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胸鰭推進式仿生機器魚
相對尾鰭推進方式，胸鰭推進模式仿生機器魚在效率、機動性、噪聲及穩定性等方面表現更加突出。課題組目前共研制出四代胸鰭推進式仿生機器魚。性能指標如下：樣機名稱 樣機參數 最大游動速度第一代身長0.6m，翼展0.7m0.5m/s第二代身長0.7m，翼展1.0m0.65m/s第三代身長0.4m,翼展0.62m0.44m/s第四代身長0.44m，翼展0.71m0.32m/s第五代身長0.46m，翼展0.83m0.45m/s 胸鰭推進式仿生機器魚續航時間達2.5小時，可根據需要搭載攝像頭等傳感器件，在水環境監測、魚類觀察、科教、觀賞等民用領域應用前景廣闊。在軍用領域，相對螺旋漿推進，1Hz以下的拍動頻率使仿生魚具有更小的推進噪聲，面對雷達監測具有更好的隱蔽性，因而具有很強的應用潛力。
北京航空航天大學
2021-04-13
智能仿生微納米機器人
微納米機器人（Micro/Nano-motors, MNMs）作為一種具有自主運動功能的智能化微納米平臺，成為一種變革性的新技術，被廣泛應用于靶向藥物遞送、微創手術、生物傳感、污水降解等眾多領域。?
哈爾濱工業大學
2021-04-14
仿生電子皮膚研究取得重要進展
課題組受植物體多孔三維結構的啟發，直接利用干燥的自然材料（例如花瓣、葉片）作為電子皮膚的介電層（Small 2018, 1801657）。研究表明，新鮮的自然植物材料的離子液和電極之間形成的雙電層作用，器件具有較大的電容響應，但隨著自然材料干燥水分揮發，器件的性能穩定性較差。通過臨界點干燥處理植物材料，材料本身的幾何構架不發生改變，所制備的器件性能穩定，具有較高的靈敏度、較低的檢測限以及較高的穩定可靠性，能進行運動檢測、壓力分布測試等。該工作被評為月度熱點論文。使用仿生微結構或直接利用自然材料制備柔性觸覺傳感器，能大大簡化制備工藝，降低制備成本，符合可持續發展理念，對構建環境友好型柔性電子體系具有重要意義。 這一系列基于植物模板或自然植物材料的電子皮膚的研究，有效降低了器件制造成本，提高了器件的靈敏度等性能，開辟了一條制備柔性電子器件的新道路。本系列研究中制備的電子皮膚能用于人體健康監測、運動監測、人機交互等，在智能機器人、智能假肢、可穿戴柔性設備等方面有潛在的應用前景。
南方科技大學
2021-04-13
Robo Shark 智能仿生深海潛航器
本項目產業化的市場定位為需要長時間、遠航程可進行水下目標偵測及定位的單位。Robo Shark智能仿生深海潛航器采用鯊魚為原型，以三關節仿生尾鰭取代無刷推進器，有效降低設備運行噪聲的同時節省了能量消耗。設備外殼采用吸音材料制成，可以提高設備的隱蔽性。通過重力艙吸排水實現設備的上浮下潛，控制更為靈活，具有定點懸停、定深巡游等多種智能運動功能，最大下潛深度可達1000 m。
此潛航器的主要特點：
1.節能高效：采用仿生+滑翔作為動力源，利用反卡門渦街的驅動原理，仿生推進效率高達80%；
2.隱蔽環保：模擬鯊魚的外形與游動方式，隱蔽性強，對環境擾動小，不會傷害水下生物；
3.安全可靠：采用整體開放，局部密封的設計， 配備六方向避障傳感器，具有低電量返航、失聯返航等功能；
4.載荷擴展：可搭載聲、光、電、磁傳感器，滿足水下通信、水下定位和水下探測等需求。
北京大學
2021-01-12
一種仿生機械腿
本發明公開了一種仿生機械腿，包括機身、髖關節運動機構、 膝關節運動機構、聯動關節運動機構、踝關節運動機構。髖關節運動 機構包括髖關節電機、髖關節曲柄搖桿機構、齒輪傳動機構和大腿， 膝關節運動機構包括膝關節電機、膝關節曲柄搖桿機構、鏈輪傳動機 構和中腿，髖關節電機和膝關節電機分別安裝在機身上并輸出同向轉 動，通過各自的曲柄搖桿機構將電機的同向轉動轉換為連續擺動，再 通過齒輪傳動機構和鏈輪傳動機構分別帶動大腿和中腿的前后擺動。 該機械腿降低了腿部的質量和轉動慣量，避免其高速運動中電機的正 反轉，增加腿部運動的工作空間，減小了其在高速運動過程中與地面碰撞產生的能量損失。
