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本實用新型公開了一種瓷柱式絕緣子在線監測系統，包括：應力監測裝置和污穢檢測裝置，用來實 時監測瓷柱式絕緣子的應力數據和污穢數據；應力監測裝置和污穢檢測裝置的輸出均連接 A/D 轉換電路， A/D 轉換電路的輸出連接數字處理電路，數字處理電路用來將 A/D 轉換電路輸出的數字信號遠距離傳輸 到移動終端；移動終端連接數據存儲器；太陽能電池給應力監測裝置、污穢檢測裝置、A/D 轉換電路、 數字處理電路供電；控制電路與應力監測裝置、污穢檢測裝置、A/D 轉換電路、數字處理電路和移動終 端均相連。本實用新型可實現高壓輸電線路上瓷柱式絕緣子的遠程實時監控，從而及時發現并排除絕緣 子的安全隱患。 

針對六自由度電動或液壓平臺，輸入六個缸體的空間幾何數據，建立電動缸空間運動模型。在六自由度平臺合理的運動范圍內，輸入任意六自由度數據（X,Y,Z坐標，以及繞X,Y,Z軸的旋轉角度），可以精確計算出每個缸體運動的長度，并用三維圖形進行顯示。 每個缸體采用位移傳感器實時監測缸體長度，通過給定不同的驅動電壓和驅動時長，可以使得六自由度平臺做出預定姿態。 若相關企業需要，該專利可低額轉讓，具體價格面議。

自由組態式可視化創新系統是以應急預案為藍本，利用三維建模、人機交互、數值仿真等技術，開發應急資源庫，定制演練場景，建設一套可自由搭建的可視化平臺，平臺集三維場景編輯、數字化預案編輯以及三維可視化預案推演功能于一體，以達到平時演練、檢驗、驗證、完善預案，事故時指導應急救援的目的。  

本項目的目標是開發新一代全數字化高檔數控系統（五軸），研究相關軟硬件核心技術，提升南通市及我國高檔數控系統的自主技術創新和產業化能力，在高速立、臥式加工中心，精密立、臥式加工中心，五軸聯動加工中心，高速數控車床及車削中心，臥式車銑復合加工中心等高檔數控機床上配套應用，形成批量生產能力。可達技術指標序號名稱規格1插補周期1ms2最小分辨率脈沖模式，1um；總線模式，0.1um3前瞻段數10004聯動軸數五軸，三個直線軸、兩個旋轉軸5伺服驅動接口脈沖、SERCOS III、Mechatrolink II6曲線插補Nurbs曲線插補7RTCP刀具中心點控制8空間刀具補償多種空間刀具補償模式，補償建立、取消9平面C型刀具補償256組10螺距誤差補償單向、雙向螺距誤差補償11反向間隙補償多種條件補償模式12加減速功能直線型和S型13G代碼標準兼容Fanuc標準14宏程序功能Fanuc A類宏程序15PLC功能兼容Fanuc標準，最大支持1024輸入/1024輸出點，128個定時器，128個計數器16現場總線接口CAN、RS485   一、系統關鍵技術 高速高精多軸運動控制算法研究： (1) 基于前瞻功能的連續微小線段軌跡運動控制算法 基于超聲波加工運動特性及動力學特性分析，提出“速度規劃單元”和“速度等級”概念。實現了具有前瞻功能的連續微小線段軌跡速度規劃算法。該算法根據讀入軌跡段的幾何特性及動力學特性自適應實現超聲波加工軌跡插補中的速度控制，在保證軌跡精度的前提下，盡可能地提高超聲波加工速度；根據微段速度規劃策略，實現了針對連續微小線段軌跡的插補算法。插補算法可正確確定微段插補過程中每一步的軌跡坐標，并解決插補過程中的終點判斷問題。 (2) 柔性加減速控制算法 實現了對插補軌跡進行精確控制以及對加速度和加加速進行控制。優異的加減速控制算法可以避免超聲波加工中心的沖擊、振動，并在不增加系統運算量的情況下使得整個插補過程能夠平滑快速執行。本部分工作實現了直線型加減速、S型加減速。此外由于軌跡插補和速度規劃的離散性，重點實現了軌跡末端的速度平滑處理，即“尾巴處理”，使整個插補過程平滑進行。 (3) NURBS曲線插補及速度平滑控制 實現了具有軌跡預讀功能的NURBS曲線運動規劃算法。針對NURBS曲線的軌跡幾何特征，實現了基于“規劃單元”的速度規劃和參數插補算法。給出NURBS預讀策略和速度規劃算法，通過規劃單元的預讀、規劃單元間轉接速度的調整和規劃結果的及時輸出保證了插補的實時性；實現了NURBS曲線規劃單元的參數插補方法。為了適應采用的軌跡預讀算法，提出“重疊拼接法，實現了相鄰兩個NURBS曲線的光滑轉接。 機床精度補償技術研究： (1) RTCP技術 實現了旋轉刀具中心點編程RTCP(Rotation Tool Centre Point)。RTCP功能采用將以往在CAM中的由機床配置引起坐標變換移植到CNC控制器中在坐標插補之后進行的策略,即采用先插補后轉換的機制來徹底消除坐標旋轉而引起的非線性誤差，提高加工精度。 (2)空間刀具補償技術 實現了空間刀具補償。測量超聲波工具直徑與伸出長度，并確定最佳工作間隙，以及在此工藝條件下去除的材料厚度，將三者之和作為“工具補償參數”通過分析超聲波頭與零件之間關系，開發適應不同情況的刀具補償矢量計算方法。根據補償指令方法的使用方式，實現了工具補償的建立與取消方法。實現了補償過程中由于補償平面的改變而引起的工具干涉情況。 (3)誤差補償技術 除了RTCP和空間刀補外，實現了反向間隙補償、螺距誤差補償。控制系統體系結構研究： (1) 運動控制總線 實現了與伺服驅動器的通信。運動控制總線的國際標準較多，在不開發伺服驅動器的條件下，只能采用某一國際標準。本系統實現了兩個標準：(1)基于以太網物理層的SERCOS III標準，該標準是歐系數控系統的主力標準，有大量的高性能伺服驅動器可供選擇；(2)基于RS485物理層的Mechatrolink II標準，該標準由安川開發，伺服驅動器價格相對低，具有成本優勢。 (2) 位置控制算法 實現了對電機的位置控制。本系統采用目前成熟穩定的帶有前饋的PID控制實現位置環，閉環周期100ms。傳統的PID是典型的反饋控制，雖然具有穩定的優點，但是需要誤差已經產生后才能改變輸出，進而實現對目標值的跟蹤，因此從根本上是無法避免跟蹤誤差的。而前饋控制可以將目標值處理后直接向前傳遞，達到系統快速響應和跟蹤的目的，理論上可以實現對目標值的零誤差跟蹤。 (3) PLC相關技術 實現了梯形圖的編輯、編譯、運行、調試功能。同時提供PC Windowns環境下的梯形圖編輯、編譯環境。 二、對國家產業結構影響 通過本項目的實施，將極大促進我國自主高檔數控機床產業的整體進步，形成打破國外技術壟斷和產品封鎖的知識產權利器，使國產高檔數控機床及高檔數控系統在國內外市場上具有核心競爭力和自主權。     應用范圍：   本項目的目標是開發新一代全數字化高檔數控系統，研究相關軟硬件核心技術，提升我國高檔數控系統的自主技術創新和產業化能力，在高速立、臥式加工中心，精密立、臥式加工中心，五軸聯動加工中心，高速數控車床及車削中心，臥式銑車（車銑）復合加工中心等高檔數控機床上配套應用，形成批量生產能力。

