的用量，是一條可能的解決硝酸行業(yè)瓶頸問題的途徑。本成果利用光催化過程將鉑負載于光催化劑如二氧化鈦表面形成負載型催化劑，從而實現(xiàn)單質(zhì)金屬活性組分低用量高分散的負載，是一種可有效提高貴金屬催化活性降低貴金屬用量的方法。通過光催化法制備的Pt/TiO2催化劑，活化后可在二氧化鈦表面形成厚度為3 nm左右的鉑金屬薄膜。150-250 μm的Pt/TiO2催化劑，其鉑負載量為0.2 gPt/ gTiO2，比表面積可以達4.422 m2/ g。以該催化劑催化氨氧化反應(yīng)，能有效的降低反應(yīng)溫度，氨轉(zhuǎn)化率在600~700 oC即可達100 %，低于目前硝酸工業(yè)中氨氧化反應(yīng)溫度800~ 900 oC，也低于PtO2升華溫度850 oC。該催化劑經(jīng)400 h連續(xù)反應(yīng)，其鉑載量及催化活性均無降低，是一種可靠的氨氧化催化劑，具有工業(yè)應(yīng)用前景。市場前景分析：化工市場。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：1：鉑負載量為0.2 gPt/ gTiO2，比表面積可以達4.422 m2/ g； 2：反應(yīng)溫度區(qū)間為600~700 oC，氨轉(zhuǎn)化率可達100 %； 3：連續(xù)反應(yīng)400小時以上，催化劑性能無變化