華中科技大學
2021-04-11
高性能低膨脹鋁基復合材料及構件
衛星在軌運行和返回過程中需經歷極端高低溫環境，構件尺寸的穩定是保證衛星在軌高精度、返回高安全、任務高可靠的關鍵。針對衛星搭載的某寬帶微波載荷與衛星本體材料之間熱膨脹系數不匹配極易導致的載荷在軌及返回過程中載荷接收精度不穩定、信息傳輸不連續等問題。我校陳駿教授團隊以原創的負熱膨脹技術研發了具有輕質、熱膨脹系數低、力學性能優異、尺寸穩定性好的高性能低膨脹鋁基復合材料，并研制了系列關鍵連接內置件、環件等高性能低膨脹構件，首次將負熱膨脹技術應用到我國的衛星上，填補了高性能低膨脹金屬構件在工程應用領域的空白。該技術使得某寬帶微波載荷與衛星本體之間熱膨脹匹配性增強、界面應力大幅度減小，保證了衛星在軌與返回過程中信號高精度傳輸與接收，助力衛星成功返回。
圖1 實踐十九號衛星成功返回（圖片來源國家航天局）
圖2 高性能低膨脹鋁基復合材料及構件應用于全球首顆可重復使用返回式技術試驗衛星（圖片來源央視新聞頻道）
北京科技大學
2025-05-21
一種可陶瓷化阻燃高分子復合材料及應用
本發明提供了基于聚烯烴或基于熱塑性聚氨酯彈性體的可陶瓷化阻燃高分子復合材料，該復合材料按重量份計，包括如下組分：聚烯烴類樹脂或熱塑性聚氨酯彈性體30-40份，成瓷填料25-45份，無鹵阻燃劑20-30份，協效阻燃劑 1-5份，增塑劑1-3份，抗氧劑0.5-2份，交聯劑0.02-0.15份，所述成瓷填料包括低軟化點玻璃粉和硅酸鹽礦物填料。本發明還提供了該復合材料在電纜領域上的應用。本發明復合物可在600-1000oC范圍內形成致密的陶瓷化產物，形成的陶瓷化產物具有良好的高溫強度和阻燃性能，在常溫下也具有良好的力學性能。
四川大學
2016-09-13
中國科學技術大學在礦物基結構材料的仿生礦化制備領域取得系列進展
探究源自生物礦物材料的結構設計原理無疑將為人工礦物基新材料的研發提供重要啟發和依據，然而如何在人工材料中設計和制造這些復雜結構，一直是困擾科學界的難題。
中國科學技術大學
2022-10-17
RoboLab-Edu自主仿生機器魚
本項目產業化的市場定位為便于攜帶、操作性強、可進行編程及二次開發的教育行業。RoboLab-Edu自主仿生機器魚以熱帶盒子魚為原型，采用單關節仿生尾鰭取代無刷推進器，有效降低設備運行噪聲的同時節省了能量消耗；設備外殼采用光敏樹脂材料3D打印制成，兼具輕便度與硬度；通過重力滑塊機構實現設備的上浮下潛，控制更為靈活，具有水下圖像識別、水聲通信、路徑規劃等多種智能功能，最大下潛深度可達60m。 此機器魚的主要特點： 1.節能高效：采用單關節仿生尾鰭作為動力源，利用反卡門渦街的驅動原理，仿生推進效率高達80%； 2.仿生設計：模擬熱帶盒子魚的外形與游動方式， 機動性強，有效降低對水下環境的擾動； 3.安全可靠：采用整體開放，局部密封的設計， 配備紅外避障傳感器及照明燈，具有低電量返航、失聯返航等功能； 4.二次開發：預留防水航插接口，可搭載PH、溫度等外接傳感器，開發新的功能。
北京大學
2021-02-01
仿生非貴金屬氧催化劑
低溫燃料電池能有效地將化學能轉化為電能，是一種高效、低污染的能源轉化裝置，是汽車動力系統、家庭熱電聯用系統甚至航天航空等領域的可選綠色能源。氧氣還原反應是低溫燃料電池的重要組成單元，由于反應過程極為緩慢，需在較高的過電位下進行，制約燃料電池的實際應用。學界普遍認為鉑基材料能有效催化氧氣還原，但這類貴金屬的稀缺性和低 抗毒化能力使低溫燃料電池的商業化應用仍面臨巨大挑戰。 在非貴金屬催化劑研究領域，南京大學近年來提出了以氧化石墨烯和三聚氰胺為前驅體，利用固相反應制備氮摻雜石墨烯，制備的催
南京大學
2021-04-14