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該成果用于考慮材料--結(jié)構(gòu)--工藝--性能的多因素和多層次相互影響的材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化設(shè)計(jì)建模、材料、機(jī)械產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)開發(fā), 以及提供復(fù)雜載荷工況下增材制造材料和整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)與軟件系統(tǒng)。該成果在增材制造產(chǎn)品和建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方面具有高效和高性能及低成本優(yōu)勢(shì)。 該成果在國家”863”和多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金的支持下取得一系列創(chuàng)新性研究成果: (1) 發(fā)明了一種基于材料破損約束的連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓?fù)湓O(shè)計(jì)建模及優(yōu)化設(shè)計(jì)方法; (2)發(fā)展了多載荷工況下多相材料結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)方法;(3) 研制了涉及靜、動(dòng)力學(xué)要求的柔性機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù);(4) 提出了解決應(yīng)力集中和奇異問題、最大應(yīng)力波動(dòng)問題、分析和計(jì)算量大問題和病態(tài)載荷工況問題等的關(guān)鍵技術(shù); (5)打通了技術(shù)工藝, 開發(fā)了長度尺寸控制和多個(gè)制造工藝要求的約束表征及模型化技術(shù);(6)發(fā)展了復(fù)雜載荷環(huán)境下結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)力學(xué)性能要求的拓?fù)鋬?yōu)化的灰度單元抑制方法和考慮邊界光滑化的結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型化方法；(7)在國內(nèi), 率先研發(fā)了考慮智能制造約束的功能特征空間布局和支撐結(jié)構(gòu)構(gòu)型的復(fù)雜集成結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)和與軟件系統(tǒng);(8)率先研發(fā)了多功能化材料的創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù);(9) 研制了整體結(jié)構(gòu)多功能化創(chuàng)新設(shè)計(jì)技術(shù)平臺(tái)和工業(yè)應(yīng)用技術(shù)。

專利名稱：

電機(jī)項(xiàng)目針對(duì)高效能電機(jī)綜合設(shè)計(jì)方法與技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究，提出了一套具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高效能電機(jī)智能化綜合設(shè)計(jì)技術(shù)，解決了電機(jī)效能提升的關(guān)鍵技術(shù)難題，在關(guān)鍵技術(shù)和推廣應(yīng)用方面取得了實(shí)質(zhì)性創(chuàng)新和重大突破。項(xiàng)目成果大幅提升了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在意大利ZEL等單位得到了全面推廣，并且在推動(dòng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)步、促進(jìn)節(jié)能減排、培養(yǎng)高端人才等方面實(shí)現(xiàn)了重大突破，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

一種含Te-Ti-Cu預(yù)置層的碲化鎘太陽電池，采用一種周期結(jié)構(gòu)的Te-Ti-Cu預(yù)置層，置于碲化鎘太陽電池的吸收層背表面，作為碲化鎘太陽電池的背接觸層和背電極材料。從材料構(gòu)型和材料本身性質(zhì)上抑制銅擴(kuò)散，消除銅擴(kuò)散帶來的負(fù)面影響，實(shí)現(xiàn)歐姆接觸，避免化學(xué)腐蝕和單獨(dú)沉積其他金屬作電極，減少器件制作工序，提高太陽電池的光電轉(zhuǎn)換效率和改善器件的長效穩(wěn)定性。

技術(shù)特點(diǎn)及水平：1. 采用有限元方法對(duì)人工關(guān)節(jié)、椎間盤和種植牙等骨科、齒科植入體（含人工關(guān)節(jié)）進(jìn)行負(fù)載和疲勞行為模擬，實(shí)現(xiàn)基于全壽命設(shè)計(jì)的植入體形狀與尺寸優(yōu)化；2. 采用預(yù)應(yīng)力制造與表面應(yīng)力調(diào)控等植入體抗疲勞制造技術(shù)，延長植入體抗疲勞壽命；3.提供Ca-P體系和非Ca-P體系兩種植入體表面生物活化涂層技術(shù)，提供基于表面等離子合金化技術(shù)的鈦合金、不銹鋼植入體表面耐磨耐蝕涂層技術(shù)；4. 模仿人骨微納層次結(jié)構(gòu)，開發(fā)新型高含量納米羥基磷灰石增強(qiáng)復(fù)合材料用于頸前路融合術(shù)等用植

本發(fā)明公開了一種染料敏化太陽能電池光陰極及其制備方法和 應(yīng)用。該方法包括如下步驟：(1)在具有熱收縮特性的聚合物基底上沉 積一層透明導(dǎo)電薄膜；(2)在透明導(dǎo)電薄膜表面沉積一層金屬薄膜；(3) 對(duì)步驟(2)得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火處理，使基底受熱收縮，在透明導(dǎo)電薄 膜和金屬薄膜上形成褶皺和間隙，完成光陰極的制備。本發(fā)明能顯著 提高光陰極的催化面積，提高光陰極對(duì)透過光的反射率和散射率，進(jìn) 而提高光陰極的還原效率及光陽極對(duì)入射光的利用率，最終提高染料·119·敏化太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換

