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柔性軸承是指在外部力或力矩的作用下，利用材料的彈性變形在相鄰構(gòu)件間產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)的一種鉸鏈結(jié)構(gòu)形式。相比傳統(tǒng)的剛性軸承，柔性軸承有許多優(yōu)點(diǎn)：1. 無間隙和摩擦，可實(shí)現(xiàn)高精度運(yùn)動(dòng)；2. 無磨損，壽命長；3. 免潤滑，免維護(hù)；4. 可真空應(yīng)用。 柔性軸承的主要技術(shù)指標(biāo)：1. 行程：材質(zhì)與幾何形狀決定其運(yùn)動(dòng)行程的大?。槐締挝谎兄频腉CSFP-3柔性軸承行程可達(dá)±25°；2. 精度：由柔性鉸鏈的軸漂大小決定，軸漂越小，精度越高；本單位研制的GCSFP-3柔性軸承軸漂在10°轉(zhuǎn)角時(shí)僅為0.8um；3. 剛度：非功能剛度/功能剛度的比值，該比值越大越好；GCSFP-3的徑向剛度/旋轉(zhuǎn)剛度比值為34.65；GCSFP-3的軸向剛度/旋轉(zhuǎn)剛度比值為2.32；4. 疲勞壽命：決定了柔性軸承的可循環(huán)工作次數(shù)。GCSFP-3柔性軸承在±5°轉(zhuǎn)角下達(dá)100萬次；±10°轉(zhuǎn)角壽命達(dá)18萬次。

本實(shí)用新型提供一種柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)單元、力放大單元、控制單元和儲能單元。驅(qū)動(dòng)單元通過鑲嵌有單向軸承的力放大單元放大輸出力作用于儲能單元。驅(qū)動(dòng)單元通過不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)將能量輸入儲能單元中，當(dāng)儲能單元中的彈性能達(dá)到所需的要求時(shí)，通過通信單元遙控控制單元將儲能單元中儲存的彈性能一次性釋放出來，以實(shí)現(xiàn)步行、爬行、滾動(dòng)、跳躍、突進(jìn)多種功能以及功能之間的相互切換。本實(shí)用新型采用智能軟材料作為驅(qū)動(dòng)器，其機(jī)電轉(zhuǎn)換效率高，能量密度大，噪音低。并且大部分的結(jié)構(gòu)都可以使用柔性材料進(jìn)行替代，抗破壞能力強(qiáng)；同時(shí)柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過與不同外殼的組合可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)步行、爬行、滾動(dòng)、跳躍、突進(jìn)多種功能，可以應(yīng)用于機(jī)器人，玩具，能量收集等多方面。

如何及時(shí)感知學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)是中小學(xué)教育中的難點(diǎn)。傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師需要在講課的同時(shí)觀察數(shù)十名學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，難以做到面面俱到；而在家庭練習(xí)中，父母陪同觀察孩子既費(fèi)時(shí)又會(huì)引起孩子的緊張和反感。針對這一應(yīng)用需求和痛點(diǎn)，本項(xiàng)目計(jì)劃研發(fā)一款能夠自動(dòng)及時(shí)感知中小學(xué)生的智能相機(jī)。該相機(jī)將采用人工智能和大數(shù)據(jù)的前沿技術(shù)，對中小學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行自動(dòng)采集和分析，智能感知學(xué)習(xí)狀態(tài)，并反饋給教師和家長進(jìn)行參考，據(jù)此調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和形式，從而達(dá)到改善教學(xué)效果、提高學(xué)習(xí)成績

1. 痛點(diǎn)問題 2020年我國鋼材產(chǎn)量超過13億噸，占全球產(chǎn)量的一半以上，同時(shí)我國鋼鐵消費(fèi)市場也是全球第一?，F(xiàn)代智能化鋼廠是鋼鐵企業(yè)未來的重要發(fā)展方向，目前國內(nèi)主流鋼廠都在大力布局。但作為智能鋼廠的基礎(chǔ)和核心，鋼鐵生產(chǎn)智能設(shè)備國內(nèi)技術(shù)能力差距較大，對國外依賴性比較明顯。 2. 解決方案 本項(xiàng)目將最新的光電技術(shù)與鋼廠生產(chǎn)需求深入結(jié)合，致力于鋼廠關(guān)鍵智能感知設(shè)備的研發(fā)。目前已完成原理驗(yàn)證和樣機(jī)開發(fā)的智能設(shè)備包括：轉(zhuǎn)爐煉鋼過程動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、轉(zhuǎn)爐內(nèi)壁智能測量掃描設(shè)備、輥道輥在線智能監(jiān)測系統(tǒng)等。項(xiàng)目還有多項(xiàng)智能設(shè)備在研。 本項(xiàng)目的轉(zhuǎn)爐煉鋼過程動(dòng)態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，是通過監(jiān)測爐口火焰光譜和圖像信息，經(jīng)過人工智能計(jì)算，得到煉鋼過程中鋼水溫度、元素含量等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)煉鋼過程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測。轉(zhuǎn)爐內(nèi)壁智能測量掃描設(shè)備，是采用激光雷達(dá)和數(shù)據(jù)融合技術(shù)，遠(yuǎn)距離快速智能掃描轉(zhuǎn)爐內(nèi)壁，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐內(nèi)壁自動(dòng)檢測。輥道輥在線智能監(jiān)測系統(tǒng)，是通過對軋鋼輥道輥電流實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測和智能分析，有效監(jiān)測和預(yù)防輥異常導(dǎo)致的帶鋼或鑄坯表面損傷。 合作需求 本項(xiàng)目下一步發(fā)展需求主要集中在與鋼鐵和冶金行業(yè)相關(guān)企業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)品合作，其次是資本投資、政府政策等方面的扶持。需要的外部資源主要是產(chǎn)業(yè)的工程化、產(chǎn)品化資源和市場資源。

