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本實用新型提出了一種基于模塊化設(shè)計的潛入式管道焊縫打磨機器人。本實用新型包括動力模塊和打磨模塊。動力模塊用于帶動整個機器人在管道內(nèi)移動；所述動力模塊為了適應(yīng)管徑變化，分為上部、中部和下部。打磨模塊用于在管道的焊縫位置進行打磨，打磨模塊由三部分構(gòu)成，包括前、后支撐結(jié)構(gòu)、主軸及其打磨進給工作機構(gòu)。動力模塊和打磨模塊使用萬向節(jié)進行連接，保證機器人在前進和后退時兩個模塊的協(xié)調(diào)，在通過彎曲的管道時也能正常移動。本實用新型由于采用模塊化設(shè)計，后續(xù)可以靈活地開發(fā)探測、噴涂等模塊。

本發(fā)明提供了一種智能化醫(yī)用無影燈設(shè)備及其控制系統(tǒng)和控制方法，涉及醫(yī)療領(lǐng)域。其特征在于，所述設(shè)備包括：發(fā)光二極管串聯(lián)系統(tǒng)組、擴展端口、步進電機、坐標控制器、中央處理器、保護電路、電源和控制面板組成；所述控制系統(tǒng)包括：光照檢測模塊、溫度檢測模塊、故障檢測模塊、提醒模塊、中央處理模塊和自動控制模塊；該系統(tǒng)針對現(xiàn)有的醫(yī)用無影燈設(shè)備、控制系統(tǒng)和控制方法智能化不足、照明質(zhì)量較差、操作不方便、光質(zhì)不好等缺陷，提出一種改進方案，該方案具有高度智能化、預(yù)警機制、照明質(zhì)量好、操作方便等優(yōu)點。

本實用新型公開了一種溶解氧自動化控制的MBR全程硝化菌富集裝置。它包括反應(yīng)器、進水桶、水浴鍋和控制柜，其中反應(yīng)器主體為圓柱形罐體，罐體下方設(shè)有進水口，通過內(nèi)置的膜組件排水，罐體內(nèi)填充填料，罐體上方設(shè)有DO探頭和采樣口，罐體外側(cè)設(shè)有控溫夾套，罐體底部設(shè)有曝氣盤，可以調(diào)控反應(yīng)器中的溶解氧濃度，同時也能起攪拌的作用，并防止膜組件堵塞。本實用新型可以為全程硝化菌提供低溶解氧、低營養(yǎng)物質(zhì)的環(huán)境，反應(yīng)器內(nèi)部填充的填料比表面積大，可供微生物附著生長，出水采用了膜組件，可以有效防止生物量的流失，通過溶解氧探頭、空氣泵和氮氣鋼瓶控制反應(yīng)器內(nèi)溶解氧在較低水平，從而實現(xiàn)全程硝化菌的有效富集，獲得高純的富集培養(yǎng)物。

該成果用于考慮材料--結(jié)構(gòu)--工藝--性能的多因素和多層次相互影響的材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化設(shè)計建模、材料、機械產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計開發(fā), 以及提供復(fù)雜載荷工況下增材制造材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)與軟件系統(tǒng)。該成果在增材制造產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計方面具有高效和高性能及低成本優(yōu)勢。 該成果在國家”863”和多項國家自然科學(xué)基金的支持下取得一系列創(chuàng)新性研究成果: (1) 發(fā)明了一種基于材料破損約束的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓撲設(shè)計建模及優(yōu)化設(shè)計方法; (2)發(fā)展了多載荷工況下多相材料結(jié)構(gòu)的拓撲優(yōu)化設(shè)計方法;(3) 研制了涉及靜、動力學(xué)要求的柔性機構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計技術(shù);(4) 提出了解決應(yīng)力集中和奇異問題、最大應(yīng)力波動問題、分析和計算量大問題和病態(tài)載荷工況問題等的關(guān)鍵技術(shù); (5)打通了技術(shù)工藝, 開發(fā)了長度尺寸控制和多個制造工藝要求的約束表征及模型化技術(shù);(6)發(fā)展了復(fù)雜載荷環(huán)境下結(jié)構(gòu)靜、動力學(xué)性能要求的拓撲優(yōu)化的灰度單元抑制方法和考慮邊界光滑化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型化方法；(7)在國內(nèi), 率先研發(fā)了考慮智能制造約束的功能特征空間布局和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)型的復(fù)雜集成結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)和與軟件系統(tǒng);(8)率先研發(fā)了多功能化材料的創(chuàng)新設(shè)計技術(shù);(9) 研制了整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計技術(shù)平臺和工業(yè)應(yīng)用技術(shù)。