本發(fā)明公開了一種模塊化嵌入式多足機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制器，包括PC 模塊、機(jī)身控制模塊和分別位于各條足上的足單元控制模塊。PC模塊用于識(shí)別機(jī)器人所處環(huán)境，確定機(jī)器人的下一步動(dòng)作并將數(shù)據(jù)傳送給機(jī)身控制模塊。機(jī)身控制模塊用于將該數(shù)據(jù)處理成為具體運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)通過機(jī)身總線分發(fā)到各足單元控制模塊。本發(fā)明采用分層式控制方式，由數(shù)據(jù)運(yùn)算層、機(jī)身控制層和關(guān)節(jié)控制層組成。數(shù)據(jù)運(yùn)算層建立在 PC 機(jī)上，根據(jù)機(jī)器人的正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)計(jì)算出機(jī)器人的步態(tài)數(shù)據(jù)。機(jī)身控制層以 ARM 處理器為控制核心。機(jī)身控制層有較大的存儲(chǔ)空間

針對(duì)上述社會(huì)安全事件綜合研判的難題，本成果利用系統(tǒng)工程的綜合集成研討方法論，綜合公安學(xué)、管理科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等相關(guān)學(xué)科理論、方法與技術(shù)，提出了基于多時(shí)空線索鏈的社會(huì)安全事件智能綜合研判關(guān)鍵技術(shù)以及面向社會(huì)安全警情事件的警務(wù)資源指揮調(diào)度方法。 ①基于多時(shí)空線索鏈的社會(huì)安全事件智能綜合研判關(guān)鍵技術(shù)以群體性聚集事件作為典型社會(huì)安全事件，構(gòu)建基于六空間的社會(huì)安全事件綜合集成研討廳體系：融合構(gòu)建“情景數(shù)據(jù)-元數(shù)據(jù)-知識(shí)-實(shí)體模型-形式模型-算子”六空間體系，提出多時(shí)空線索鏈生成技術(shù)，抽取知識(shí)空間中共性的時(shí)空線索鏈模式；基于知識(shí)和數(shù)據(jù)共同驅(qū)動(dòng)的思想，提出了社會(huì)安全事件的研判支持方法，包括基于知識(shí)圖譜的推理方法、基于相似案例的推理方法、以及基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的推理方法等；進(jìn)而結(jié)合專家研判，實(shí)現(xiàn)典型社會(huì)安全事件智能綜合研判。 ②面向社會(huì)安全警情事件的警務(wù)資源指揮調(diào)度方法是在層次任務(wù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃（Hierarchical Task Network, HTN）的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)任務(wù)執(zhí)行時(shí)間、空間和資源約束的推理，解決考慮多任務(wù)類型、多警種、多出警地點(diǎn)、任務(wù)帶有時(shí)效性、考慮交通和處置時(shí)間等實(shí)際因素的警務(wù)資源調(diào)度方案制定問題；進(jìn)而考慮執(zhí)行時(shí)間等不確定因素的影響，在規(guī)劃過程中處理不確定性，制定柔性調(diào)度方案，使生成的調(diào)度方案更好地適應(yīng)不確定的執(zhí)行環(huán)境。 ③在此上述關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)上，運(yùn)用系統(tǒng)工程方法，研究了基于云計(jì)算與邊緣計(jì)算的端網(wǎng)云的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、通訊協(xié)議及協(xié)同計(jì)算模型，綜合考慮各方面因素對(duì)平臺(tái)體系架構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，從頂層設(shè)計(jì)層面解決信息孤島、資源有限等難題，構(gòu)建了基于云計(jì)算于邊緣計(jì)算的社會(huì)安全事件智慧化立體綜合預(yù)警與指揮平臺(tái)。整體技術(shù)路線如下圖所示： 圖 1 社會(huì)安全事件智慧化立體綜合預(yù)警與智慧平臺(tái)整體技術(shù)路線 研制的基于云計(jì)算于邊緣計(jì)算的社會(huì)安全事件智慧化立體綜合預(yù)警與指揮平臺(tái)，主要由四個(gè)系統(tǒng)組成。其中，融合“人、車、物、網(wǎng)、地”的警情大數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)與公安部門現(xiàn)有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)相對(duì)接，關(guān)聯(lián)研發(fā)的目標(biāo)識(shí)別與警情事件監(jiān)測(cè)預(yù)警結(jié)果，實(shí)現(xiàn)警情數(shù)據(jù)的采集、整理和分析。社會(huì)安全事件智慧化綜合預(yù)警與分析系統(tǒng)基于大數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)提供的公安業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)輿情信息和研判結(jié)果數(shù)據(jù)等，提供了公安部門需要的事件分析和研判功能。面向社會(huì)安全事件的警務(wù)資源指揮調(diào)度系統(tǒng)基于研判結(jié)果，具有領(lǐng)域知識(shí)管理、調(diào)度方案生成和執(zhí)行異常識(shí)別等功能，為指導(dǎo)指揮員進(jìn)行調(diào)度方案制定提供輔助決策能力。最后，基于研發(fā)的系統(tǒng)間及與公安相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間的互操作模式、資源可伸縮的并發(fā)處理技術(shù)，由應(yīng)用集成管理平臺(tái)提供應(yīng)用集成和服務(wù)集成功能，包括統(tǒng)一的用戶管理和認(rèn)證、工作界面、應(yīng)用云服務(wù)管理等，實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)間的有機(jī)集成，平臺(tái)體系架構(gòu)如下圖所示。 圖 2 社會(huì)安全事件智慧化立體綜合預(yù)警與指揮平臺(tái)體系結(jié)構(gòu) 成果相關(guān)圖片展示： 圖 3 社會(huì)安全事件智慧化綜合預(yù)警與分析系統(tǒng)駕駛艙 圖 4 時(shí)空大數(shù)據(jù)查詢模塊 圖 5 研判規(guī)則管理模塊 圖 6 預(yù)案管理模塊

