期高端装备制造-精选科技项目
本期精选27项高端装备制造领域的技术成果进行推荐
27：航空航天电磁铆接技术及装备
28：CT对比剂智能注射装置及系统
29：基于柔性驱动技术的外骨骼康复机器人研发及产业化
30：显微光学测试系统
31：面向页岩油气开发的井下远距离无线通信技术与装备
32：航发叶片机器人数字化力控磨抛装备
33：数据驱动的矿山智能电网技术与装备
34：OCT超宽带扫频激光光源的研制
35：基于TDLAS技术的业务用探空仪研制
36：高精度、高通量、高效率的实时智能人身携带危禁品检测
37：大型重载极端环境运动模拟关键技术装备创新及重大工程应用
38：面向智能制造的智能视觉检测与识别技术
39：面向超高速的高温超导电动磁浮交通系统关键技术研究
40：基于光镊-光束整形的单细胞分选仪
41：红外热波成像检测技术与装备
42：工业物料成分在线分析仪
43：三维喷绘机器人研制及其应用推广
44：海底浅层气致灾过程海床多参数变化原位监测装置
45：配电网接地故障相主动降压消弧技术及成套设备
46：深海油气与可燃冰开采坐落管柱系统研制
47：大尺寸陶瓷增减材复合制造装备及工艺
48：光谱共焦三维精密测量仪
49：材料原位力学性能测试仪
50：原位高压多光学观测系统
51：高分辨率超声显微镜
52：基因科技助力天下无盲
53:千吨级露天矿电铲智能尾线收放系统
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27：航空航天电磁铆接技术及装备
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：长寿命链接和大尺寸铆接
2简介
研究和实践表明，电磁铆接是实现长寿命连接、轻质材料连接的有效技术途径，具有连接寿命长、劳动强度低等显著优势。为此，项目团队联合国内近10家主要航空航天重点单位产学研用攻关，突破了干涉配合疲劳强化定量设计、大尺寸关键结构长寿命螺接、轻质材料均匀干涉铆接、电磁铆接装备制造四项关键技术，打破国外垄断，实现了电磁铆接技术和装备自主可控和国产替代。
28：CT对比剂智能注射装置及系统
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：现实环境的应用
项目解决的主要技术问题：解决对比机造影机用量精准控制的问题
2简介
本项目为一种CT对比剂智能注射装置及平台，集成医学影像学理论知识库和海量CT检查案例，形成网络智能专家系统，医院CT检测项目在线提供CT对比剂配比方案，并实现医疗医院之间的信息共享。
29：基于柔性驱动技术的外骨骼康复机器人研发及产业化
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：形成原型并验证
项目解决的主要技术问题：康复医疗
2简介
1）突破了康复机器人用柔性驱动器设计与柔顺控制技术，形成了基于柔性驱动器的机器人交互技术，研制了串联式变刚度驱动器（SVSA），串联弹性驱动器（SEA），人工肌肉驱动器等系列新型柔性驱动器，并应用于新一代柔性康复机器人研发。
2）突破了柔性外骨骼康复机器人的柔性传感与协同控制技术，研发了包括下肢外骨骼康复机器人在内的数款医疗康复机器人样机，通过精确稳定的力控制实现了患者-机器人协作的主动训练模式。
3）针对患者个性化、智能化的康复训练需求，研制了面向康复机器人的云端大数据管理系统，实现机器人数据实时上传云端，并基于人工智能算法实现从云端下发部署的机器人训练方案，完成了康复策略的实验测试，并有效促进了患者脑功能重塑与运动功能的恢复，极大提升了康复训练的效果。
30：显微光学测试系统1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：实现样品的微区微量
2简介
