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自由組態(tài)式可視化創(chuàng)新系統(tǒng)是以應(yīng)急預(yù)案為藍(lán)本，利用三維建模、人機(jī)交互、數(shù)值仿真等技術(shù)，開發(fā)應(yīng)急資源庫，定制演練場景，建設(shè)一套可自由搭建的可視化平臺，平臺集三維場景編輯、數(shù)字化預(yù)案編輯以及三維可視化預(yù)案推演功能于一體，以達(dá)到平時演練、檢驗(yàn)、驗(yàn)證、完善預(yù)案，事故時指導(dǎo)應(yīng)急救援的目的。  

本項(xiàng)目的目標(biāo)是開發(fā)新一代全數(shù)字化高檔數(shù)控系統(tǒng)（五軸），研究相關(guān)軟硬件核心技術(shù)，提升南通市及我國高檔數(shù)控系統(tǒng)的自主技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)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(lián)動加工中心，高速數(shù)控車床及車削中心，臥式車銑復(fù)合加工中心等高檔數(shù)控機(jī)床上配套應(yīng)用，形成批量生產(chǎn)能力。可達(dá)技術(shù)指標(biāo)序號名稱規(guī)格1插補(bǔ)周期1ms2最小分辨率脈沖模式，1um；總線模式，0.1um3前瞻段數(shù)10004聯(lián)動軸數(shù)五軸，三個直線軸、兩個旋轉(zhuǎn)軸5伺服驅(qū)動接口脈沖、SERCOS III、Mechatrolink II6曲線插補(bǔ)Nurbs曲線插補(bǔ)7RTCP刀具中心點(diǎn)控制8空間刀具補(bǔ)償多種空間刀具補(bǔ)償模式，補(bǔ)償建立、取消9平面C型刀具補(bǔ)償256組10螺距誤差補(bǔ)償單向、雙向螺距誤差補(bǔ)償11反向間隙補(bǔ)償多種條件補(bǔ)償模式12加減速功能直線型和S型13G代碼標(biāo)準(zhǔn)兼容Fanuc標(biāo)準(zhǔn)14宏程序功能Fanuc A類宏程序15PLC功能兼容Fanuc標(biāo)準(zhǔn)，最大支持1024輸入/1024輸出點(diǎn)，128個定時器，128個計數(shù)器16現(xiàn)場總線接口CAN、RS485   一、系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù) 高速高精多軸運(yùn)動控制算法研究： (1) 基于前瞻功能的連續(xù)微小線段軌跡運(yùn)動控制算法 基于超聲波加工運(yùn)動特性及動力學(xué)特性分析，提出“速度規(guī)劃單元”和“速度等級”概念。實(shí)現(xiàn)了具有前瞻功能的連續(xù)微小線段軌跡速度規(guī)劃算法。該算法根據(jù)讀入軌跡段的幾何特性及動力學(xué)特性自適應(yīng)實(shí)現(xiàn)超聲波加工軌跡插補(bǔ)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(jù)微段速度規(guī)劃策略，實(shí)現(xiàn)了針對連續(xù)微小線段軌跡的插補(bǔ)算法。插補(bǔ)算法可正確確定微段插補(bǔ)過程中每一步的軌跡坐標(biāo)，并解決插補(bǔ)過程中的終點(diǎn)判斷問題。 (2) 柔性加減速控制算法 實(shí)現(xiàn)了對插補(bǔ)軌跡進(jìn)行精確控制以及對加速度和加加速進(jìn)行控制。優(yōu)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(tǒng)運(yùn)算量的情況下使得整個插補(bǔ)過程能夠平滑快速執(zhí)行。本部分工作實(shí)現(xiàn)了直線型加減速、S型加減速。此外由于軌跡插補(bǔ)和速度規(guī)劃的離散性，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了軌跡末端的速度平滑處理，即“尾巴處理”，使整個插補(bǔ)過程平滑進(jìn)行。 (3) NURBS曲線插補(bǔ)及速度平滑控制 實(shí)現(xiàn)了具有軌跡預(yù)讀功能的NURBS曲線運(yùn)動規(guī)劃算法。針對NURBS曲線的軌跡幾何特征，實(shí)現(xiàn)了基于“規(guī)劃單元”的速度規(guī)劃和參數(shù)插補(bǔ)算法。給出NURBS預(yù)讀策略和速度規(guī)劃算法，通過規(guī)劃單元的預(yù)讀、規(guī)劃單元間轉(zhuǎn)接速度的調(diào)整和規(guī)劃結(jié)果的及時輸出保證了插補(bǔ)的實(shí)時性；實(shí)現(xiàn)了NURBS曲線規(guī)劃單元的參數(shù)插補(bǔ)方法。為了適應(yīng)采用的軌跡預(yù)讀算法，提出“重疊拼接法，實(shí)現(xiàn)了相鄰兩個NURBS曲線的光滑轉(zhuǎn)接。 