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一、項目簡介 水下潛水器是海洋立體監測系統的重要移動平臺，在深海工程檢測、地質勘探、科學考察、環境監測與軍事應用等方面有重大需求與發展前景。《國家“十二五”海洋科學和技術發展規劃綱要》明確了“開發水下自航行剖面測量技術，形成近海實時、快速觀測能力”的重點任務。目前國內外水下潛水器普遍采用細長或開架結構和螺旋槳驅動，具有推進效率低，轉彎半徑大和輻射噪聲大的弱點，急需在減阻和探測能力上取得突破。本項目圍繞水下小型機器人高精度探測與識別重要需求，研究基于人工智能的水下探測與識別技術，在水聲仿生智能探測、目標特征提取和分類識別上開展技術攻關，并研制樣機。海圖公司開發多款水下機器人產品，618展示得到重要認可。基于人工智能的小型水下機器人可廣泛應用于海洋與內陸，有顯著產業化前景。 二、前期研究基礎 科研依托廈門大學海洋與地球學院、水聲通信與海洋信息技術教育部重點實驗室，具備開展水聲實驗的良好設施：嘉庚號科考船、一艘海洋二號實驗船、兩處岸邊實驗站、一個大型水聲水池、水聲換能器、測量放大器、丹麥B&K公司的聲學測量儀器譜分析儀等。已研制多款水下仿生機器人并在水池完成測試。研究團隊憑借跨學科優勢，把仿生聲學探測與水下機器人技術相結合，取得創新成果。本項目實施所需要的實驗方法與技術已經具備，并已在以往研究中得到成功應用，從而具備扎實的科研基礎。 三、應用技術成果 在仿生探測方面，研究基于人工智能的水下探測與識別技術。仿生最優能量傳輸與波束控制、仿生目標探測與人工智能識別可以提高水聲探測指向性、抑制混響并具備定向水聲通信能力，能夠突破現有水下機器人水聲探測和通信限制。在基于人工智能的海洋仿生機器人研發方面，利用生物醫學成像測量鯨豚流線體形、結構和組織特性，設計仿生機器人具有仿生形態和柔性特性，突破現有水下機器人結構和材料設計理念。研究水聲仿生智能探測、目標特征提取和分類識別提升仿生機器人水下工作能力。在仿生水下機器人樣機研制、傳感和模式識別等取得應用成果。 四、合作企業 海圖志（廈門）智能科技有限公司由福建省海洋與漁業廳批準的雙創干部蘇芃牽頭成立，組織了西北工業大學、華南理工大學、廈門大學、福州大學、福建師范大學等院校博士專家40余人組成，2015年開始，經過了2-3年的基礎理論研究，已經申報和取得相關的專利軟著20項。開發過相關的水下裝備設備包括水下光學成像攝像機、水下光學鏡頭、水聲定位設備、水下潛器等等，具備一定的開發研究的基礎。得到省委于偉國書記、中國工程院院長周濟、國家海洋局林山青副局長等等領導的認可。相關的產品取得福建省618青年海洋創新創意成果獎第一名，第六屆全國海洋航行器設計與制作大賽一等獎，19屆中國國際高新技術成果交易會優秀產品獎、中國創新創業大賽福州市三等獎。海圖志（廈門）智能科技有限公司取得廈門海峽科創基金的以5000萬估值的投資，在廈門設立海洋機器人創業基地。 海圖志（廈門）智能科技有限公司小型水下產品在2016年深圳高交會上引起了科技部、云南省科技廳、廣西省海洋局等其他省市領導的重視，2017年福建618項目成果交易會上得到中國工程院院長、福建省省長（現任省委書記）、國家海洋局副局長、福建省副省長、省發改委主任等專家領導的肯定。

本發明公開了一種基于聲學多普勒計程儀的水下地形匹配導航系統，包括：多波束綜合多普勒計程 儀、差分全球定位系統、平臺羅經、數據采集模塊和海底地形匹配模塊，多波束綜合多普勒計程儀、差 分全球定位系統、平臺羅經、海底地形匹配模塊均與數據采集模塊相連。本發明多波束綜合多普勒計程 儀具有更多測點、全覆蓋、高精度的優點，能更準確全面地反映水下地形的起伏變化情況。將多波束綜 合多普勒計程儀與海底地形匹配模塊結合，形成本發明基于聲學多普勒計程儀的水下地形匹配導航系統。 相比于傳統的水下地形導航系統，本發明不受時間限制，在長時間航行過程中也可保證實時導航信息的 精確性。 

本實用新型公開了一種具有非固定翼的菱形翼水下滑翔機，屬于水下運載技術領域。其主要組成包括：機身、一對固定翼、一對非固定翼、橫向移動機構、縱向移動機構、非固定翼角度轉變機構。所述的兩對機翼構成菱形翼結構。所述的非固定翼可在一定范圍內改變它與固定翼之間的橫向距離、縱向距離以及與固定翼形成的角度。本實用新型的水下滑翔機獨特的機翼結構設計能夠有效提高水下滑翔機的升阻比，降低不穩定的水動力力矩，使其獲得更優良的滑翔性能。