專利名稱：

主要技術(shù)內(nèi)容： （1）提出了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多電平 SVPWM 控制技術(shù)，研發(fā)了基于 FPGA 技術(shù) 的多電平 SVPWM 控制器，實現(xiàn)了塑料片材擠出裝備驅(qū)動電源的高效性。采用神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實現(xiàn)參考電壓矢量所在區(qū)域判斷及矢量作用時間計算，降低了計算量； 將多電平 SVPWM 控制器集成到一片 FPGA 芯片上，為擠出裝備用交流電機驅(qū)動控 制提供高性能的專用 SVPWM 控制器，可以直接與通用變頻器對接。 （2）提出了分離型螺桿結(jié)合 CRD 分散混合器的高速螺桿技術(shù)，提升了擠出 效率及效果；研發(fā)了塑料片材擠出螺桿高頻電磁感應(yīng)加熱裝置，有效降低了擠出 機運行能耗。將常規(guī)三段式螺桿設(shè)計成五段式，改變了傳統(tǒng)螺桿直徑對擠出產(chǎn)量 的限制。在螺桿機筒外壁上纏繞電流線圈，線圈外再包覆隔熱層，線圈兩端連接 控制線圈電流的高頻電源模塊；在常規(guī)加熱瓦加熱的基礎(chǔ)上，通過電磁感應(yīng)原理 使螺桿產(chǎn)生熱量，使得螺桿及螺桿機筒同時加熱，縮短了機筒內(nèi)聚合物塑化時間、 降低了能耗。（3）提出了面向塑料片材擠出成套裝備運行過程的全息生產(chǎn)車間制造物聯(lián) 感知技術(shù)，開發(fā)了成套裝備運行的全息感知系統(tǒng)。構(gòu)建了 RFID-WSN 數(shù)據(jù)采集集 成網(wǎng)絡(luò)，提出了 LZM - WKPSO 優(yōu)化算法，在保證覆蓋率的前提下使干擾最小；借 鑒昆蟲協(xié)作機理，提出了基于昆蟲協(xié)作機理的源節(jié)點選擇概率算法，最大化降低 了網(wǎng)絡(luò)能量消耗。（4）提出了塑料片材擠出成套裝備多目標柔性資源優(yōu)化調(diào)度模 型，研發(fā)了塑料片材擠出裝備精益管控軟件平臺，實現(xiàn)了成套裝備的高效能運行。 建立了多目標柔性資源優(yōu)化調(diào)度模型，采用重力粒子群混合優(yōu)化算法進行求解。 按照 SOA 思想，設(shè)計了集成平臺；開發(fā)了塑料擠出成套裝備運行功能模塊，并與 底層全息車間無縫集成，形成塑料擠出成套裝備精益管控平臺。 行業(yè)意義： 本項目針對高效能塑料片材擠出裝備的關(guān)鍵技術(shù)取得了創(chuàng)新性成果，解決了 我國塑料片材擠出裝備業(yè)目前普遍存在的高能耗、高污染、低附加值、低勞動效 率等問題，提升了塑料片材擠出裝備的自動化與信息化水平，促進了塑料片材擠 出裝備的自動化、信息化深度融合；完成了塑料擠出裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)上的跨越式發(fā) 展，極大地推動了塑料擠出裝備產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由高消耗 向高效率的轉(zhuǎn)變。 獲獎情況：2015 年獲中國商聯(lián)聯(lián)合會科學(xué)技術(shù)進步獎特等獎。 成果的技術(shù)指標、創(chuàng)新性與先進性: 目前市場上還沒有完全一樣的同類產(chǎn)品出現(xiàn)，國外主要有德馬克、克虜伯、 巴頓菲爾,日本的住友重工等公司在致力于開發(fā)塑膠擠出裝備產(chǎn)品，但是他們開 發(fā)的還是將單一系統(tǒng)的簡單組合，無法從單機與成套裝備精益化管控兩方面集合 提高系統(tǒng)的能效。由于本項目是從單機關(guān)鍵設(shè)備能效優(yōu)化設(shè)計和成套裝備精益化 管控能效優(yōu)化設(shè)計兩個方面入手，開發(fā)料擠出成套裝備，產(chǎn)品具有能耗低、效率 高等特點。綜上所述，本項目產(chǎn)品目前擁有先入的一定優(yōu)勢，競爭對手在技術(shù)方 面無法與本項目產(chǎn)品直接競爭。 本項目產(chǎn)品具有如下技術(shù)和性能優(yōu)勢： （1）螺桿的速度從同行的 100 轉(zhuǎn)/分鐘提高到 200 轉(zhuǎn)/分鐘，擠出量從類技 術(shù)的 200kg/h 提升 400kg/h；擠出效率的提升導(dǎo)致能耗降低 10%左右；同類技術(shù) 目前直徑 105mm 的螺桿需要配置 115KW 左右的電機，而本項目技術(shù)只需要配置 90KW 左右的電機，降低了能耗。 （2）螺桿高頻感應(yīng)加熱裝置使得加熱系統(tǒng)能耗降低 15%左右；（4）克服了同類技術(shù)在高速混合擠出時混合效果差導(dǎo)致溫度不均衡、色差 大等問題，提高了制品的品質(zhì)； （5）生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)自動數(shù)采率 95%以上； （6）生產(chǎn)效率提高 30%左右；優(yōu)等品率提高 20%；產(chǎn)能提高 1.5 倍； （7）填補國內(nèi)針對塑料擠出裝備生產(chǎn)過程的精益化生產(chǎn)軟件的空白； （8）本項目實現(xiàn)生產(chǎn)流程的閉環(huán)優(yōu)化，現(xiàn)有的 ERP、MES 系統(tǒng)則為開環(huán)控制； （9）本項目的軟件平臺有效提升了塑料擠出成套裝備的附加值。 技術(shù)的成熟度: 相關(guān)技術(shù)已經(jīng)形成產(chǎn)品，在廣東達誠機械有限公司及其下游企業(yè)進行了產(chǎn)業(yè) 化。 項目成果轉(zhuǎn)化造價：130 萬元； 投資預(yù)算：硬件成本（不包含塑料片材擠出機本體部分）85 萬元；軟件開發(fā) 45 萬元。 成果應(yīng)用范圍：塑料包裝行業(yè)、包裝機械行業(yè)。 應(yīng)用案例及單位：成果在廣東達誠機械有限公司等行業(yè)龍頭企業(yè)進行了產(chǎn)業(yè) 化，并在廣東、江浙等地區(qū)的 10 多家塑料企業(yè)進行了推廣應(yīng)用。 經(jīng)濟和社會效益： 項目成果能夠有效降低能耗 25%，提高生產(chǎn)效率 30%左右，使得企業(yè)投資效 益大幅度提升。近 3 年來，據(jù)不完全統(tǒng)計，累計新增產(chǎn)值約 67206 萬元，新增利 潤 5040 萬元，新增稅收 2872 萬元。項目成果解決了我國塑料片材擠出裝備業(yè)目 前普遍存在的高能耗、高污染、低附加值、低勞動效率等問題，提升了塑料片材 擠出裝備的自動化與信息化水平，促進了塑料片材擠出裝備的自動化、信息化深 度融合；完成了塑料擠出裝備產(chǎn)業(yè)技術(shù)上的跨越式發(fā)展，極大地推動了塑料擠出 裝備產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)由高消耗向高效率的轉(zhuǎn)變。 