項(xiàng)目背景：現(xiàn)有船舶設(shè)計(jì)及強(qiáng)度評估方法已經(jīng)處于緩慢發(fā)展 階段，但是船舶結(jié)構(gòu)安全事故（尤其是針對大型船舶）卻屢見不 鮮，傳統(tǒng)的技術(shù)方法在提升船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的同時(shí)，也直接導(dǎo)致船 舶建造成本和船舶營運(yùn)成本的快速增加，因此船舶結(jié)構(gòu)安全保障 技術(shù)發(fā)展已進(jìn)入一個(gè)瓶頸期。類比其他行業(yè)如橋梁飛機(jī)等，發(fā)展 方向已逐漸向智能化監(jiān)測以及預(yù)警及決策轉(zhuǎn)變。為打破瓶頸，針 對船舶結(jié)構(gòu)安全性的技術(shù)方向也應(yīng)向智能化感知及輔助決策方 向轉(zhuǎn)變。其中的主要研究要點(diǎn)為智能感知和數(shù)字孿生關(guān)鍵技術(shù)， 技術(shù)路徑為構(gòu)建傳感系統(tǒng)的搭建與優(yōu)化體系、研究結(jié)構(gòu)狀態(tài)智能 感知和數(shù)據(jù)挖掘方法，建立基于感知數(shù)據(jù)的載荷反向識別、數(shù)字 孿生模型與驅(qū)動(dòng)更新技術(shù)，以及基于智能算法的安全評估技術(shù)， 該技術(shù)不但可以在營運(yùn)過程中保障船舶結(jié)構(gòu)安全，還可以船舶設(shè) 計(jì)優(yōu)化和完善規(guī)范有重要的指導(dǎo)意義。該需求技術(shù)國內(nèi)外均處于 初步研究階段，國外船級社 DNV 已有該類產(chǎn)品，但國內(nèi)尚無同類 產(chǎn)品，并未形成行業(yè)壁壘，可實(shí)現(xiàn)研究自主化，獲得自主知識產(chǎn) 權(quán)，填補(bǔ)國內(nèi)空白；該產(chǎn)品的研發(fā)也有利于實(shí)施國家制造業(yè)發(fā)展、 山東省產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和青島市海洋發(fā)展等國家和地方戰(zhàn)略，在搶占行 業(yè)高地的同時(shí)帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈升級。 所需技術(shù)需求簡要描述：1.傳感器網(wǎng)絡(luò)布局優(yōu)化及數(shù)據(jù)采集，硬件傳感網(wǎng)絡(luò)布局覆蓋全船結(jié)構(gòu)，最大監(jiān)測點(diǎn)不小于 128， 最高采樣頻率不低于 500Hz；2.船體結(jié)構(gòu)感知系統(tǒng)智能化數(shù)據(jù)處 理，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)正常狀態(tài)數(shù)據(jù)和異常狀態(tài)數(shù)據(jù)的模式識別；3.船舶 結(jié)構(gòu)智能孿生模型構(gòu)建及同步演化；4.結(jié)構(gòu)安全在線評估，并提 出結(jié)構(gòu)安全完成任務(wù)使命所需的運(yùn)維處理和運(yùn)維策略。  對技術(shù)提供方的要求:1.在船體結(jié)構(gòu)監(jiān)測領(lǐng)域具有一定的研 究經(jīng)驗(yàn)；2.具備相關(guān)領(lǐng)域軟件開發(fā)和硬件集成、測試能力；3. 具有相關(guān)技術(shù)的研發(fā)和軟件開發(fā)背景；4.具備船級社質(zhì)量管理體 系認(rèn)證。 