本發明公開了一種有纜水下機器人半主動升沉補償系統，包括: 被動升沉補償單元，用于補償水下鎧纜單元的靜態載荷;主動升沉補償單元，用于補償水下鎧纜單元的動態載荷;水下鎧纜單元，包括鎧 纜、中繼器、系纜和水下機器人。本發明能夠在被動升沉補償單元補 償掉靜態載荷的基礎上，通過主動升沉補償單元產生輔助補償作用， 克服動態載荷，使得水下鎧纜單元的鎧纜做與母船升沉運動方向相反 的運動，從而降低鎧纜張力波動和中繼器的振蕩幅度。通過將被動升 沉補償與主動升沉補償機械結合的方式，可在降低系統能耗的基礎上 進一步提高系統

本發明公開了一種水下航行器三自由度姿態模擬裝置，該姿態模擬裝置由下而上依次包括基座、偏航機構、俯仰機構和橫滾機構；偏航機構包括第一電機、第一減速箱和第一轉軸，用于模擬偏航運動；俯仰機構包括第二電機、第二減速箱、轉動座和電機座，用于模擬俯仰運動；橫滾機構包括第三電機、第三減速箱、聯軸器、第二轉軸、安裝板和磁羅盤，用于模擬橫滾運動。本發明中的姿態模擬裝置其偏航、俯仰以及橫滾運動均由電機直接驅動的，相對其他的模擬裝置，減小了傳動環節，因此提高了傳動的精度以及姿態模擬的可靠性；并且，能夠準確模擬單一自由度的

本實用新型公開了一種水下航行器三自由度姿態模擬裝置，該姿態模擬裝置由下而上依次包括偏航機構、俯仰機構和橫滾機構；偏航機構包括第一電機、第一減速箱和第一轉軸，用于模擬偏航運動；俯仰機構包括第二電機、第二減速箱、轉動座和電機座，用于模擬俯仰運動；橫滾機構包括第三電機、第三減速箱、聯軸器、第二轉軸、安裝板和磁羅盤，用于模擬橫滾運動。本實用新型中的姿態模擬裝置其偏航、俯仰以及橫滾運動均由電機直接驅動的，相對其他的模擬裝置，減小了傳動環節，因此提高了傳動的精度以及姿態模擬的可靠性；并且，能夠準確模擬單一自由度

本發明公開了一種水下航行器三自由度姿態模擬裝置，該姿態 模擬裝置由下而上依次包括基座、偏航機構、俯仰機構和橫滾機構； 偏航機構包括第一電機、第一減速箱和第一轉軸，用于模擬偏航運動； 俯仰機構包括第二電機、第二減速箱、轉動座和電機座，用于模擬俯 仰運動；橫滾機構包括第三電機、第三減速箱、聯軸器、第二轉軸、 安裝板和磁羅盤，用于模擬橫滾運動。本發明中的姿態模擬裝置其偏 航、俯仰以及橫滾運動均由電機直接驅動的，相對其他的模擬裝置， 減小了傳動環節，因此提高了傳動的精度以及姿態模擬的可靠性；并 且，能夠準確

本實用新型公開了一種自身浮力可調節的柔性水下作業機械手。本實用新型中的機械手本體由許多段構成，相鄰兩段由萬向節或球鉸構成的關節連接，每段的運動由控制繩驅動；機械手每一段中安裝有體積可調節的浮囊。相比傳統水下作業機械手，本實用新型具有重量輕、結構簡單、姿態靈活、柔性好等優點，適用于空間狹小、復雜的場合作業；而且，可通過調節每一段浮囊的體積來控制每段的凈浮力，從而能夠充分利用環境水的浮力作用，來提高機械手的負載操作能力。

管翅式換熱器廣泛應用于能源、機械、化工、空氣調節等生產生活各個方面。在其產品設計中，制冷劑的流程布置是影響其換熱和功耗性能的重要因素之一。流路合理布置，一方面可以改善換熱器整體換熱溫差和熱負荷的均勻性，提高換熱能力，另一方面可以減小制冷劑管內流動阻力，降低運行功耗，從而在整體實現換熱器的高效節能。由于流路結構自身的復雜性，以往的換熱器設計中，通常采用樣機的試驗方式考察流路性能影響，設計成本高、周期長、效率低。 本項目軟件基于自主研發的流路計算技術，可以實現任意復雜程度的換熱器流程設計和計算，同時提供包括各種制冷劑、翅片類型、管型的選擇和定制，擁有完全的自主知識產權，適用于各類管翅式換熱器的流路設計與性能校核，有助于提高產品的設計開發效率，降低成本。

一次實驗最多可測四個時間，由16個1英寸數碼管組成，分四組四位同時顯示（可見距離≥8m，時基精度能達0.1ms（誤差不超過±0.01ms），配合氣墊導軌等，可定量演示驗證十幾個力學實驗，并可以一人操作，一次完成。該產品通過江蘇省教委專家鑒定。并獲江蘇省教學儀器評比一等獎。適合于中學物理演示實驗用。此產品是學校計時器的最佳升級換代產品,獲江蘇省教學儀器評比一等獎。一次實驗最多可測四個時間,分四組四位同時顯示,時基精度能達到0.1ms,配合氣墊導軌等,可定量演示驗證十幾個力學實驗。