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一種柔性自適應的支撐式管道內(nèi)檢測機器人
本發(fā)明公開了一種柔性自適應的支撐式管道內(nèi)檢測機器人，包括柔性自適應支撐機構、驅(qū)動機構、檢測 機構和攝像機構;攝像機構安裝在柔性自適應支撐機構前端;柔性自適應支撐機構與驅(qū)動機構連接，用于保 證機器人在管道內(nèi)移動時，具有自動適應變徑管、障礙或彎管的能力;檢測機構安裝在驅(qū)動機構上，當機器 人在管道內(nèi)檢測作業(yè)時，檢測機構中的探頭部分與管道內(nèi)壁完全接觸。本發(fā)明實現(xiàn)了機器人對管道的柔性自 適應以及支撐式管道內(nèi)機器人的模塊化，增強了機器人在管道內(nèi)的行走能力，也方便了此類機器人的檢修; 本發(fā)明同時還實現(xiàn)了管內(nèi)檢測機器人搭載無損檢測設備，從而提高了問題管道的檢測能力。
武漢大學
2021-04-13
柔性陶瓷
項目成果/簡介: 陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、耐老化、抗壓強度高等諸多優(yōu)點，但有一個致命的缺點——脆性。柔性陶瓷材料作為一種新型材料，在通訊、電子、醫(yī)學、航空、航天、軍事等高技術領域都被廣泛應用。如電子計算機的高速硬盤轉動系統(tǒng)需要柔性陶瓷軸承；導彈、火箭發(fā)射裝置的關鍵部件如透波、鼻錐等要用耐高溫和抗氧化能力極強的柔性陶瓷做天線罩，才能承受高溫氣流的沖刷、摩擦 研究團隊通過對純鈦酸鋁原料制備鈦酸鋁柔性陶瓷技術的改進，以TiO2、Al2O3為原料，輔以Fe2O3、MgO、SiO2等添加劑，通過固相反應、固相燒結制備出柔性鈦酸鋁陶瓷。能夠降低燒結溫度，且制備的鈦酸鋁陶瓷具有更高的強度和柔性。將其制備成具有柔性的鈦酸鋁陶瓷材料，將有傳統(tǒng)陶瓷材料沒有的特性，并且能夠進一步提高其抗熱震性，使得柔性鈦酸鋁陶瓷能應用于更為苛刻的環(huán)境中，并且在工業(yè)生產(chǎn)中用途更廣、市場大、前景好。可彎砂巖可彎砂巖微觀結構圖知識產(chǎn)權類型:發(fā)明專利技術先進程度:達到國內(nèi)領先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無
華南理工大學
2021-04-10
柔性陶瓷
陶瓷具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損、耐老化、抗壓強度高等諸多優(yōu)點，但有一個致命的缺點——脆性。柔性陶瓷材料作為一種新型材料，在通訊、電子、醫(yī)學、航空、航天、軍事等高技術領域都被廣泛應用。如電子計算機的高速硬盤轉動系統(tǒng)需要柔性陶瓷軸承；導彈、火箭發(fā)射裝置的關鍵部件如透波、鼻錐等要用耐高溫和抗氧化能力極強的柔性陶瓷做天線罩，才能承受高溫氣流的沖刷、摩擦
研究團隊通過對純鈦酸鋁原料制備鈦酸鋁柔性陶瓷技術的改進，以TiO2、Al2O3為原料，輔以Fe2O3、MgO、SiO2等添加劑，通過固相反應、固相燒結制備出柔性鈦酸鋁陶瓷。能夠降低燒結溫度，且制備的鈦酸鋁陶瓷具有更高的強度和柔性。將其制備成具有柔性的鈦酸鋁陶瓷材料，將有傳統(tǒng)陶瓷材料沒有的特性，并且能夠進一步提高其抗熱震性，使得柔性鈦酸鋁陶瓷能應用于更為苛刻的環(huán)境中，并且在工業(yè)生產(chǎn)中用途更廣、市場大、前景好。
可彎砂巖
可彎砂巖微觀結構圖
華南理工大學
2021-05-11
柔性軸承