? 植物在重力引導(dǎo)下的生長稱為植物的向重力性。根向重力是植物適應(yīng)陸地環(huán)境的重要過程。植物向重力性反應(yīng)的第一步是感受重力信號。目前，關(guān)于重力信號感受的機(jī)制有兩種假說：一是淀粉平衡石 (statolith) 假說，二是原生質(zhì)體壓力假說。植物根冠的柱狀細(xì)胞和莖的維管束鞘細(xì)胞中存在淀粉體，這些淀粉體被命名為平衡石。中柱細(xì)胞和內(nèi)皮層細(xì)胞通過淀粉體的沉降來感受重力變化。生長素在調(diào)節(jié)植物根系向重力作用中發(fā)揮重要作用，但生長素促進(jìn)重力感知的分子機(jī)制及隨后的反應(yīng)尚不清楚。 ? 非損傷微測技術(shù)（Non-invasive Micro-test Technology, NMT）是通過測定活體動(dòng)植物組織、細(xì)胞與內(nèi)/外環(huán)境間Ca2+/Cd2+/Na+/K+/NO3-/NH4+/O2...交換量的實(shí)時(shí)變化，揭示基因功能的一種新技術(shù)。目前已被103位諾貝爾獎(jiǎng)得主所在單位，以及北大/清華/中科院使用。 應(yīng)對挑戰(zhàn)： 重力研究中對于活體樣品基因功能方面的檢測手段匱乏 樣品檢測過程中樣品重力變化與檢測設(shè)備的結(jié)合方式是一個(gè)難點(diǎn) 重力變化過程中生理指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測 解決方法： 非損傷重力感知分析系統(tǒng)(GRASS)是基于非損傷微測技術(shù)的底層核心技術(shù)，是能夠檢測活體樣品基因功能的技術(shù) 非損傷重力感知分析系統(tǒng)(GRASS)配有立體可移動(dòng)旋轉(zhuǎn)樣品固定裝置，可對樣品施加不同方向的重力并能實(shí)時(shí)檢測 非損傷重力感知分析系統(tǒng)(GRASS)能夠進(jìn)行長時(shí)間的監(jiān)測，為重力變化過程中，比較分子、離子流動(dòng)速率，提供長時(shí)間的數(shù)據(jù)結(jié)果 產(chǎn)品介紹 名稱：非損傷重力感知分析系統(tǒng)（GRASS） 型號：NMTG-100 品牌：旭月 產(chǎn)地：中國 功能特點(diǎn) 1.基本功能： 檢測樣品所受重力發(fā)生變化時(shí)的生理指標(biāo)變化 配備立體可移動(dòng)旋轉(zhuǎn)樣品固定裝置，對樣品施加不同方向的重力 檢測指標(biāo)：Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+、Pb2+、Cu2+、O2、H2O2、IAA 2.性能參數(shù)： 工作電壓：220V 最短檢測周期：5s 離子分子濃度測量精度：10-6M 離子分子流速測量精度：10-12mol·cm-2·s-1 傳感器最小移動(dòng)距離：1μm 立體顯微成像系統(tǒng)分辨率：1920×1080 3. 軟件參數(shù)： 操作界面：中文 檢測指標(biāo)模塊化可選 離子流速、濃度檢測軟件模塊（包含：Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+ 、Pb2+、Cu2+） 分子流速、濃度檢測軟件模塊（包含：O2、H2O2、IAA） 支持中英文輸入、標(biāo)記與記錄 可直接輸出流速、濃度數(shù)據(jù)和折線圖，無需額外換算