機(jī)床精度補(bǔ)償技術(shù)研究： (1) RTCP技術(shù) 實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)刀具中心點(diǎn)編程RTCP(Rotation Tool Centre Point)。RTCP功能采用將以往在CAM中的由機(jī)床配置引起坐標(biāo)變換移植到CNC控制器中在坐標(biāo)插補(bǔ)之后進(jìn)行的策略,即采用先插補(bǔ)后轉(zhuǎn)換的機(jī)制來徹底消除坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)而引起的非線性誤差，提高加工精度。 (2)空間刀具補(bǔ)償技術(shù) 實(shí)現(xiàn)了空間刀具補(bǔ)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(bǔ)償參數(shù)”通過分析超聲波頭與零件之間關(guān)系，開發(fā)適應(yīng)不同情況的刀具補(bǔ)償矢量計算方法。根據(jù)補(bǔ)償指令方法的使用方式，實(shí)現(xiàn)了工具補(bǔ)償?shù)慕⑴c取消方法。實(shí)現(xiàn)了補(bǔ)償過程中由于補(bǔ)償平面的改變而引起的工具干涉情況。 (3)誤差補(bǔ)償技術(shù) 除了RTCP和空間刀補(bǔ)外，實(shí)現(xiàn)了反向間隙補(bǔ)償、螺距誤差補(bǔ)償。控制系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)研究： (1) 運(yùn)動控制總線 實(shí)現(xiàn)了與伺服驅(qū)動器的通信。運(yùn)動控制總線的國際標(biāo)準(zhǔn)較多，在不開發(fā)伺服驅(qū)動器的條件下，只能采用某一國際標(biāo)準(zhǔn)。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了兩個標(biāo)準(zhǔn)：(1)基于以太網(wǎng)物理層的SERCOS III標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是歐系數(shù)控系統(tǒng)的主力標(biāo)準(zhǔn)，有大量的高性能伺服驅(qū)動器可供選擇；(2)基于RS485物理層的Mechatrolink II標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)由安川開發(fā)，伺服驅(qū)動器價格相對低，具有成本優(yōu)勢。 (2) 位置控制算法 實(shí)現(xiàn)了對電機(jī)的位置控制。本系統(tǒng)采用目前成熟穩(wěn)定的帶有前饋的PID控制實(shí)現(xiàn)位置環(huán)，閉環(huán)周期100ms。傳統(tǒng)的PID是典型的反饋控制，雖然具有穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，但是需要誤差已經(jīng)產(chǎn)生后才能改變輸出，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)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(biāo)值處理后直接向前傳遞，達(dá)到系統(tǒng)快速響應(yīng)和跟蹤的目的，理論上可以實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)值的零誤差跟蹤。 (3) PLC相關(guān)技術(shù) 實(shí)現(xiàn)了梯形圖的編輯、編譯、運(yùn)行、調(diào)試功能。同時提供PC Windowns環(huán)境下的梯形圖編輯、編譯環(huán)境。 二、對國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)影響 通過本項(xiàng)目的實(shí)施，將極大促進(jìn)我國自主高檔數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的整體進(jìn)步，形成打破國外技術(shù)壟斷和產(chǎn)品封鎖的知識產(chǎn)權(quán)利器，使國產(chǎn)高檔數(shù)控機(jī)床及高檔數(shù)控系統(tǒng)在國內(nèi)外市場上具有核心競爭力和自主權(quán)。     應(yīng)用范圍：   本項(xiàng)目的目標(biāo)是開發(fā)新一代全數(shù)字化高檔數(shù)控系統(tǒng)，研究相關(guān)軟硬件核心技術(shù)，提升我國高檔數(shù)控系統(tǒng)的自主技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)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(lián)動加工中心，高速數(shù)控車床及車削中心，臥式銑車（車銑）復(fù)合加工中心等高檔數(shù)控機(jī)床上配套應(yīng)用，形成批量生產(chǎn)能力。