项目申报人通过对光路的设计与优化，将微区光路、照明模块、成像模块及光谱接收模块集成化，自主设计并搭建了显微紫外-可见-近红外吸收光谱系统，真正实现了对样品的微区、微量、可选区、可全谱测量，已成功应用于物理化学基础表征和高压科学的研究中。基于相似的设计理念与充足的前期经验积累，我们同时还自主设计并搭建了显微荧光测试系统、显微拉曼光谱测试系统及红宝石荧光标压系统，其均已在高压科学研究中获得实践性的检验且展现出优异的性能，证实了这些显微光学系统的科学性、可靠性和稳定性。显微光谱模块基于光纤共焦技术，将共焦显微光路集成为一个个独立的模块，可根据功能需求进行快速搭建，面向μm级样品，实现包括荧光、拉曼、荧光寿命、非线性等光谱功能，能够带来一系列富有灵活适配性多功能检测方案。另外，我们自主设计的显微光学测试系统还具有低成本，高性价比的优势，为显微光学测试系统的推广和市场化、产业化创造了一个显著的竞争优势。光谱促进科学发展，提升生活品质，是我们追求的终极目标。让光谱简单化，简化科研与制程场景下所面临的复杂问题是我们的使命与追求。
31：面向页岩油气开发的井下远距离无线通信技术与装备
1基本信息
项目类型：卡脖子技术
项目阶段：用户验证
项目解决的主要技术问题：提高石油勘探和开采的效率，降本增效
2简介
电磁波极易被金属和地层吸收、屏蔽，针对井下远距离无线通信这一国际性难题，团队独创“极低频电磁波沿混合介质交界面传输”的无线通信技术，将极低频电磁波约束在金属套管和地层交界面上实现远距离传输：提出基于远、近场域混合信道的井下传输技术，单级传输超米，每级中继延长超米，“传得远”；提出频率-幅值混合调制技术，极低信噪比下，传输速率提高67%，“传得快”；提出微小负载高效驱动技术，能量转化率提高至80%，井下电池供电运行超5年，“传得久”。基于上述技术，团队突破壁垒，研制出了国内唯一的实用化井下超远距离无线通信系列装备，为油气开发全过程的监测与调控奠定基础，有力支撑了页岩油气的经济、安全开发，带动了我国油气产业高端装备的快速发展。
32：航发叶片机器人数字化力控磨抛装备
1基本信息
项目类型：卡脖子技术、填补国内空白技术、自主可控技术
项目阶段：用户验证
项目解决的主要技术问题：解决航空发动机叶片几何精度和表面质量
2简介
团队经过7年刻苦攻关，自主研制出国内首台、国际先进的航发叶片机器人数字化力控磨抛装备，解决了航发叶片自适应磨抛一次成型难题。具体有三大核心技术，发明了刚柔耦合的全数字式力控磨抛单元，实现了极小余量（头发直径1/6）定点定量去除，相比于国外性能最好的力控单元，在售价和性能上均有显著优势；首创螺旋层进包络和柔韧砂带高阶切触策略，解决了叶片边缘（半径仅A4纸厚度）自动磨抛的世界难题；突破了原位测量-自适应加工一体化技术，达到了一次成型的目标。
33：数据驱动的矿山智能电网技术与装备
1基本信息
项目类型：卡脖子技术
项目阶段：形成原型并验证
项目解决的主要技术问题：矿山电气安全
2简介
以数据驱动及人工智能算法为技术核心，结合团队擅长的研究领域与长期的科研经验，将从智能电网方面为切入点，以煤矿实际需求为牵引导向，突破现有煤矿电网中的“卡脖子”技术瓶颈，研究开发相应的智能技术、软件平台与硬件装备，形成本项目创业的核心产品“1套软件系统平台，3套硬件设备装置”。包括：智能电网感知决策系统平台，煤矿电网多源信息智能感知装置，三相不平衡智能治理装置和具有瞬时速断保护功能的中低压变压装置。团队长期与煤矿、电网企业合作，拥有包括专利、论文、软件著作权、奖励等丰厚的创新开发研究成果，并拥有丰富的成果转化经验。同时积累了本项目研究所需的多种算法和设备样机制造经验，同时储备了项目中所用人工智能算法学习训练所需的多源原始故障数，能够满足项目转化过程中算例分析和典型案例研究对数据的需求。
34：OCT超宽带扫频激光光源的研制
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：形成原型并验证