當(dāng)前半導(dǎo)體信息技術(shù)的飛速發(fā)展促使電子產(chǎn)品向高集成度、微型化、智能化、低功耗等方向發(fā)展, 最終的目標(biāo)是將功能單元實(shí)現(xiàn)在單一芯片化。無線通訊作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要節(jié) 點(diǎn)，其關(guān)鍵技術(shù)性能取決于天線設(shè)計(jì)。目前無線通訊技術(shù)主要包括無線 RF433/315M、藍(lán)牙、 Zigbee、Z-ware、LoRa、4G/5G 等。目前 4G、5G 移動(dòng)通訊以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣與發(fā)展， 頻帶調(diào)制、信息互聯(lián)和高速數(shù)據(jù)傳輸對天線的設(shè)計(jì)要求愈來愈高。通訊天線的設(shè)計(jì)已經(jīng)從低 頻向高頻，從單一頻段向雙頻、三頻、四頻等多頻方向發(fā)展。然而目前的天線設(shè)計(jì)主要基于 半導(dǎo)體制備及可重構(gòu)技術(shù)，如開關(guān)切換天線的諧振點(diǎn)，及電壓調(diào)節(jié)改變天線的等效阻抗等， 來實(shí)現(xiàn)天線的多頻化。碳納米管和單層石墨烯的成功發(fā)現(xiàn)獲得開始吸引研究者的興趣。碳納米管和單層石墨烯 簡單的結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的性能和極高的電子遷移率，被認(rèn)為是后硅 CMOS 時(shí)代最有競爭力的電 子材料之一。由于碳納米管和石墨烯高電子遷移率、優(yōu)異的力學(xué)性能及天然柔性等優(yōu)點(diǎn)，隨 著微電子學(xué)、材料學(xué)和半導(dǎo)體制造工藝技術(shù)與凝聚態(tài)物理學(xué)等多個(gè)學(xué)科的不斷發(fā)展，通過新 型結(jié)構(gòu)和材料體系設(shè)計(jì)，柔性高頻碳納米管和石墨烯天線已成為可能，并進(jìn)一步縮小系統(tǒng)占 用空間，提高器件集成度和高性能的重要發(fā)展趨勢。課題組在國家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助下，結(jié)合合作團(tuán)隊(duì)的研究優(yōu)勢，以碳納米管和石 墨烯的優(yōu)化與制備為基礎(chǔ)，優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)與尺寸設(shè)計(jì)，結(jié)合 HFSS 電磁仿真模擬，研發(fā)出可 應(yīng)用于無線通訊的新型柔性高頻天線。課題組在過去幾年中分別在高質(zhì)量碳納米管和石墨烯 的高頻應(yīng)用、性能測試、高性能射頻天線調(diào)控機(jī)理研究等方面積累的豐富材料和物理經(jīng)驗(yàn)， 對研究多頻帶可調(diào)諧石墨烯天線奠定了前期基礎(chǔ)。由于目前國內(nèi)外尚無同類產(chǎn)品，隨著柔性可穿戴產(chǎn)品的不斷上市，柔性高頻天線的需求也會(huì)越來越迫切，因此本成果具有較大的推廣空間。

本發(fā)明提供一種柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括驅(qū)動(dòng)單元、力放大單元、控制單元和儲能單元。驅(qū)動(dòng)單元通過鑲嵌有單向軸承的力放大單元放大輸出力作用于儲能單元。驅(qū)動(dòng)單元通過不斷往復(fù)運(yùn)動(dòng)將能量輸入儲能單元中，當(dāng)儲能單元中的彈性能達(dá)到所需的要求時(shí)，通過通信單元遙控控制單元將儲能單元中儲存的彈性能一次性釋放出來，以實(shí)現(xiàn)步行、爬行、滾動(dòng)、跳躍、突進(jìn)多種功能以及功能之間的相互切換。本發(fā)明采用智能軟材料作為驅(qū)動(dòng)器，其機(jī)電轉(zhuǎn)換效率高，能量密度大，噪音低。并且大部分的結(jié)構(gòu)都可以使用柔性材料進(jìn)行替代，抗破壞能力強(qiáng)；同時(shí)柔性驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通過與不同外殼的組合可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)步行、爬行、滾動(dòng)、跳躍、突進(jìn)多種功能，可以應(yīng)用于機(jī)器人，玩具，能量收集等多方面。

中試階段/n透明導(dǎo)電薄膜是平臺式材料，是光電產(chǎn)業(yè)上游重要產(chǎn)品。柔性透明導(dǎo)電薄膜可以用于大尺寸柔性觸控，柔性顯示與照明、薄膜太陽能電池，可穿戴設(shè)備等戰(zhàn)略性新興柔性光電子產(chǎn)業(yè)，解決陶瓷基透明電極面臨主要成分的資源短缺和固有的脆性等不利因素，在相關(guān)領(lǐng)域取代ITO薄膜及金屬網(wǎng)格。本項(xiàng)目開發(fā)從材料到薄膜加工工藝的全鏈條技術(shù)，開發(fā)一系列面向不同光電器件需求的產(chǎn)品。目前，團(tuán)隊(duì)通過第三方機(jī)構(gòu)認(rèn)證的樣品透過率導(dǎo)電性耐彎折特性處于國際先進(jìn)水平。目前，正在進(jìn)行小試階段的研發(fā)工作，高純原料和部分裝備可國產(chǎn)化。

透明柔性電子皮膚是一種基于少壁碳納米管取向陣列/高分子復(fù)合薄膜的通用器件結(jié)構(gòu)，能夠監(jiān)測人體關(guān)節(jié)的彎曲以及拉伸情況。在柔性高分子基底上平鋪一層少數(shù)壁碳納米管取向陣列的透明薄膜，再涂覆一層超薄的彈性高分子以形成表面光滑的碳納米管復(fù)合材料，蒸鍍上電極后即完成柔性電子皮膚的制備。測試彎曲電子皮膚的在不同電壓下的電學(xué)特性，顯示其為歐姆特性，而且電流大小與電子皮膚的彎曲角度呈現(xiàn)出高靈敏度、高度可重復(fù)的線性響應(yīng)，即使彎曲上萬次仍能保持