一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 AR、VR技術已經廣泛地應用到了汽車駕駛、軍事、教育培訓、電子游戲、工業生產以及醫療診斷等國民生活中各個領域。而在汽車輔助駕駛領域，AR技術最為典型的應用范例之一則是車載抬頭顯示系統。抬頭顯示系統（Head up display, HUD），也叫做平視顯示系統。車載抬頭顯示系統可以將行車的重要信息如行駛速度、導航信息等通過顯示系統投射到擋風玻璃上，再通過擋風玻璃反射給駕駛員，從而避免駕駛員在行車過程中頻繁低頭看儀表盤、導航儀或者車載屏幕等過程中造成的視野盲區。一般說來，儀表盤的形狀、信息顯示亮度、儀表顏色、顯示內容理解難易程度、駕駛員心理、生理等因素都會對駕駛員的視認時間產生影響。對于抬頭顯示系統，需要駕駛員眼球在一定區域范圍內移動時均能觀察到清晰的虛像，同時高像質和緊湊的光學結構也是抬頭顯示光學系統的設計要求。

本實用新型涉及三自由度球心可調靈活眼，包括機架、眼球、球心調節桿和伸縮桿，眼球包括下半眼球與上半眼球，下半眼球與上半眼球固接，球心調節桿包括第一支撐桿和第二支撐桿，第一支撐桿下端與機架垂直固接，第一支撐桿上端與第二支撐桿下端螺紋聯接，第二支撐桿上端用球面副與下半眼球底端連接，伸縮桿下端用球銷副與機架連接，伸縮桿上端用球面副與下半眼球連接；三個伸縮桿圍繞球心調節桿均布。本實用新型具有空間三個轉動自由度的，靈活度高，易實現高速運動；將三個直線運動轉化為眼球的空間轉動，控制方便；球心調節桿增加靈活眼的工作空間，增加了其環境適應力。