项目解决的主要技术问题：提高眼科检查的分辨率和安全
2简介
眼健康问题的重点在于科学用眼和眼科疾病预防，而最重要的环节是眼科检查。由于眼睛的特殊性，眼内疾病尤其是眼前节疾病的诊断，随访观察及治疗效果评价等方面，需要精准、无创的精密稳定的检测技术。光学相干层析成像(OpticalCoherence
Tomography,OCT)是一种新兴的非接触式、非侵入性眼科影像诊断技术，它通过各种组织对光的反射吸收及其散射能力的不同对组织进行断层成像，以清晰分辨组织结构，是最具发展潜力的检查诊断方法之一，在糖尿病视网膜疾病、黄斑疾病、视神经疾病、青光眼、高度近视眼底病变等临床方面具有重要研究和实用价值。
35：基于TDLAS技术的业务用探空仪研制
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：现实环境的应用
项目解决的主要技术问题：高空低湿度的测量
2简介
本项目结合现代光电子技术的发展，提出了基于可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的新型高空湿度检测方案。TDLAS湿度传感技术依靠的是水汽分子与光子的瞬时相互作用，无接触无吸附残留，不仅灵敏度高、而且响应速度快，无迟滞，在低温低压环境下检测性能不降反升，是一种理想的高空湿度检测技术，能够大幅度提高高空湿度检测的时空分辨率，提供更为准确的水汽垂直分布信息，为天气预报和环境气象预报提供重要数据基础。
36：高精度、高通量、高效率的实时智能人身携带危禁品检测
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：形成分系统并验证
项目解决的主要技术问题：提高人体安检的准确度、舒适度和效率
2简介
项目提出了实时智能人身携带危禁品检测的新原理和新方法，研究面向运动人体目标实时成像的主动式毫米波成像新方法，研究基于序列图像信息的运动模糊去除方法，通过引入毫米波多收多发MIMO(Multiple-InputMultiple-Output)成像、子集迭代反向传播重建、危禁品智能识别ATR(AutomaticTargetRecognition)等关键技术，实现对行走中受检人的实时成像，并智能标记受检人携带的危禁品。最终，构建高精度、高通量、高效率的实时智能人身毫米波安检成像装置。
37：大型重载极端环境运动模拟关键技术装备创新及重大工程应用
1基本信息
项目类型：卡脖子技术、填补国内空白技术、自主可控技术、前沿颠覆性技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：大型装备的测试实验技术
2简介
本项目授权发明专利9项，出版专著“并联机构理论及其载人航天应用”1部。研究成果显著提升了运动模拟器的运动角度、运动精度、动态特性，实现了大型重载装备极端运动模拟技术的自主创新和重大工程应用。
38：面向智能制造的智能视觉检测与识别技术
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：通过视觉导引，实现无代码机器人轨迹和动作自动生成功能，实现一件一标，彻底解决生产加工中的单件小批量、不规则形状、大工件的原位加工难题。已经成功应用于智能制造产线上，视觉引导的智能加工方式，将个人降低到7个人，机床从28台机床降低到7台，镶块产量和品质都大幅度提升。
2简介
本项目的核心竞争力是在全链条的智能制造服务过程中，均是采用本团队自主知识产权开发的智能视觉检测与识别设备，与机器人相结合，开展高端装备制造的智能检测、识别和控制。视觉检测的方法从微观到宏观可以实现光谱共焦、光学显微、白光干涉、结构光三维测量、双目视觉、时间飞行测量等方法；从精度级别可以实现纳米级、微米级以及毫米级的测量；从测量速度上，可以实现秒级以内的mm*mm范围高精度稠密三维数据的采集。此外，本项目融入了人工智能技术，可以提高智能机器人对环境的感知和适应能力，在一些高危、高噪声加工制造行业，实现完全智能的自主生产线控制，减少人力成本投入，助力人工智能和智能制造技术在企业的应用和推广。
