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大型養殖場污物零排放及沼氣制備新技術
研發階段/n利用畜禽糞污與秸稈等作為發酵原料，采用序批式兩相固態發酵制備沼氣的工藝與裝備，可以實現大中型養殖場的畜禽糞便、尿和沖洗水"零排放"，同時能高效持續地產出沼氣，且可將發酵后沼渣沼液開發成有機肥；發酵裝備總體上由25套左右的發酵裝置、行車運送裝置、進料裝置、出料裝置、沼液輸出裝置、沼液回流裝置和沼氣收集裝置等部分組成，可以便捷高效地實現養殖場廢棄物的資源化利用。應用前景：既可用于萬頭以上規模的養豬場，也可用于其他類型的大型畜禽養殖場。以萬頭養豬場為例，整個系統建造成本約200萬元，運行成本每
華中農業大學
2021-01-12
一種用于大型圓柱形工件的平移舉升設備
本實用新型公開了一種用于大型圓柱形工件的平移舉升設備，包括基座，基座上安裝有平移驅動機構，平移驅動機構上連接有舉升機構，舉升機構包括移動座、導桿及工件存放座，平移驅動機構包括平移電機及驅動軸，基座上安裝有絲桿，絲桿上安裝有滾珠螺母，移動座固定連接在滾珠螺母上，移動座上安裝有舉升電機，舉升電機的輸出軸連接有搖桿雙滑塊機構，搖桿雙滑塊機構包括轉軸，轉軸上安裝有搖桿，搖桿上安裝滾動軸，滾動軸的兩端均安裝有滾輪，工件存放座的底端在對應于每個滾輪的位置均安裝有限位導向軌，滾輪位于限位導向軌和工件存放座之間并能
華中科技大學
2021-04-14
江蘇省大型灌區節水改造關鍵技術研究與應用
本成果規劃設計階段：提出了江蘇省節水型生態灌區概念，提出了灌區渠道（渠段、渠系）優化設計、灌區續建配套與節水改造方案選優方法，開發了《江蘇省大中型灌區工程設計概（估）算編制規定及定額》與軟件、灌區計算機輔助設計專家系統等。建設實施階段：在渠道襯砌方案優選、混凝土襯砌渠道的生態修復、生態排水溝的構建等方面進行了建設節水型生態灌區的實踐；研制了系列化渠系量水設備；對渠系配套建筑物進行了靚化設計，開發了系列化、標準化、裝配式田間配套建筑物等。運行管理階段：開發了灌區信息化系統、規范了系統標準，提出了平原自
揚州大學
2021-04-14
大型水動力裝備在位機器人加工關鍵技術及其應用
重大裝備是制造強國戰略的重點，水輪機、艦船推進器等大型水動力裝備是重中之重。隨著對單機容量和能量轉換效率需求持續增長，大型水動力裝備重量尺寸大、加工空間受限、精度一致性要求高等特征的出現，給加工方式帶來了新的要求與挑戰。“數控加工”存在結構與位置形式固定、加工覆蓋區域有限、可達性低等問題；“人工加工”雖具備靈活性，但存在勞動強度大、工作環境惡劣、加工精度一致性差等問題。
機器人在位加工具有大行程、高柔性和快響應等優點，可有效解決現有大型水動力裝備“數控加工”和“人工加工”存在的受限空間復雜曲面加工區域小、柔性差、響應慢和精度一致性差等問題。但亟待突破受限空間加工軌跡規劃、多階模態加工過程控制、敏捷加工可重構裝備等關鍵難題，以實現大型水動力裝備在位高精高效敏捷加工。
