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項(xiàng)目背景：在新冠疫情在全球范圍內(nèi)爆發(fā)的背景下，疫 苗使用安全問(wèn)題再次引起各方重視，尤其非洲等電力短缺的 地區(qū)其冷鏈基礎(chǔ)薄弱，疫苗安全問(wèn)題更為突出。為解決電力 短缺地區(qū)疫苗終端保存的問(wèn)題及提高接種安全，開(kāi)發(fā)一款太 陽(yáng)能直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)制冷并集中蓄冷的疫苗保存箱，即使在 惡劣光照條件下也能保持箱內(nèi)溫度穩(wěn)定在 2-8℃，蓄冷完成 后，在無(wú)光照的條件下也能保溫長(zhǎng)達(dá) 7 天，為非洲地區(qū)人民 帶來(lái)福音。 所需技術(shù)需求簡(jiǎn)要描述：1.控溫型重力熱管。本項(xiàng)目是 通過(guò)熱管將蓄冷室的冷量傳遞到疫苗室，疫苗箱在 5-43℃環(huán) 境區(qū)間能維持疫苗室在 2-8℃，尤其不能低于疫苗的安全存 儲(chǔ)溫度：2℃。2.太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)的能源控制及分配。本 項(xiàng)目使用太陽(yáng)能電池板直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)工作，如何控制壓縮 機(jī)在不同光照條件下都能最大程度的利用當(dāng)前太陽(yáng)能電池 板的輸出，也就是在光照條件較好時(shí)壓縮機(jī)能以高轉(zhuǎn)速工 作，在光照條件較差時(shí)壓縮機(jī)以較低轉(zhuǎn)速工作，使壓縮機(jī)轉(zhuǎn) 速實(shí)時(shí)跟蹤當(dāng)前太陽(yáng)能最大功率點(diǎn)，從而提高太陽(yáng)能利用 率。3.本項(xiàng)目針對(duì) WHO/PQS 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，其中重點(diǎn)在控制 系統(tǒng)、溫度記錄器，溫度顯示器的設(shè)計(jì)及開(kāi)發(fā)，執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn) 有 WHO PQS E003 RF05.6 、 PQS_E006_TH06.2 、PQS_E006_TR06.3。需要嚴(yán)格按照如上標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)相關(guān)軟 件、硬件。4.技術(shù)指標(biāo)：使用太陽(yáng)能直接驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)，白天 制冷，夜間保溫。保溫時(shí)間在 43 度環(huán)溫下達(dá)到 168h（7 天）； 最小額定環(huán)境溫度：當(dāng)環(huán)境為 5℃時(shí)，在無(wú)輔助加熱的條件 下箱內(nèi)也能維持 2-8℃。  對(duì)技術(shù)提供方的要求:項(xiàng)目合作方需具有傳感器和物聯(lián) 網(wǎng)應(yīng)用軟硬件系統(tǒng)研發(fā)的基礎(chǔ)，掌握離散事件動(dòng)態(tài)系統(tǒng)及混 成系統(tǒng)的形式化建模、分析和仿真技術(shù)，能基于深度學(xué)習(xí)等 新一代信息技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)化系統(tǒng)的決策分析和智能控制。 

成果描述：本實(shí)用新型公開(kāi)了一種便于信息采集的智能化翻耕機(jī),包括牽引懸掛裝置(1)、安裝在牽引懸掛裝置(1)上的機(jī)架(2)、設(shè)置在機(jī)架(2)下端面上的鏵(3),所述機(jī)架(2)上還設(shè)置有安裝座(4),所述安裝座(4)上安裝有土地信息采集裝置(5),所述土地信息采集裝置(5)包括犁地深度傳感器、土壤養(yǎng)分傳感器、土壤墑情傳感器、pH值傳感器,并且均為具有WiFi或者ZigBee或者RJ45接口的傳感器,在傳感器本體外套接有圓鋼保護(hù)管(6),其探頭外套接有橡膠保護(hù)套(7)。采用上述結(jié)構(gòu),可從而減少了現(xiàn)有技術(shù)中土地信息采集的難度,并降低了信息采集的成本,同時(shí)也能加速農(nóng)業(yè)信息化生產(chǎn)的發(fā)展進(jìn)程,從源頭上解決農(nóng)業(yè)信息采集的發(fā)展瓶頸。