柔性軸承是指在外部力或力矩的作用下，利用材料的彈性變形在相鄰構件間產(chǎn)生相對轉動的一種鉸鏈結構形式。相比傳統(tǒng)的剛性軸承，柔性軸承有許多優(yōu)點：1. 無間隙和摩擦，可實現(xiàn)高精度運動；2. 無磨損，壽命長；3. 免潤滑，免維護；4. 可真空應用。 柔性軸承的主要技術指標：1. 行程：材質(zhì)與幾何形狀決定其運動行程的大??；本單位研制的GCSFP-3柔性軸承行程可達±25°；2. 精度：由柔性鉸鏈的軸漂大小決定，軸漂越小，精度越高；本單位研制的GCSFP-3柔性軸承軸漂在10°轉角時僅為0.8um；3. 剛度：非功能剛度/功能剛度的比值，該比值越大越好；GCSFP-3的徑向剛度/旋轉剛度比值為34.65；GCSFP-3的軸向剛度/旋轉剛度比值為2.32；4. 疲勞壽命：決定了柔性軸承的可循環(huán)工作次數(shù)。GCSFP-3柔性軸承在±5°轉角下達100萬次；±10°轉角壽命達18萬次。
北京航空航天大學
2021-04-13
光晶體管結構的柔性紫外探測器
本發(fā)明涉及提出一種無機鈣鈦礦光晶體管結構的紫外探測器?；?1)為玻璃基底，在基底(1)上制備CsPbX3薄膜(2)作為有源層，在CsPbX3薄膜(2)表面制備同物質(zhì)的CsPbX3量子點(5)摻雜的PMMA有機層(4)作為柵絕緣層，以此為紫外光感應窗口；薄膜晶體管的源極(3.1)、漏Au電極(3.2)分別位于CsPbX3薄膜(2)上的兩邊，F(xiàn)TO柵極(6)位于CsPbX3薄膜(2)的上的中間，在薄膜晶體管的源極(3.1)、漏Au電極(3.2)和FTO柵極(6)調(diào)制下，獲得光生載流子分離、轉換的電信號讀取、放大的集成功能，以實現(xiàn)高響應度的紫外信號探測。光晶體管探測器可采用如圖1所示的頂柵結構，也可以采用如圖2所示的底柵結構。以上兩種結構可制備在玻璃基板上，也可以制備在柔性基板上形成底柵或頂柵結構的柔性光晶體管紫外探測器。
東南大學
2021-04-11
柔性固定式單管自動漩渦振蕩器
本實用新型公開了一種柔性固定式單管自動漩渦振蕩器，包括漩渦振蕩器主系統(tǒng)(1)以及與漩渦振蕩器主系統(tǒng)(1)的偏心轉動軸相連的旋轉托盤(8)，在漩渦振蕩器主系統(tǒng)(1)的外殼上固定設置支撐框架，在支撐框架內(nèi)設置用于柔性固定振蕩管頂部的雙層框架，所述雙層框架相對于支撐框架上下移動，所述雙層框架位于旋轉托盤(8)的正上方；雙層框架上設有用于與支撐框架相定位的鎖緊裝置。采用該振蕩器能實現(xiàn)不需要人力維持的情況下進行全自動漩渦振蕩。
浙江大學
2021-04-13
工業(yè)機器人控制器
本產(chǎn)品屬于嵌入式實時系統(tǒng)應用及機器人機電控制領域，高效、敏捷、可靠地構建適應各行業(yè)需求的控制系統(tǒng)體系，減少（甚至避免）重復開發(fā)，增強系統(tǒng)中各部件的可重用性；控制軟件的分層體系，可以降低機電系統(tǒng)的設計難度，同時也要滿足系統(tǒng)對實時性的要求。工業(yè)機器人控制系統(tǒng)對可靠性、實時性、抗干擾能力要求高，而且必須適合工業(yè)現(xiàn)場使用。因此，針對機器人控制器在工業(yè)機器人方面的特殊要求，一個基于μC/OS-Ⅱ內(nèi)核的強實時系統(tǒng)，可以在單一處理器上實現(xiàn)大量的插補運算和譯碼任務，并且嵌入式的控制器可實現(xiàn)實時高性能的工業(yè)機器人運動規(guī)劃與控制?？捎糜诎徇\、焊接、上下料、噴涂等典型機器人產(chǎn)品的集成開發(fā)，滿足產(chǎn)業(yè)化對系統(tǒng)性價比的要求。
北京航空航天大學
2021-04-13
柔性驅(qū)動機構、包含所述柔性驅(qū)動機構的柔性驅(qū)動機構組和柔性裝置