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 AR、VR技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到了汽車駕駛、軍事、教育培訓(xùn)、電子游戲、工業(yè)生產(chǎn)以及醫(yī)療診斷等國民生活中各個領(lǐng)域。而在汽車輔助駕駛領(lǐng)域，AR技術(shù)最為典型的應(yīng)用范例之一則是車載抬頭顯示系統(tǒng)。抬頭顯示系統(tǒng)（Head up display, HUD），也叫做平視顯示系統(tǒng)。車載抬頭顯示系統(tǒng)可以將行車的重要信息如行駛速度、導(dǎo)航信息等通過顯示系統(tǒng)投射到擋風(fēng)玻璃上，再通過擋風(fēng)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(dǎo)航儀或者車載屏幕等過程中造成的視野盲區(qū)。一般說來，儀表盤的形狀、信息顯示亮度、儀表顏色、顯示內(nèi)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(rèn)時間產(chǎn)生影響。對于抬頭顯示系統(tǒng)，需要駕駛員眼球在一定區(qū)域范圍內(nèi)移動時均能觀察到清晰的虛像，同時高像質(zhì)和緊湊的光學(xué)結(jié)構(gòu)也是抬頭顯示光學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計要求。

本實(shí)用新型涉及三自由度球心可調(diào)靈活眼，包括機(jī)架、眼球、球心調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)桿包括第一支撐桿和第二支撐桿，第一支撐桿下端與機(jī)架垂直固接，第一支撐桿上端與第二支撐桿下端螺紋聯(lián)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(jī)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(diào)節(jié)桿均布。本實(shí)用新型具有空間三個轉(zhuǎn)動自由度的，靈活度高，易實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)動；將三個直線運(yùn)動轉(zhuǎn)化為眼球的空間轉(zhuǎn)動，控制方便；球心調(diào)節(jié)桿增加靈活眼的工作空間，增加了其環(huán)境適應(yīng)力。

1、微電腦控制，中文界面，彩色液晶顯示，觸摸屏操作，簡捷、直觀、方便。2、全程電腦自動控制，無需人工干預(yù)。自動梯度離心濃縮標(biāo)本，自動抽取標(biāo)本瓶廢液，自動轉(zhuǎn)移標(biāo)本，自動制片，自動滴染色（含鹽酸酒精分化）。3、每份標(biāo)本獨(dú)立離心濃縮，獨(dú)立抽取廢液，獨(dú)立轉(zhuǎn)移并沉降制片，獨(dú)立滴染色、獨(dú)立傾倒廢液，標(biāo)本與耗材（離心管、一次性移液針筒、沉降倉等）一一對應(yīng)，不交叉使用，不重復(fù)使用，保證單獨(dú)制片染色，無標(biāo)本間交叉污染4、一次性移液針筒抽取染色液、鹽酸酒精，因此，無堵塞管道風(fēng)險，無染色液浪費(fèi)。5、有效細(xì)胞單層、均勻地平鋪到載玻片圓形區(qū)域上，制成細(xì)胞成分豐富、背景清晰、顏色鮮艷、形態(tài)完整、平鋪均勻的細(xì)胞學(xué)涂片。6、上皮細(xì)胞、化生細(xì)胞、頸管細(xì)胞及微生物等清晰，既可直接查癌及癌前病變，也可查炎癥，HPV感染、滴蟲、霉菌等微生物。7、配有凈化排氣裝置，環(huán)保密封罩活性炭過濾，吸附有害氣體，保證儀器內(nèi)外空氣潔凈，保護(hù)操作者健康。8、單次制片染色1-24任意數(shù)值只標(biāo)本。9、婦科、非婦科兩種工作模式；巴氏、HE兩種染色方式。

TiC顆粒增強(qiáng)鋼基及鐵基復(fù)合材料適用于在苛刻條件和環(huán)境（如：強(qiáng)負(fù)荷下的強(qiáng)磨損，高溫下的磨料磨損，強(qiáng)腐蝕氣氛中的沖蝕等）工作的設(shè)備零部件。這種新材料以合金鋼為基體，以TiC為增強(qiáng)體，具有常規(guī)的金屬材料難以比擬的一系列特征：1.耐磨損：在各種試驗(yàn)條件下，它的耐磨損性能遠(yuǎn)優(yōu)于與其成分相似但不含TiC的合金鋼；2.工藝性能好：尤其是它的熱加工（包括鍛、軋和熱擠壓等）性能，優(yōu)于一般的高合金鋼；3.性能的可調(diào)性：可以根據(jù)使用要求，調(diào)整成分，形成不同性能（強(qiáng)度、硬度、塑性及耐磨損性能）配合的材料； 4. 熱膨脹系數(shù)小：尺寸穩(wěn)定性好；5.強(qiáng)度高：特別是它的高溫強(qiáng)度和抗蠕變性能高于與其成分相似，但不含TiC的合金鋼；6.成本低：新材料采用原位合成法應(yīng)工藝制備。這種工藝方法先進(jìn)，流程合理，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。

