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由于大尺寸焊接結(jié)構(gòu)尺寸較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以其有限元建模過(guò)程難度較大，利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)對(duì)整個(gè)建模過(guò)程進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為典型的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)有限元仿真過(guò)程更加簡(jiǎn)單、效率更高。 一、項(xiàng)目分類(lèi) 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 由于大尺寸焊接結(jié)構(gòu)尺寸較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，所以其有限元建模過(guò)程難度較大，利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)對(duì)整個(gè)建模過(guò)程進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計(jì)，將復(fù)雜的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為典型的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)有限元仿真過(guò)程更加簡(jiǎn)單、效率更高；同時(shí)有限元分析對(duì)網(wǎng)格模型的要求高，需要在保證計(jì)算精度的前提下保證計(jì)算效率，使用網(wǎng)格過(guò)渡技術(shù)，保證熱源影響大的區(qū)域使用精細(xì)的網(wǎng)格，熱源影響小的區(qū)域使用較粗的網(wǎng)格，從而達(dá)到相同網(wǎng)格條件下更精確地計(jì)算結(jié)果與更高的計(jì)算效率。例如《大型復(fù)材工裝焊接工藝研究》項(xiàng)目，針對(duì)大型復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件Invar合金模具手工電弧焊焊接工藝進(jìn)行研究，采用高效建模的手段對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行模擬分析，降低時(shí)間與材料等方面的成本。采用實(shí)驗(yàn)與仿真并行，理論分析、實(shí)驗(yàn)研究、仿真分析相結(jié)合的技術(shù)路線(xiàn)開(kāi)展 Invar 合金試板件手工焊接工藝參數(shù)探索。 三、創(chuàng)新點(diǎn)及主要技術(shù)指標(biāo) 創(chuàng)新點(diǎn)：參數(shù)化建模，縮短建模周期；采用非均勻過(guò)渡性網(wǎng)格以控制計(jì)算量，在保證計(jì)算精度的前 提下壓縮計(jì)算量，采用多 CPU 并行計(jì)算以提高計(jì)算效率。 技術(shù)指標(biāo)：建模效率提高 30%，計(jì)算效率提高 30%。 四、知識(shí)產(chǎn)權(quán)及獲獎(jiǎng) 論文10余篇，其中典型示例如下： Modeling and simulation of the columnar-to-equiaxed transition during laser melting  deposition of Invar alloy Stochastic Modeling Columnar Dendritic Grain Growth in the Weld Pool of Al-Cu alloy 專(zhuān)利： 基于精準(zhǔn)能量分配的激光-電弧復(fù)合加工的能量分配系數(shù)模型的構(gòu)建方法 一種焊接過(guò)程氣孔形成與演變的二維計(jì)算機(jī)模擬方法

長(zhǎng)征五號(hào)氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)噴管延伸段由300多根變截面薄壁方管螺旋纏繞排布焊接而成，焊縫長(zhǎng)度超過(guò)1700米。手工焊接存在的焊接質(zhì)量穩(wěn)定性差、生產(chǎn)效率低的問(wèn)題難以保證運(yùn)載火箭密集發(fā)射、高可靠性提出的精細(xì)化高效焊接需求。 哈工大材料學(xué)院陳彥賓教授研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了近10年的技術(shù)攻關(guān)，基于焊接結(jié)構(gòu)力學(xué)理論，提出了密排焊道錯(cuò)位焊接控制變形的方法，有效地解決超薄異形管焊接變形的難題；采用三條紋結(jié)構(gòu)光識(shí)別技術(shù)，突破了帶羊角焊縫識(shí)別、大曲率軌跡的跟蹤瓶頸；開(kāi)發(fā)出了九軸聯(lián)動(dòng)機(jī)器人自動(dòng)化集成技術(shù)及裝備，實(shí)現(xiàn)了過(guò)程參數(shù)及工藝裝備的精密控制。