本實用新型提供一種柔性驅(qū)動機構，包括驅(qū)動單元、力放大單元、控制單元和儲能單元。驅(qū)動單元通過鑲嵌有單向軸承的力放大單元放大輸出力作用于儲能單元。驅(qū)動單元通過不斷往復運動將能量輸入儲能單元中，當儲能單元中的彈性能達到所需的要求時，通過通信單元遙控控制單元將儲能單元中儲存的彈性能一次性釋放出來，以實現(xiàn)步行、爬行、滾動、跳躍、突進多種功能以及功能之間的相互切換。本實用新型采用智能軟材料作為驅(qū)動器，其機電轉換效率高，能量密度大，噪音低。并且大部分的結構都可以使用柔性材料進行替代，抗破壞能力強；同時柔性驅(qū)動機構通過與不同外殼的組合可以同時實現(xiàn)步行、爬行、滾動、跳躍、突進多種功能，可以應用于機器人，玩具，能量收集等多方面。
浙江大學
2021-04-13
超高分辨柔性流場感知系統(tǒng)
與高速飛行的飛機不同，微小型無人機體積小，重量輕，飛行速度低，更容易受到環(huán)境湍流的影響，需要高靈敏度的小型氣流傳感器提供全面的空氣動力學信息。如何讓微小型無人機像鳥類一樣感知和操縱氣流一直是航空和傳感器領域的難題。
面向微小型無人機的飛行參數(shù)測量，北航研發(fā)團隊研制出一種基于氧化釩的高靈敏度柔性流速傳感器，實現(xiàn)了0.11 mm/s和0.1°的超高流速和角度分辨力，實驗驗證了攻角、側滑角和空速的多參數(shù)感知能力，并完成了微小型無人機飛行速度以及機翼微振動的測量，為微小型無人機提供了低成本、高精度的大氣參數(shù)傳感方案。
該傳感器基于量熱式原理，由中心微加熱器產(chǎn)生恒定溫差，四周的熱敏電阻陣列測量溫度分布，根據(jù)熱敏電阻陣列測得的溫度差準確反映流速大小及方向。采用懸空型隔熱結構以及高電阻溫度系數(shù)材料氧化釩作為熱敏電阻以增大傳感器的測量靈敏度。在聚酰亞胺基底上通過MEMS工藝加工了總厚度90μm的超薄柔性流速傳感器，實現(xiàn)了微小型無人機的曲面貼附功能。經(jīng)風洞測試，流速傳感器的理論分辨力達0.11 mm/s,流速測量重復精度約為測量值的0.5%，響應時間約為20ms。在10 m/s時，流速傳感器的最大角度靈敏度為36.7 mV/deg，噪音水平為1.78 mV，根據(jù)2σ準則計算出其理論角度分辨力為0.1°。
研究團隊已經(jīng)完成流速傳感器工程化樣品的制備，并將兩個流速傳感器裝載到一個微小型無人機平臺上進行飛行參數(shù)感知應用。結果表明平均飛行速度的估計誤差低于0.2 m/s。由于流速傳感器的高靈敏度特性，它甚至捕捉到了機翼的微振動信息，并與外置IMU模塊顯示了相同的機翼振動頻率。這項研究展示了一種柔性高靈敏度流速傳感器，拓寬了流場感知在微小型無人機姿態(tài)檢測、空速估計以及飛行安全監(jiān)測方面的應用，為無人機的飛行參數(shù)測量提供了創(chuàng)新的設計思路與發(fā)展前景。
北京航空航天大學
2024-07-08
基于柔性襯底的鈀基光學氫氣傳感器和報警器系統(tǒng)
隨著氫能源汽車以及太陽能光解水的發(fā)展，氫能源必將變得更加普及。氫氣是一種易燃易爆炸氣體， 氫氣報警器就成為氫能源安全的一種必然要配置的設備，而光學氫氣報警成為必然的選擇。以前光學氫氣 報警器機理是通過通氫氣后因材料吸氫而引起的介電常數(shù)變化來探測，存在通氫前后光學變化小，剛性襯 底上的吸氫材料多次吸氫后的應力變化而出現(xiàn)裂縫而失效。我們首次發(fā)現(xiàn)了在柔性襯底上吸氫材料由于吸 氫而從鏡面變成漫反射面的現(xiàn)象，提出了氫氣傳感和報警新機理，氫氣傳感器靈敏度和光學響應度變化大， 壽命長。所以我們提出研制基于這種新機理的氫氣報警器，并應用到所有需要氫氣報警的場所和產(chǎn)品上。
中山大學
2021-04-10