可以量產(chǎn)/n高壓LED是多個LED單元的芯片級串聯(lián)，互連比多個小功率管芯打線互連更為可靠；且LED單元之間間距很小，光線集中，便于光學(xué)設(shè)計，可用于高光密度照明，路燈、廣場照明和舞臺聚光照明等。幾個高壓LED串聯(lián)后可直接達(dá)到市電電壓水平，變壓能耗小，驅(qū)動設(shè)計簡單，可用于各種市電照明場合，例如室內(nèi)照明、園區(qū)和工作場所照明等；高壓LED能減小驅(qū)動電路、光學(xué)設(shè)計和散熱部分的體積，因此 可采用多種燈具形式和適用多種安裝場合。

PbTe材料體系作為p型熱電材料有著優(yōu)異的性能，不但呈現(xiàn)出較高的熱電優(yōu)值ZT=2.3@923K（Energy Environ. Sci., 2015, 8, 2056），并且在室溫到900K的溫度范圍擁有較高的平均熱電優(yōu)值ZTave=1.56，因而其理論發(fā)電效率可達(dá)20.7%（Nat. Commun. 2014, 5, 4515）。這兩篇論文從不同的方法和機(jī)制出發(fā)，在n型PbTe研究上實(shí)現(xiàn)了重大突破，極大地平衡了n型PbTe相較于p型材料性能的劣勢。 第一篇論文中，該團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)：通過InSb的復(fù)合及實(shí)驗(yàn)條件的控制，有效地在PbTe基體材料中引入多相納米結(jié)構(gòu)，可同時優(yōu)化該材料體系的熱、電輸運(yùn)性能。一方面，納米相和基體之間的能量勢壘（勢阱）可以通過能量過濾效應(yīng)提高Seebeck系數(shù)，進(jìn)而增強(qiáng)功率因子；另一方面，多重納米相的引入增強(qiáng)了界面處的聲子散射可降低晶格熱導(dǎo)率。最終，在n型PbTe-4％InSb復(fù)合材料中，獲得極高的熱電優(yōu)值ZT=1.83（773 K），是目前n型PbTe材料體系中的最高值。

新型漿基燃料是將具有一定粒徑分布的固體燃料以特殊工藝分散在液體中制成的一種經(jīng)濟(jì)的、潔凈的、具有良好流動性和穩(wěn)定性的可代替石油和天然氣的液體燃料。南京大學(xué)應(yīng)用在固/液、液/液等多相體系研究方面上的最新研究成果，開發(fā)成功了以固體燃料（如煤、石油焦、瀝青等）為分散相、以水、油類（如煤焦油、重油、煤焦油等）或醇類（如甲醇等）液體為連續(xù)相的漿基燃料以滿足不同用戶的需求，解決了實(shí)現(xiàn)該類燃料穩(wěn)定分散的助劑開發(fā)和制備工程化難題，現(xiàn)已研制成功了具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的高效漿基燃料專用助劑等系列產(chǎn)品和節(jié)能高

基于導(dǎo)電油墨、紙基襯底和高精度印刷工藝等多個方面進(jìn)行研究，通過印刷可實(shí)現(xiàn)在紙基上制備RFID電子標(biāo)簽。首先，RFID電子標(biāo)簽采用印刷電子技術(shù)“增材”方式，一方面增材制造本身減少了原材料浪費(fèi)，減少了因腐蝕而形成的污染排放；另一方面，印刷工藝大多沒有高溫制備環(huán)節(jié)，節(jié)省了能源，減少了碳排放。其次，印刷電子技術(shù)可以大面積與批量化制造，傳統(tǒng)印刷技術(shù)已經(jīng)可以在數(shù)米寬的材料表面通過高速連續(xù)卷對卷方式印刷報紙或印染布匹，同樣方法也適用于印刷RFID天線，因此降低單個RFID標(biāo)簽的成本。最后，RFID電子標(biāo)簽基材是紙