團(tuán)隊(duì)先后研制出具有國(guó)際先進(jìn)水平的機(jī)器人自動(dòng)化焊接裝備，提供多臺(tái)設(shè)備完成了生產(chǎn)車(chē)間的技術(shù)升級(jí)和改造，實(shí)現(xiàn)了氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)管束式噴管延伸段的自動(dòng)化生產(chǎn)，生產(chǎn)周期縮短一半以上。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹        八爪魚(yú)創(chuàng)新教育云平臺(tái)，這是一個(gè)集教、學(xué)、評(píng)、管四大應(yīng)用于一體的云平臺(tái)，在學(xué)校開(kāi)展創(chuàng)客教育、STEAM教育中，不僅可以為教學(xué)活動(dòng)提供有效支撐，同時(shí)也能幫助學(xué)?；蚪逃痔嵘芾硇省? 　　云平臺(tái)介紹 　　學(xué)校版云平臺(tái)的應(yīng)用面向于學(xué)校平臺(tái)管理員、教師和學(xué)生，主要用于課前備課、課中授課、在線(xiàn)學(xué)習(xí)、能力評(píng)測(cè)、以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。 　　學(xué)校版云平臺(tái)由三部分組成：八爪魚(yú)星級(jí)助教教學(xué)軟件、八爪魚(yú)樂(lè)學(xué)童伴學(xué)習(xí)軟件、八爪魚(yú)創(chuàng)新教育綜合管理系統(tǒng)。 　　八爪魚(yú)星級(jí)助教教學(xué)軟件 　　八爪魚(yú)星級(jí)助教教學(xué)軟件的用戶(hù)對(duì)象為教師，功能分為課前備課、課堂教學(xué)、學(xué)情分析、開(kāi)課準(zhǔn)備、課程建設(shè)五大功能模塊。應(yīng)用覆蓋課前、課中、課后三大教學(xué)場(chǎng)景。        里面包含了課前備課、課堂教學(xué)、學(xué)情分析、開(kāi)課準(zhǔn)備、課程建設(shè)里面包含了課前備課、課堂教學(xué)、學(xué)情分析、開(kāi)課準(zhǔn)備、課程建設(shè)。        八爪魚(yú)樂(lè)學(xué)童伴學(xué)習(xí)軟件        八爪魚(yú)樂(lè)學(xué)童伴學(xué)習(xí)軟件的用戶(hù)對(duì)象為學(xué)生，分為我的課程和成長(zhǎng)記錄兩個(gè)功能模塊。學(xué)生可以在平臺(tái)上在線(xiàn)學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，完成課程活動(dòng)任務(wù)卡，查看個(gè)人成長(zhǎng)檔案以及課程個(gè)人能力報(bào)告。         八爪魚(yú)創(chuàng)新教育綜合管理系統(tǒng)         八爪魚(yú)創(chuàng)新教育綜合管理系統(tǒng)的用戶(hù)對(duì)象為學(xué)校平臺(tái)管理員，功能分為用戶(hù)管理、數(shù)據(jù)、分析、課程管理三大功能模塊。主要管理教師與學(xué)生賬號(hào)，管理課程開(kāi)課與課程建設(shè)，查看統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹我公司研制成功內(nèi)打燈光八大行星（九大行星），表面圖文為印刷圖文，圖文精細(xì)，內(nèi)打燈光可以真實(shí)模擬星球在太空中的真實(shí)狀態(tài)。每個(gè)產(chǎn)品有一個(gè)安吊鉤，可以吊掛在室內(nèi)的屋頂天花板上面。是現(xiàn)代教師，幼兒園，小學(xué)，中學(xué)教室的必備產(chǎn)品。八大行星產(chǎn)品獲得國(guó)家教育部教學(xué)儀器研究所和美國(guó)NASA專(zhuān)業(yè)認(rèn)證。目前，八大行星產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始裝備學(xué)校天文體驗(yàn)館，天文科技館等。 八大行星

為落實(shí)教育部推進(jìn)產(chǎn)教融合、校企合作相關(guān)工作部署，促進(jìn)高校教學(xué)改革，推動(dòng)產(chǎn)教融合型企業(yè)建設(shè)，中國(guó)高等教育學(xué)會(huì)于2020年8月啟動(dòng)了2020年度中國(guó)高等教育博覽會(huì)“校企合作 雙百計(jì)劃”典型案例推選工作，經(jīng)資格審核、通訊推選、路演答辯、走訪考察以及網(wǎng)上公示等環(huán)節(jié)，共有103項(xiàng)案例認(rèn)定為2020年度中國(guó)高等教育博覽會(huì)“校企合作 雙百計(jì)劃”典型案例，近期，“中國(guó)高等教育博覽會(huì)”微信號(hào)將陸續(xù)推出“雙百計(jì)劃”典型案例推介專(zhuān)欄，歡迎關(guān)注。