市場(chǎng)前景分析：本實(shí)用新型公開(kāi)了一種便于信息采集的智能化翻耕機(jī),包括牽引懸掛裝置(1)、安裝在牽引懸掛裝置(1)上的機(jī)架(2)、設(shè)置在機(jī)架(2)下端面上的鏵(3),所述機(jī)架(2)上還設(shè)置有安裝座(4),所述安裝座(4)上安裝有土地信息采集裝置(5),所述土地信息采集裝置(5)包括犁地深度傳感器、土壤養(yǎng)分傳感器、土壤墑情傳感器、pH值傳感器,并且均為具有WiFi或者ZigBee或者RJ45接口的傳感器,在傳感器本體外套接有圓鋼保護(hù)管(6),其探頭外套接有橡膠保護(hù)套(7)。采用上述結(jié)構(gòu),可從而減少了現(xiàn)有技術(shù)中土地信息采集的難度,并降低了信息采集的成本,同時(shí)也能加速農(nóng)業(yè)信息化生產(chǎn)的發(fā)展進(jìn)程,從源頭上解決農(nóng)業(yè)信息采集的發(fā)展瓶頸。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：國(guó)內(nèi)領(lǐng)先

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能交通技術(shù)的發(fā)展，用于高速公路或城市內(nèi)普通公路的道路護(hù)欄，作為“智慧城市”的一個(gè)重要組成部分，正受到越來(lái)越多的關(guān)注與重視。通過(guò)在護(hù)欄上安裝低功耗的傳感器芯片以及無(wú)線信號(hào)收發(fā)芯片，并配合相關(guān)服務(wù)器軟件，護(hù)欄具備了一定的外部事件感知能力、處理能力、無(wú)線通信與組網(wǎng)能力，從而實(shí)現(xiàn)護(hù)欄的智能化。

本儀器是紡織總會(huì)作為纖維細(xì)度及含量測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)儀器，利用先進(jìn)的光學(xué)和計(jì)算機(jī)圖像處理系統(tǒng)來(lái)測(cè)量各種纖維直徑和分析纖維表面的綜合儀器。是毛、麻、棉紡、化纖、羽絨行業(yè)、畜牧業(yè)，商檢、纖檢系統(tǒng)的必備檢驗(yàn)設(shè)備。 本儀器具有圖像清晰、分辨率高、檢測(cè)快速可靠的特點(diǎn)。可在普通實(shí)驗(yàn)室條件下穩(wěn)定工作及可將測(cè)量到的原始數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)處理平臺(tái)進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，獲得最終定量分析結(jié)果并可打印輸出數(shù)據(jù)報(bào)表及直方圖。 技術(shù)規(guī)格： 1．投影系統(tǒng)，采用放大500倍，符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)A方法檢測(cè)和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)B方法檢測(cè)。目視系統(tǒng)可放大960倍。 2．計(jì)算機(jī)顯示系統(tǒng)：光學(xué)成像CCD轉(zhuǎn)化成數(shù)字圖像，并由計(jì)算機(jī)專用軟件對(duì)數(shù)字圖像進(jìn)行處理。 3．內(nèi)置纖維平均直徑、變異系數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)偏差計(jì)算，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBl0685—89、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)RS0137-85制定。 測(cè)量范圍為2-200μm，圓型截纖維；測(cè)量精度±0．5μm；測(cè)量重復(fù)性±0．1μm：測(cè)量速度500根／10min。

鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化、智能化是系統(tǒng)地研究和建立以數(shù)字化信息為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)拉通勘測(cè)設(shè)計(jì)全過(guò)程為主要特征的新的生產(chǎn)作業(yè)模式。所以，該系統(tǒng)應(yīng)將使用各種勘察手段所采集的鐵路線路及其相關(guān)的地形、地理、地質(zhì)、水文等資料加工成數(shù)字化信息，通過(guò)接口界面進(jìn)行信息處理并傳輸?shù)焦こ虜?shù)據(jù)庫(kù)中。先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)必須覆蓋各專業(yè)CAD終端，各專業(yè)在集成化設(shè)計(jì)環(huán)境中共享工程數(shù)據(jù)的信息，完成本專業(yè)設(shè)計(jì)，同時(shí)輸出數(shù)字化和可視化的設(shè)計(jì)成果，供后序?qū)I(yè)應(yīng)用。設(shè)計(jì)完成后，全部CAD設(shè)計(jì)電子文件通過(guò)網(wǎng)絡(luò)直接歸檔，從而實(shí)現(xiàn)鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化。隨著各專業(yè)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)的建成與不斷完善，再實(shí)現(xiàn)勘測(cè)設(shè)計(jì)智能化。在一體化新的作業(yè)模式下，勘測(cè)設(shè)計(jì)的全過(guò)程可以理解為對(duì)一般數(shù)字化信息流的采集、加工和擴(kuò)充的過(guò)程。外業(yè)的勘測(cè)和勘探資料是這股數(shù)字化信息流的源頭，各專業(yè)的設(shè)計(jì)工作是對(duì)信息流的加工和擴(kuò)充。最終完成的數(shù)字化信息就是設(shè)計(jì)成果和歸檔資料。設(shè)計(jì)與管理所面向的不再是原來(lái)的書面資料和圖紙，而是在工程數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一管理下，在網(wǎng)絡(luò)的終端上有序受控流動(dòng)的數(shù)字化信息流。所以，實(shí)現(xiàn)勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化的過(guò)程就是從以非數(shù)字化為基礎(chǔ)的現(xiàn)有作業(yè)模式向以數(shù)字化為基礎(chǔ)的新的作業(yè)模式轉(zhuǎn)化的過(guò)程。實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)化需要建立新的勘測(cè)設(shè)計(jì)流程，研究解決新模式帶來(lái)的一系列技術(shù)層面和管理層面的關(guān)鍵問(wèn)題。 1)勘測(cè)設(shè)計(jì)資料數(shù)字化是新的生產(chǎn)作業(yè)模式的基礎(chǔ)，只有后道工序需用計(jì)算機(jī)處理的資料是數(shù)字化的資料，才能保證整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程形成數(shù)字化的信息流。這就需要外業(yè)勘測(cè)時(shí)盡量利用各種測(cè)量?jī)x器的數(shù)字化功能，使第一手資料即是數(shù)字化的形式，同時(shí)資料整理必須利用計(jì)算機(jī)來(lái)完成，才能獲得滿足內(nèi)業(yè)設(shè)計(jì)要求的數(shù)字化勘測(cè)成果。為了實(shí)現(xiàn)外業(yè)數(shù)字化勘測(cè)，重點(diǎn)應(yīng)研究以下問(wèn)題：充分開(kāi)發(fā)利用航測(cè)、全站儀及各種遙感設(shè)備的數(shù)字化功能；研究既有地圖如何實(shí)現(xiàn)高精度、高清晰度掃描數(shù)字化處理；開(kāi)發(fā)在勘測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的鐵路線路初步設(shè)計(jì)方案比選系統(tǒng)，改變外業(yè)隊(duì)的作業(yè)方式，建立與數(shù)字化勘測(cè)相適應(yīng)的裝備水平、勞動(dòng)組織、作業(yè)內(nèi)容和管理制度。 2)建立工程數(shù)據(jù)庫(kù)是新的生產(chǎn)作業(yè)模式的核心，新模式與原有模式的重大區(qū)別之一就是外業(yè)與內(nèi)業(yè)之間、各專業(yè)這間需要共享的數(shù)據(jù)都要通過(guò)數(shù)據(jù)進(jìn)行存取，所有的設(shè)計(jì)成果都由數(shù)據(jù)進(jìn)行保存與管理。所以，如何開(kāi)發(fā)一個(gè)符合鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)行業(yè)特點(diǎn)、功能強(qiáng)大的工程數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是本項(xiàng)目研究的一個(gè)重點(diǎn)。