首次提出針對某一特定作物全生育期的主要害蟲和天敵菌株選育新策略， 從1000多個菌株中選育出能有效防治稻飛虱、稻縱卷葉螟等水稻主要害蟲，但 不侵染寄生蜂、蜘蛛等害蟲天敵的安全、廣譜、高效的金龜子綠僵菌菌株CQMa421o 通過高溫篩選技術，篩選到與CQMa421兼容性良好的乳化劑、懸浮穩定劑、保護 劑。采用油相包裹技術，開發出能常溫儲藏1年以上、穩定懸浮及適宜高倍水稀 釋等特性的廣譜殺蟲真菌農藥，建立綠僵菌CQMa421全程防治水稻主要害蟲的技 術體系等多個配套應用技術，滿足水稻化學農藥減量使用的需求。同時，針對茶 葉、煙草、蔬菜、柑橘等多種作物害蟲，開發出系列產品并大面積推廣應用。研 發的金龜子綠僵菌CQMa421系列產品被國家列為水稻三個重大害蟲優選生物農 藥，被多省市列為重點推廣產品和政府采購名錄，入選2017年（中國）農業農 村十大產品名錄。在全國農技推廣服務中心的支持下，聯合重慶聚立信生物工程 有限公司在全國10多個省（市）推廣CQMa421綠僵菌產品的水稻病蟲害防控新 模式，面積已達20余萬畝。相關研究成果也受到資本市場的廣泛關注，由重慶 聚立信生物工程有限公司融資1.5億元，已經對“金龜子綠僵菌CQMa421農藥” 進行產業化轉化。

線性規劃問題在實際生活中有著廣泛的應用，隨著經濟和計算機技術的發展，作為最優化方法的一個重要分支，非線性規劃方法在經濟、工業、國防等國民經濟和社會發展的各領域都有廣泛的應用。但是在非線性規劃中，有一些理論問題沒有解決，有些新的方法有待進一步完善，特別在當前大數據背景下，傳統的算法已經不能適應新的需求（如問題的數據量龐大且帶有特殊結構，Jacobian矩陣計算困難等）。因此，一方面需要對原有的算法理論進一步完善，另一方面，需要研究在大數據背景下的優化算法的理論和實際計算效果。 本項目考慮把NCP函數和濾子方法相結合，利用對偶信息，減弱收斂的條件，提高計算效果。其次，針對濾子方法、SQP方法各自的不足之處，考慮將其同其它算法結合并利用數值代數技術，如與序列線性方程組方法相結合，以減少其計算量，可以克服原約束優化算法的一些缺點。最后，考慮一些帶有特殊結構的大規模優化問題，如約束Jacobian計算困難或Jacobian結構特殊，利用數值代數技術對模型降階并設計合適的優化算法。簡言之，在現有的濾子方法的研究結果基礎上，擬利用數值代數（如Krylov子空間方法）和濾子技術提出一些解決約束非線性規劃問題的新方法，完善它們的收斂性分析和其它理論分析，提高它們的計算效果。這不僅在濾子方法等數學規劃理論與算法方面有所貢獻，而且在經濟、工程、科學計算領域也具有重要的應用價值。 該項目已獲國家自然基金項目立項支持。

在固態鋰電池研究領域連續取得重要進展。繼全面解析電動汽車三元單晶材料性能衰減機制后(Nature Communications, 2020, 11, 3050)，固態電池的研究成果“洞察固態電池多晶正極中的界面效應和局部鋰離子遷移”（Insightsinto interfacial effect and local lithium-ion transport inpolycrystalline cathodes of solid-state batteries）也發表在最近的 Nature 子刊上(Nature Communications，2020，11，5700）。青年教師婁帥鋒士為本文第一作者，王家鈞教授為唯一通訊作者。

 研究發現，Hippo信號通路的效應因子YAP能協同多能干細胞的核心轉錄因子Nanog，Sox2 和Oct4及其他超級增強子結合蛋白共同作用超級增強子，參與調控多能干細胞的關鍵基因表達。當Hippo信號通路的核心因子Mst1和Mst2敲除后，YAP在核內富集增加，其在基因組上也形成大量新的富集位點。更重要的是，在YAP富集增加的位點上，Nanog，Sox2 和Oct4的富集也相應增高，從而導致一些傳統增強子轉變為超級增強子而使其調控的基因表達大增。數據顯示一些典型的促進神經細胞分化基因和抑制中內胚層分化基因的表達水平出現了基于超級增強子調控機制的劇烈變化，這也解釋了為什么Mst1和Mst2 敲除多能干細胞出現傾向性分化。同時，研究也發現Mst1和Mst2敲除的多能干細胞中新形成的YAP-Nono-Tbx3調控軸會導致多能干細胞向中內胚層細胞的早期分化受抑制。這項研究工作深入揭示了Hippo-YAP信號通路在多能干細胞分化過程中的關鍵作用機制，將有助于指導多能干細胞向不同胚層細胞的分化，對于多能干細胞的臨床應用有重要意義。