本成果從受限空間高精加工軌跡規劃、多階模態高效加工過程控制、人機協同敏捷加工工藝裝備三個方面開展研究，提出了機器人“加工剛度-力致誤差”評價指標，發明了基于排斥勢場的軌跡規劃方法，研發了機器人加工多約束規劃、視覺跟蹤測量與誤差在線補償等軟硬件模塊，提出了“顫振穩定性-切觸面積”高效加工優化新方法，研發了加工余量、切削負載自適應調控系統，提出了“操作經驗知識遷移-知識驅動可制造性分析”工藝規劃新技術，發明了國際首臺（套）大型水動力裝備在位機器人加工可重構裝備，研發了大型水動力裝備機器人化全流程加工產線，實現多種水輪機轉輪和推進器葉片加工效率提升30%以上，水輪機局部加工精度最高可達±0.1mm。
圖1 機器人加工軟件
圖2 大型水輪機轉輪的機器人在位修復加工系統
圖3 大型艦船用螺旋槳機器人在位加工系統
華中科技大學
2023-04-19
基于網絡的大型機電裝備遠程運行監視和故障診斷
重點圍繞實施大型機電設備預測性的狀態檢修需要，建立設備狀態劣化監測模型，在線評價設備健康狀態。采用自動邏輯推理的自主故障診斷方法，結合專家人機交互方式進行觀察、推理的人工診斷方式，形成更準確全面的故障原因分析和故障定位。根據狀態評價和故障定位結果，自動給出設備維修建議的方法。利用長期積累的設備試驗、運行、故障前后的各種狀態數據，進行設備狀態劣化模型、故障診斷模型的更新和修正方法。基于Internet的遠程協作診斷機制，遇到疑難問題時邀請多領域專家進行在線會商。可以用于機電設備、水電機組、風力發電機組
揚州大學
2021-04-14
大型（ 5 噸）電液自由鍛砧下直接隔振裝置
技術原理： 將 5 噸電液錘 127 噸重的砧座，通過挑梁、拉桿和橫梁懸 吊在 54 組 972 片迭板彈簧之上， 鍛打后砧座隨板簧伸縮產生 8～10mm 的 運動，而通過板簧作用于基礎的動載荷下降至不隔時的 3％，既有效地保 護了環境，又確保了錘身上電氣液壓元件的安全，這項技術不僅從原理上 把積極隔振與消極隔振融為一體， 而且因取消慣性塊使工程造價比國際著 名的德國 Gerb 公司報價低
南昌大學
2021-04-14
一種用于大型圓柱形工件旋轉升降的輸送設備
本發明公開了一種用于大型圓柱形工件旋轉升降的輸送設備， 包括主體架，所述主體架上安裝有相互平行的第一中間轉軸和第二中 間轉軸，主體架上還安裝有能帶動第一中間轉軸和第二中間轉軸同步 旋轉的減速電機，第一中間轉軸和第二中間轉軸上分別連接有第一鏈 輪機構和第二鏈輪機構，升降臺的兩端分別連接在第一鏈輪機構和第 二鏈輪機構上，升降臺包括支座，支座上鉸接有擺動桿，擺動桿上安 裝有工件存放座。本發明改進了現有對大型圓柱形工件的旋轉升降方 法，實現了升降旋轉自動化，提高效率；設計了臨時存放去，結合工 廠中大型圓柱形
華中科技大學
2021-04-14
大型風電葉片磨拋移動式加工機器人系統
本成果提出了一種新型的移動式磨拋加工機器人方案，實現了具有高轉動輸出特性的并聯機構構型創新設計與尺寸參數優化，建立了機器人整機高剛度高能效設計方法，開發了高能量密度關鍵驅動單元，搭建了開放式機器人控制系統并研制了移動式混聯磨拋機器人系統樣機，攻克了機器人精度保證難題并實現了末端執行器的準確定位。
項目研究了曲面自適應的主被動耦合柔性磨拋法蘭，建立材料去除模型以研究進給速度與接觸力同步耦合規劃方法、開發了面向大型風電葉片磨拋加工余量檢測的原位視覺測量系統，進行了面向大型風電葉片磨拋的原位視覺測量-余量補償-力控加工的自適應打磨與驗證，為大型風電葉片力控磨拋工藝系統設計提供了理論基礎和實現手段。