為此，需要研究與解決以下關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題：做好標(biāo)準(zhǔn)化工作，制定鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)一體化數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定每個(gè)專業(yè)的哪些數(shù)據(jù)需要進(jìn)；如何處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)；如何制定適應(yīng)鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 3)建立鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)集成化設(shè)計(jì)環(huán)境是新的生產(chǎn)作業(yè)模式的關(guān)鍵，新模式與原有模式的重大區(qū)別之一，就是全部?jī)?nèi)業(yè)設(shè)計(jì)均在集成化設(shè)計(jì)環(huán)境中進(jìn)行。設(shè)計(jì)集成化環(huán)境是以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為平臺(tái)，工程數(shù)據(jù)為核心，設(shè)計(jì)流程管理為主線，各專業(yè)設(shè)計(jì)軟件與程序數(shù)據(jù)庫(kù)接口為主要內(nèi)容的計(jì)算機(jī)集成應(yīng)用體系。為此，需要研究與解決以下關(guān)鍵技術(shù)頭題：建設(shè)技術(shù)先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；研究出一種適應(yīng)各種軟件和各種數(shù)據(jù)需求的專業(yè)設(shè)計(jì)軟件與工程數(shù)據(jù)庫(kù)的接口方案；開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)流程管理系統(tǒng)，保證整個(gè)設(shè)計(jì)在受控，有序的條件下進(jìn)行。從而實(shí)現(xiàn)完全消除專業(yè)間書面資料的往來(lái)傳動(dòng)，每個(gè)設(shè)計(jì)人員在自己的計(jì)算機(jī)站點(diǎn)上就可完成設(shè)計(jì)和前后工各種間的信息交換。 4)建成計(jì)算機(jī)檔案管理系統(tǒng)是新的生產(chǎn)作業(yè)模式的重要內(nèi)容，新模式與原有模式的重大區(qū)別之一，就是全部電子設(shè)計(jì)文件采用光盤存儲(chǔ)并由計(jì)算機(jī)管理。計(jì)算機(jī)檔案管理可實(shí)現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下直接檢索、查詢、瀏覽和下載電子檔案文件，并為電子設(shè)計(jì)文件重復(fù)利用提供了極大的方便。為此，需要研究與解決以下關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。正確處理管理型軟件與管理方式之間的關(guān)系，就是說(shuō)，所編的檔案管理軟件應(yīng)滿足行業(yè)的需要，適應(yīng)各設(shè)計(jì)院在檔案管理上存在種種差別的實(shí)際情況，而不是讓各設(shè)計(jì)院改變檔案管理方式來(lái)適應(yīng)所編的軟件；能瀏覽各種格式的電子文件，使軟件具有良好的實(shí)用性。 5)采用人工智能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)智能化的主要途徑。傳統(tǒng)CAD技術(shù)的特點(diǎn)是輔助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行計(jì)算與繪圖，沒(méi)有智能功能。總結(jié)國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)后，我們認(rèn)為，以專家系統(tǒng)、智能CAD為主要內(nèi)容的人工智能技術(shù)在鐵路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)鐵路勘測(cè)設(shè)計(jì)智能化的主要途徑。鐵路選線是帶全局性的非常錯(cuò)綜復(fù)雜的設(shè)計(jì)問(wèn)題，一直以人工以驗(yàn)為主進(jìn)行設(shè)計(jì)，只能對(duì)有限的方案進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，推薦方案往往不是最優(yōu)的。