發(fā)明了一種無機/有機雜化納米粒子, 與有機物和高聚物的相容性好，將其 添加到環(huán)氧樹脂或各種涂料中，能夠提高材料的玻璃化溫度，增強材料的耐高溫 性能，同時還可以提高材料的耐沖擊性能和阻燃性能。 經(jīng)濟技術(shù)指標與應(yīng)用效果：按 10% 重量比添加該雜化物到環(huán)氧樹脂中，可 提高環(huán)氧樹脂的玻璃化溫度 15o C,提高維卡軟化溫度 13o C,提高抗沖擊強度 3 倍。 提高抗氧指數(shù)提高 52%。實驗室應(yīng)用效果顯著。 2、創(chuàng)新要點 納米雜化物合成方法簡單，成本低廉，對環(huán)氧樹脂的改性效果顯著 3、效益分析 ,根據(jù)投資規(guī)模確定

電機項目針對高效能電機綜合設(shè)計方法與技術(shù)進行了系統(tǒng)深入的研究，提出了一套具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高效能電機智能化綜合設(shè)計技術(shù)，解決了電機效能提升的關(guān)鍵技術(shù)難題，在關(guān)鍵技術(shù)和推廣應(yīng)用方面取得了實質(zhì)性創(chuàng)新和重大突破。項目成果大幅提升了企業(yè)的市場競爭力，在意大利ZEL等單位得到了全面推廣，并且在推動產(chǎn)業(yè)進步、促進節(jié)能減排、培養(yǎng)高端人才等方面實現(xiàn)了重大突破，取得了顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。

一種含Te-Ti-Cu預(yù)置層的碲化鎘太陽電池，采用一種周期結(jié)構(gòu)的Te-Ti-Cu預(yù)置層，置于碲化鎘太陽電池的吸收層背表面，作為碲化鎘太陽電池的背接觸層和背電極材料。從材料構(gòu)型和材料本身性質(zhì)上抑制銅擴散，消除銅擴散帶來的負面影響，實現(xiàn)歐姆接觸，避免化學(xué)腐蝕和單獨沉積其他金屬作電極，減少器件制作工序，提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率和改善器件的長效穩(wěn)定性。

技術(shù)特點及水平：1. 采用有限元方法對人工關(guān)節(jié)、椎間盤和種植牙等骨科、齒科植入體（含人工關(guān)節(jié)）進行負載和疲勞行為模擬，實現(xiàn)基于全壽命設(shè)計的植入體形狀與尺寸優(yōu)化；2. 采用預(yù)應(yīng)力制造與表面應(yīng)力調(diào)控等植入體抗疲勞制造技術(shù)，延長植入體抗疲勞壽命；3.提供Ca-P體系和非Ca-P體系兩種植入體表面生物活化涂層技術(shù)，提供基于表面等離子合金化技術(shù)的鈦合金、不銹鋼植入體表面耐磨耐蝕涂層技術(shù)；4. 模仿人骨微納層次結(jié)構(gòu)，開發(fā)新型高含量納米羥基磷灰石增強復(fù)合材料用于頸前路融合術(shù)等用植