并且項目研制基于玻璃鋼葉片高光反射表面三維激光掃描測頭，構建了面向超大葉片的多移動機器人協作型激光三維測量系統，并完成了大型風電葉片測量軟件的開發，實現風電葉片高精度定位以及健壯、高效高精的多機器人協作測量與葉型分析。
【技術指標】
【市場前景】
目前機器人打磨技術在汽車零部件、五金衛浴、3C電子、工業零件、醫療器械、航空航天和軌道交通等行業已經有較為成熟的應用。但相對焊接、噴涂、搬運碼垛等機器人應用來說，打磨應用規模還比較小，隨著人口紅利的消失、產品成本降低和產品質量提高的要求，這一細分領域也蘊涵著巨大的發展潛力。近幾年，我國打磨機器人行業市場規模快速增長，從2012年的15.58億元增長到了2022年的96.1億元，年均復合增長率達到18%，未來隨著勞動力結構的改變及智能制造的發展仍有開拓增長空間。
華中科技大學
2023-07-19
大型風電機組異步變槳控制系統研究與開發
變槳距、大容量是風力機組的發展趨勢，國外風機的主力機型向2MW以上發展，機組大多采用三個獨立的電控調槳機構，通過三組變速電機和減速箱對槳葉分別進行控制，為了捕獲最大風能、平緩風輪力矩波動和消除風力機的不平衡載荷，本項目研究了大型風電機組異步變槳控制系統，異步變槳可以消弱氣動不平衡，減小機組振動，提高風能利用率，提高風電電能質量和延長機組壽命。 本項目提出了基于前饋模糊與Fuzzy-PID相結合的統一槳距角給定技術，提出了基于電功率觀測葉片應力的獨立變槳技術，通過獨立變槳直接控制葉片上氣動力產生的擺振力矩，不僅直接平緩了風輪力矩的波動，還間接減少了葉片上載荷的波動、輪轂的偏航力矩波動和俯仰力矩波動，大大改善了風力機的功率輸出、疲勞、振動、動力穩定性等性能。 以上成果發表在國內外重要期刊上，如Lecture Notes in Electrical Engineering，電機工程學報等，申請授權了多個發明專利和軟件著作權。在上述大型風電機組異步變槳控制技術研究的基礎上，基于永磁同步電機、全數字驅動器及超級電容架構，本課題組自主開發了風機三個槳葉可以獨立高可靠控制的2MW風機機組異步電動變槳系統，已完成實驗室測試
上海交通大學
2021-04-13
礦用大型機電設備安全運行診斷預警系統研究
煤礦大型設備（如提升絞車、主扇風機、空壓機等）承擔著礦井的提升運輸、通風、壓風等任務，是保證礦井安全生產最重要的裝備和環節。由于它們分布在點多面廣的不同區域，又由于企業對這些設備的運行監控還是停留在簡單的人工看表，定時記錄的方式上，技術手段非常落后，難以進行科學有效的管理，雖然有的企業有了一些先進的監控系統，但是數據傳不上來、數據不準確、數據錯誤采集等人為原因在更大程度上減弱了監控系統對煤礦企業起到的安全、高效的管理作用，無法有效的預防和遏制煤礦的安全事故。該成果通過實時采集煤礦大型機電設備的實時運行數據，進行數據處理，達到對煤礦大型設備故障安全隱患的提前判識與診斷，并給出預警，杜絕安全事故的發生。
針對煤礦企業的主提升、運輸系統、壓風系統、抽風系統以及給排水等系統的大型機電 設備，利用與設備對應特定的采集器獲取不同的實時數據，通過有線或無線網絡技術將這些 數據傳輸到數據中心服務器匯總、處理分析，將設備實時狀態、劣化趨勢、數據分析、各種 統計報表等實時地展現在智能終端上（在調度中心），并對設備的運行健康狀態進行判識和 診斷，能有效提高機電設備的運行效能，減少煤礦安全事故的發生。
安徽理工大學
2021-04-13