所以，必須要研究鐵路新線設(shè)計(jì)智能CAD系統(tǒng)，以提高設(shè)計(jì)質(zhì)量。采用綜合地質(zhì)勘探方法來(lái)解決特定的工程地質(zhì)問(wèn)題被證明是行這有效的。由于綜合地質(zhì)勘探模式有幾十種，采用哪一種模式來(lái)解決某一個(gè)具體工程地質(zhì)問(wèn)題往往是很復(fù)雜的、模糊的。采用的模式不適合，就不能有效地解決問(wèn)題，所以要研究鐵路地質(zhì)綜合勘探方法專家決策支持系統(tǒng)，以顯著提高地質(zhì)工作質(zhì)量

高效率、高精度智能化測(cè)量技術(shù)已成為我國(guó)發(fā)展高端制造業(yè)的瓶頸。本項(xiàng)目突破了高效率、高精度智能化測(cè)量的一系列難題，形成的自主創(chuàng)新關(guān)鍵技術(shù)有： 1．首次建立了基于運(yùn)動(dòng)學(xué)圖譜分析的智能測(cè)量裝備設(shè)計(jì)方法及通用性設(shè)計(jì)理論體系，使研發(fā)周期縮短了40%，研發(fā)費(fèi)用降低了35%。 2．針對(duì)多傳感器高精度配準(zhǔn)的國(guó)際性難題，發(fā)明了多傳感器聯(lián)合標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)器的設(shè)計(jì)方法。 3．針對(duì)測(cè)量裝備伺服系統(tǒng)高平穩(wěn)性控制的難題，率先提出了體現(xiàn)溫度影響的非線性摩擦建模方法，測(cè)量裝備運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性提高了59%。 已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利18項(xiàng)（授權(quán)5項(xiàng)）、實(shí)用新型專利12項(xiàng)（授權(quán)12項(xiàng)）、軟件著作權(quán)7項(xiàng)；以金國(guó)藩院士為主任的鑒定委員會(huì)一致認(rèn)為項(xiàng)目整體技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。獲得2013年天津市科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。 圖1 缸套類零件檢測(cè)用高效高精度智能測(cè)量裝備 圖2 慣性元件檢測(cè)用高效高精度智能測(cè)量裝備 圖3 手機(jī)外殼檢測(cè)用高效高精度智能測(cè)量裝備

自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，國(guó)產(chǎn)品牌六關(guān)節(jié)工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)，與激光視覺(jué)系統(tǒng)相配合，可以實(shí)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)化環(huán)境及不易于進(jìn)行示教再現(xiàn)場(chǎng)合的焊接作業(yè)，適于復(fù)雜焊縫焊接及非批量的特殊情況焊縫智能化跟蹤焊接作業(yè)。是典型的智能化高端機(jī)電裝備系統(tǒng)，具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。 機(jī)器人系統(tǒng)

高效率、高精度智能化測(cè)量技術(shù)已成為我國(guó)發(fā)展高端制造業(yè)的瓶頸。本項(xiàng)目突破了高效率、高精度智能化測(cè)量的一系列難題，形成的自主創(chuàng)新關(guān)鍵技術(shù)有： 1．首次建立了基于運(yùn)動(dòng)學(xué)圖譜分析的智能測(cè)量裝備設(shè)計(jì)方法及通用性設(shè)計(jì)理論體系，使研發(fā)周期縮短了40%，研發(fā)費(fèi)用降低了35%。 2．針對(duì)多傳感器高精度配準(zhǔn)的國(guó)際性難題，發(fā)明了多傳感器聯(lián)合標(biāo)定標(biāo)準(zhǔn)器的設(shè)計(jì)方法。 3．針對(duì)測(cè)量裝備伺服系統(tǒng)高平穩(wěn)性控制的難題，率先提出了體現(xiàn)溫度影響的非線性摩擦建模方法，測(cè)量裝備運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性提高了59