39：面向超高速的高温超导电动磁浮交通系统关键技术研究
1基本信息
项目类型：卡脖子技术、前沿颠覆性技术
项目阶段：形成分系统并验证
项目解决的主要技术问题：本项目采用全国产自主化研究的技术路线，系统化、产业化的突破超导电动磁浮交通系统全产业链的“卡脖子”技术问题。
2简介
1）完成世界首套高温超导电动磁浮试验系统本项目完成了世界首套高温超导电动磁浮试验系统，包含磁浮车辆、无磁轨道、牵引供电系统、地面线圈、超导磁体、超低温制冷系统、测速定位系统、无线通信系统等，是全要素试验系统，为超导电动磁浮工程化奠定基础。
2）完成我国首辆超导电动磁浮工程样车研制，突破全产业链的“卡脖子”技术问题。
本项目采用全国产自主化研究的技术路线，系统化、产业化的突破超导电动磁浮交通系统全产业链的“卡脖子”技术问题，比如无磁钢、超导材料、超低温结构、真空结构、感应供电、悬浮推进、导向一体化技术、无磁轨道技术、高速同步牵引技术、测速定位技术、复合材料技术以及高速空气动力学技术，从多个领域牵引我国自主化技术水平提升。
40：基于光镊-光束整形的单细胞分选仪
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：图像识别光束整形等核心算法，验证了光束整形分选复杂形状单细胞的可行性
2简介
本项目基于光镊技术，通过图像识别技术对目标细胞进行识别后，利用光束整形技术将光束调制成与目标细胞相对应的光斑形状，来进行光镊分选，可以极大地扩展所分选细胞的种类，大小范围，提高分选效率。目前该项目在实验室已搭建原理样机，完成图像识别光束整形等核心算法，验证了光束整形分选复杂形状单细胞的可行性。特征，实现高精度定位、高速通信、自适应照明等功能，打破了核产业的“无线”技术困境。
41：红外热波成像检测技术与装备
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：民用探伤
2简介
本团队在红外脉冲/锁相热波成像、超声红外热波成像及红外热波雷达成像等技术领域掌握了其核心技术（特征提取、噪声抑制及量化表征等方面）和积累了丰富经验，这些系统均可望在国内率先实现产业化。目前该技术成熟度处于产品技术后期开发与中试试验阶段，其技术成熟度等级可达到6~7级。
42：工业物料成分在线分析仪
1基本信息
项目类型：前沿颠覆性技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：冶炼现场熔体成分在线检测
2简介
工业过程物料成分信息是工艺数据流不可或缺的核心参数，其在线实时感知是智能工厂建设感知层完善的关键环节。本项目基于激光诱导击穿光谱（LIBS）技术，开发了工业现场适用的高温熔体和传送带混匀物料的成分在线分析仪。分析仪具有无取样、无制样、无接触、无辐射的特点，已在有色、钢铁等行业的熔体和粉末颗粒物料在线成分感知方面得到实际应用。通过成分信息实时反馈，助力用户生产过程精细化、智能化改造，实现节能减排、将本增效的目的。
43：三维喷绘机器人研制及其应用推广
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：高精度还原实体模型
2简介
项目组围绕三维喷绘机理及三维喷绘机器人关键技术展开研究，掌握了三维喷绘的核心技术：三维喷绘数据处理系统、三维喷绘供墨系统、以及基于多轴协调控制的三维喷绘运动控制系统，成功研制出国内第一台真彩色三维喷绘机器人工程样机，实现在三维立体模型上进行真彩色喷绘，基于此技术团队也自主研发出其余系列产品：测绘信息沙盘、彩色浮雕系列产品、三维立体喷创意产品等。