一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 學(xué)號(hào) 簡(jiǎn)凱納 機(jī)電工程學(xué)院/機(jī)械工程 2018.9/2022.6 201831031312 張星 電氣信息學(xué)院/電子信息工程 2018.9/2022.6 201831072307 陳浩彬 機(jī)電工程學(xué)院/機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化 2020.9/ 202031030285 鄧青藍(lán) 機(jī)電工程學(xué)院/機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化 2018.9/2022.6 201831053229 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 楊林君 工程訓(xùn)練中心/機(jī)械工程 實(shí)驗(yàn)師 機(jī)械工程 陳建勇 理學(xué)院/凝聚態(tài)物理 講師 凝聚態(tài)物理 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 目前，在移動(dòng)機(jī)器人領(lǐng)域，輪式移動(dòng)機(jī)器人因具有結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、驅(qū)動(dòng)和控制方便、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)被廣泛用在需要越過障礙物的工作中。但是，一般常用的移動(dòng)裝置為四輪驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，動(dòng)力相對(duì)不足，越障能力差；各種零部件之間拆裝特別繁瑣，不同模塊之間管理混亂，更換屬于一個(gè)模塊的壞掉的零部件往往需要拆卸掉其它模塊的零部件，電氣元器件之間走線雜亂無序，電池等器件暴露在外部空氣中，容易造成短路等安全問題。因此，增大驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，提高越障能力，加強(qiáng)模塊之間的管理，方便模塊之間的拆裝，提高電子元器件的安全性顯得尤為重要。 我們項(xiàng)目本次設(shè)計(jì)和研究的是一種六輪結(jié)構(gòu)的全地形機(jī)器人，使用模塊化安裝，使結(jié)構(gòu)更為緊湊穩(wěn)定，適用于多場(chǎng)景，提高輪式全地形機(jī)器人的應(yīng)用度。我們采用基于探索者的PLA材料高提純外分子重結(jié)晶化密致處理，極大增強(qiáng)了摩擦系數(shù)，底盤采用西南石油大學(xué)自主研發(fā)探索者二代原理高致合度準(zhǔn)剛性攀巖越障地盤，越野能力增強(qiáng)，其底盤后側(cè)主要為空體重心靠前，便于越障。

本產(chǎn)品技術(shù)由華南理工大學(xué)模式識(shí)別與智能系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)開發(fā)，獲得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的發(fā)明專利和實(shí)用新型專利12項(xiàng)。該產(chǎn)品采用最新技術(shù)讓電極壽命增加了50%以上，節(jié)能30%左右，且在全球范圍內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了整個(gè)控制器都集成再一塊核心電路板上，集控制、驅(qū)動(dòng)、電源于一體，既減少了控制器尺寸，又便于售后維護(hù)，技術(shù)水平處于世界領(lǐng)先地位。該產(chǎn)品主要用于家電、汽車生產(chǎn)線、制冷壓縮機(jī)、電池、精密五金、航空航天、低壓電器、汽配五金等行業(yè)的生產(chǎn)過程。目前已在8家企業(yè)中得到成功應(yīng)用，獲得廣泛好評(píng)。