復(fù)雜環(huán)境下智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用針對(duì)我國(guó)核電安全與電網(wǎng)運(yùn)維領(lǐng)域的急需，突破了智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，研制成功多型號(hào)系列化智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人，國(guó)內(nèi)首次在陽(yáng)江核電站、大亞灣核電站及寧德核電站投入運(yùn)維使用，廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)16個(gè)省市2000多個(gè)配電站，促進(jìn)了我國(guó)智能電站與智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平的提高。該成果還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、重大活動(dòng)保電安保、無(wú)人消防車(chē)、工業(yè)機(jī)器人、智能工程機(jī)械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 水下潛水器是海洋立體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要移動(dòng)平臺(tái)，在深海工程檢測(cè)、地質(zhì)勘探、科學(xué)考察、環(huán)境監(jiān)測(cè)與軍事應(yīng)用等方面有重大需求與發(fā)展前景?！秶?guó)家“十二五”海洋科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》明確了“開(kāi)發(fā)水下自航行剖面測(cè)量技術(shù)，形成近海實(shí)時(shí)、快速觀測(cè)能力”的重點(diǎn)任務(wù)。目前國(guó)內(nèi)外水下潛水器普遍采用細(xì)長(zhǎng)或開(kāi)架結(jié)構(gòu)和螺旋槳驅(qū)動(dòng)，具有推進(jìn)效率低，轉(zhuǎn)彎半徑大和輻射噪聲大的弱點(diǎn)，急需在減阻和探測(cè)能力上取得突破。本項(xiàng)目圍繞水下小型機(jī)器人高精度探測(cè)與識(shí)別重要需求，研究基于人工智能的水下探測(cè)與識(shí)別技術(shù)，在水聲仿生智能探測(cè)、目標(biāo)特征提取和分類(lèi)識(shí)別上開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)，并研制樣機(jī)。海圖公司開(kāi)發(fā)多款水下機(jī)器人產(chǎn)品，618展示得到重要認(rèn)可?；谌斯ぶ悄艿男⌒退聶C(jī)器人可廣泛應(yīng)用于海洋與內(nèi)陸，有顯著產(chǎn)業(yè)化前景。 二、前期研究基礎(chǔ) 科研依托廈門(mén)大學(xué)海洋與地球?qū)W院、水聲通信與海洋信息技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，具備開(kāi)展水聲實(shí)驗(yàn)的良好設(shè)施：嘉庚號(hào)科考船、一艘海洋二號(hào)實(shí)驗(yàn)船、兩處岸邊實(shí)驗(yàn)站、一個(gè)大型水聲水池、水聲換能器、測(cè)量放大器、丹麥B&K公司的聲學(xué)測(cè)量?jī)x器譜分析儀等。已研制多款水下仿生機(jī)器人并在水池完成測(cè)試。研究團(tuán)隊(duì)?wèi){借跨學(xué)科優(yōu)勢(shì)，把仿生聲學(xué)探測(cè)與水下機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合，取得創(chuàng)新成果。本項(xiàng)目實(shí)施所需要的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)已經(jīng)具備，并已在以往研究中得到成功應(yīng)用，從而具備扎實(shí)的科研基礎(chǔ)。 三、應(yīng)用技術(shù)成果 在仿生探測(cè)方面，研究基于人工智能的水下探測(cè)與識(shí)別技術(shù)。仿生最優(yōu)能量傳輸與波束控制、仿生目標(biāo)探測(cè)與人工智能識(shí)別可以提高水聲探測(cè)指向性、抑制混響并具備定向水聲通信能力，能夠突破現(xiàn)有水下機(jī)器人水聲探測(cè)和通信限制。在基于人工智能的海洋仿生機(jī)器人研發(fā)方面，利用生物醫(yī)學(xué)成像測(cè)量鯨豚流線(xiàn)體形、結(jié)構(gòu)和組織特性，設(shè)計(jì)仿生機(jī)器人具有仿生形態(tài)和柔性特性，突破現(xiàn)有水下機(jī)器人結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計(jì)理念。研究水聲仿生智能探測(cè)、目標(biāo)特征提取和分類(lèi)識(shí)別提升仿生機(jī)器人水下工作能力。在仿生水下機(jī)器人樣機(jī)研制、傳感和模式識(shí)別等取得應(yīng)用成果。 