44：海底浅层气致灾过程海床多参数变化原位监测装置
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：海洋工程勘察
2简介
本项目针对浅层气的动力致灾机理，研制一套可原位长期监测海底浅层气动力致灾过程海床多参数变化的装置，包括海床电阻率、自然电位、超孔隙压力及孔隙水温度，揭示浅层气动力致灾机理，建立评价方法规程，进行应用示范，服务海底浅层气灾害预警与防控。
45：配电网接地故障相主动降压消弧技术及成套设备
1基本信息
项目类型：前沿颠覆性技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：中压配电网接地故障处理
2简介
为破解中压配电网接地故障所引发间隙性弧光过电压、触电和起火的行业痛点，团队经过20余年的探索，创新性地提出了电压消弧理论和中性点经可控电压源柔性接地方式，发明了中压配电网接地故障快速安全处置成套装备，实现了高达20千欧高阻接地故障的快速安全处置，极大地提高了配电网的安全可靠性。项目巧妙配电网电源、负荷三角形接线天然优势，提出了接地故障主动降压消弧颠覆性故障处理新思路，创建了中性点可控电压源柔性接地的新型接地方式，直接灵活调控零序电压，在接地故障后，控制故障点电压低于故障电弧重燃电压，强迫故障电弧自行熄灭，实现了间歇性弧光的不停电消除，且有效抑制过电压；或控制故障点电压升高，即增大故障残流，有助于保护跳闸，隔离故障。
46：深海油气与可燃冰开采坐落管柱系统研制
1基本信息
项目类型：卡脖子技术
项目阶段：形成单元并验证
项目解决的主要技术问题：深海油气与可燃冰开采坐落管柱系统研制
2简介
本团队与中海油研究总院、中海油能源发展公司、中海艾普公司等联合，在国家“十三五”科技重大专项、国家重点研发计划项目等项目资助，历时十二年，发明了一套完全具有自主知识产权的深水测试坐落管柱系统，开发了其系列化产品方案，研制了原理样机，并形成了产品可靠性分析与维修性评价方法、产品选配与作业规范等应用技术。该成果作为“海底浅层天然气水合物固态流化双层管开采关键技术与装备研发”项目中关键创新点，被世界水合物研究与开发大会执行委员会主席Coffin教授评价“…是天然气水合物开发领域取得的一次突破性进展，…，极大推动了世界天然气水合物开发的商业化进程…”。周守为院士、彭苏萍院士和李根生院士等专家组成的评价委员会评价“该成果整体达到国际先进水平，其中，‘井下一体化开采装备系统’处于国际领先水平。…极大增强了我国在深海资源开发领域的国际影响力”。已申请专利35项，其中授权国际专利3项，授权国家发明专利15项，授权实用新型专利9项，获得省部级发明奖一等奖1项，指导学生获得国家级科技创新创业奖3项。
47：大尺寸陶瓷增减材复合制造装备及工艺
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：提高精度、扩大尺寸、降低成本、保证效率
2简介
本项目主要开发了一套大尺寸陶瓷增减材复合制造装备，并研发了配套的材料成型工艺。该复合制造装备采用“直写式增材-光固化-精密铣削减材”的工艺流程。相比于现有的陶瓷光固化增材制造技术，本项目所提出的增减材技术路线及相应的制造装备和加工工艺具有“提高精度、扩大尺寸、降低成本、保证效率”的核心优势：①增减材成型过程均通过执行头多轴运动实现，便于大尺寸陶瓷零件加工；②增材及固化过程快速实现并对加工精度不做要求，保证成型效率；③对固化后的素坯进行微铣削加工，抑制固化收缩误差，提高加工精度；④成型精度与曝光分辨率无关，设备无需DLP光机，成本低廉。特征，实现高精度定位、高速通信、自适应照明等功能，打破了核产业的“无线”技术困境。
48：光谱共焦三维精密测量仪
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：用户验证