四、合作企業(yè) 海圖志（廈門(mén)）智能科技有限公司由福建省海洋與漁業(yè)廳批準(zhǔn)的雙創(chuàng)干部蘇芃牽頭成立，組織了西北工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、福州大學(xué)、福建師范大學(xué)等院校博士專(zhuān)家40余人組成，2015年開(kāi)始，經(jīng)過(guò)了2-3年的基礎(chǔ)理論研究，已經(jīng)申報(bào)和取得相關(guān)的專(zhuān)利軟著20項(xiàng)。開(kāi)發(fā)過(guò)相關(guān)的水下裝備設(shè)備包括水下光學(xué)成像攝像機(jī)、水下光學(xué)鏡頭、水聲定位設(shè)備、水下潛器等等，具備一定的開(kāi)發(fā)研究的基礎(chǔ)。得到省委于偉國(guó)書(shū)記、中國(guó)工程院院長(zhǎng)周濟(jì)、國(guó)家海洋局林山青副局長(zhǎng)等等領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可。相關(guān)的產(chǎn)品取得福建省618青年海洋創(chuàng)新創(chuàng)意成果獎(jiǎng)第一名，第六屆全國(guó)海洋航行器設(shè)計(jì)與制作大賽一等獎(jiǎng)，19屆中國(guó)國(guó)際高新技術(shù)成果交易會(huì)優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)、中國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽福州市三等獎(jiǎng)。海圖志（廈門(mén)）智能科技有限公司取得廈門(mén)海峽科創(chuàng)基金的以5000萬(wàn)估值的投資，在廈門(mén)設(shè)立海洋機(jī)器人創(chuàng)業(yè)基地。 海圖志（廈門(mén)）智能科技有限公司小型水下產(chǎn)品在2016年深圳高交會(huì)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(lǐng)導(dǎo)的重視，2017年福建618項(xiàng)目成果交易會(huì)上得到中國(guó)工程院院長(zhǎng)、福建省省長(zhǎng)（現(xiàn)任省委書(shū)記）、國(guó)家海洋局副局長(zhǎng)、福建省副省長(zhǎng)、省發(fā)改委主任等專(zhuān)家領(lǐng)導(dǎo)的肯定。

復(fù)雜環(huán)境下智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用針對(duì)我國(guó)核電安全與電網(wǎng)運(yùn)維領(lǐng)域的急需，突破了智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，研制成功多型號(hào)系列化智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人，國(guó)內(nèi)首次在陽(yáng)江核電站、大亞灣核電站及寧德核電站投入運(yùn)維使用，廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)16個(gè)省市2000多個(gè)配電站，促進(jìn)了我國(guó)智能電站與智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平的提高。該成果還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、重大活動(dòng)保電安保、無(wú)人消防車(chē)、工業(yè)機(jī)器人、智能工程機(jī)械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本成果不僅在2010上海世博會(huì)、2013南京亞青會(huì)、2017天津全運(yùn)會(huì)等重大活動(dòng)中發(fā)揮了重要作用，還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、無(wú)人消防車(chē)、工業(yè)機(jī)器人、智能工程機(jī)械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

面向機(jī)器人的智能視覺(jué)環(huán)境感知及三維場(chǎng)景重建? 面向機(jī)器人視覺(jué)的自然場(chǎng)景理解是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)和重要挑戰(zhàn)之一，其目標(biāo)是對(duì)自然場(chǎng)景圖像及視頻的內(nèi)容作出有效分析、認(rèn)知與表達(dá)，目前相關(guān)理論和算法正處于初期探索階段。我們的研究成果表明，從場(chǎng)景視覺(jué)語(yǔ)義推理、場(chǎng)景目標(biāo)識(shí)別和場(chǎng)景行為模式檢測(cè)三個(gè)環(huán)節(jié)展開(kāi)研究，有助于構(gòu)建自然場(chǎng)景理解的創(chuàng)新機(jī)制，進(jìn)一步開(kāi)發(fā)機(jī)器人