项目解决的主要技术问题：本项目独辟蹊径，提出了一种新型原理和技术方案的三维光学精密测量方法并实现了工程样机的研制与应用首次采用并完成了基于轻薄结构平面光学元件的光谱共焦三维精密测量方法及仪器，已获得了核心知识产权。可打破法国、德国、日本等国际主流产品对我国市场的垄断，使得这种高端测量装备走进工业生产和质量检测的各个领域本项目独辟蹊径，提出了一种新型原理和技术方案的三维光学精密测量方法。
2简介
光谱共焦精密测量技术是IS国际标准推荐且全球公认的一种准确可靠的非接触、无损伤、高效率的三维光学测量技术，可广泛应用于准确、高效、无损测量场合，几乎适合于任何材质的精密测量。本项目在国内外率先采用了全新原理的平面光学元件作为色散物镜，实现了具有新型传感测量原理的高端三维光学测量装备的研制开发，具有更大测量范围和显著降低成本的突出优势。
49：材料原位力学性能测试仪
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：利用机器视觉与数字图像相关技术对材料在载荷作用下的力学性能演化规律进行原位监测
2简介
本项目利用机器视觉与数字图像相关技术对材料在载荷作用下的力学性能演化规律进行原位监测，为研究材料不同试验条件下的变形损伤机制和力学行为提供了更为有效的研究方法和手段。
50：原位高压多光学观测系统
1基本信息
项目类型：卡脖子技术、填补国内空白技术、自主可控技术、前沿颠覆性技术
项目阶段：现实环境的应用、用户验证
项目解决的主要技术问题：软物质类材料在高压环境下的微观结构
2简介
成生物学和系统代谢工程手段，创新性地以非常规酵母解脂耶氏酵母。
51：高分辨率超声显微镜
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：推广应用
项目解决的主要技术问题：内部缺陷检测
2简介
本项目以自主研发的高性能三维超声波无损系列检测设备为科研实验平台，面向先进制造业中超声无损检测的实际需求，设计开发相控阵超声波无损检测仪、超声波扫描显微镜，并通过对复合滤波与优化、海量超声数据快速处理等关键技术的研究，提高超声波缺陷检测的效率和准确性，实现超声数据采集、处理、缺陷识别一体化。同时项目组有能力为客户提供深度设备定制与检测服务方案，可有效解决客户专业知识不足，对设备使用和产品检测带来的障碍。产品在具备进口同类设备同样性能参数和稳定性的前提下，定价略低于进口设备30%-40%左右，更具价格优势。
52：基因科技助力天下无盲
1基本信息
项目类型：填补国内空白技术
项目阶段：现实环境的应用
项目解决的主要技术问题：基于创新基因组学技术，应用于眼病的辅助诊断、生育预防、携带者筛查
2简介
团队组建于年，使命为“基因科技助力天下无盲”，专业从事为眼科精准医疗提供具有临床价值的二代基因测序（NGS），在国内率先布局“诊断+治疗”的产业“闭环”。
业务及研发方向主要覆盖：
1）以眼病患者的基因检测+科研服务为基础业务支撑，构建基因组学大数据平台，目前累计检测样本超万例并发表SCI论文近三十篇；
2）前瞻布局面向未来发展的基因治疗产品管线，有两款将开展基因敲除小鼠动物试验。团队致力于将创新基因组学技术，应用于与眼病相关的基因诊断、生育预防及携带者筛查，致力成为国内眼科垂直细分领域提供“一站式”多元解决方案的头部企业。
53：千吨级露天矿电铲智能尾线收放系统
1基本信息
项目类型：自主可控技术
项目阶段：用户验证、推广应用
项目解决的主要技术问题：智能避障、自动收放电缆、实时监测现场数据、快速响应外部环境变化等功能，可极大提高了采煤作业经济效益和安全性能。
2简介
经多次市场调研与反复研究，项目组设计的节能安全、减员增效的电铲尾线电缆收放车能够实现自动跟随电铲行走、智能避障、自动收放电缆、实时监测现场数据、快速响应外部环境变化等功能，可极大提高了采煤作业经济效益和安全性能。
