技术成果

机器人柔性控制技术

未公开（摘自长春市工信局2019公开汇编目录）

阻燃型玻纤增强热塑性复合材料的可控制备技术

技术简介及特点 玻纤复合材料以其质量轻强度高的性能特征正成为新一代的结构材料，广泛 应用于航空航天、轨道交通、机械制造、建筑等多个领域。然而，作为纤维复合 材料中最常用的聚丙烯树脂，如何克服就是耐高温性差的不足，使玻纤复合材料 具有阻燃性，从而提高安全性和减少火灾损失，是玻纤复合材料拓宽应用市场亟 需解决的关键性问题。但卤素阻燃剂燃烧时烟雾大、放出有毒和腐蚀性气体等， 造成二次污染。研究新的高效无卤阻燃剂成为阻燃研究的重要方向，但IFR 添加 量相对较大，会影响阻燃LGFPP 的力学性能，因此，同时兼顾力学性能与阻燃性 能成为一个制约其推广应用的重大难题。本项目采用 IFR阻燃 LGFPP复合材料， 研究了不同的 IFR及其添加量对 LGFPP复合材料阻燃性能、燃烧性能和力学性能 的影响。阻燃测试结果表明，阻燃剂垂直燃烧等级达到 UL94V0级，但流动性略 有降低。目前可批量生产力学和阻燃性能均达标的玻纤复合材料，用于汽车内饰 件、电池箱体等。 项目进展情况 目前阻燃造粒产能 150公斤/小时，阻燃玻纤增强 pp产能 18公斤/小时，可 批量生产力学性能和阻燃性能均能达到参考标准的长玻纤复合材料，产能达 2200 吨/年，用于汽车内饰件、电池箱体等。 产业化前景分析 随着风电、轨道交通、城市基建、环保等领域的市场需求增加，带动复合材 料制品市场持续升温。2015 年，纤维增强热塑性产品产量为 176.4 万吨，同比 增长 9.23%。因此，对其阻燃性能的研究具有重大的市场潜力。本项目以非卤的 膨胀系阻燃剂（IFR）为研究对象，通过对不同阻燃剂阻燃性能筛选及配方优化， 生产的复材

氮化钛/碳化钛流态化气相沉积新技术

技术简介及特点 本项目在流态化技术的基础上，基于气-气化合反应和形核-生长理论的基础 研究成果，设计开发了具有活化特性的钛源体系，实现了定向还原和沉积强化， 降低了传统工艺制备氮化钛/碳化钛的温度，提高了沉积效率，研发出了适合于 工业中连续规模化生产的流态化气相沉积氮化钛/碳化钛新技术。通过对四氯化 钛在氮源/碳源中的价态迁移规律(反应组成、反应温度、进气速度、流化状态等 工艺条件)的研究，结合流态化强化技术完成了流态化气相沉积氮化钛/碳化钛的 装置设计。新工艺较传统工艺成本降低约 30%。 专利及进展情况 目前已申请发明专利 6项。 产业化前景分析 目前我国氮化钛和碳化钛的年需求共约 300吨，商业低品质氮化钛和碳化钛 粗粉约 26～38万元/吨，而高品质氮化钛和碳化钛粉体约200 万/吨，特别是 3D 打印球形碳化钛粉体约 280 万/吨。随着现代工业不断发展，高熔点、高硬度、 耐腐蚀、高导热导电的氮化钛和碳化钛在增材制造、电子信息、机械加工、生物 电化学等领域的需求将会急剧增加。本项目开发出流态化气相沉积氮化钛/氮化 钛新技术，通过调节工艺参数可以获得不同形貌和结构的涂层或粉体，特别是能 够生产高品质球形粉体，粉体粒径可控(20nm～200μm)，产品杂质含量低，且大 幅度降低了成本。该技术适用性强、环境友好、节能减排和社会经济效益显著， 具有良好的推广应用前景。 转让方式 技术转让 许可适用 尺寸均一、可控的乳液、微球微囊制备技术

输电线路绝缘子检测机器人

应用领域：用于耐张塔双联水平串绝缘子的检测，适应两串间距离变化范围450-550mm，瓷瓶盘颈变化范围260-300mm。内容简介：输电线路绝缘子检测机器人能够在500KV交流超高压输电线路的耐张塔双联水平瓷绝缘子串上自主行走，其上携带智能绝缘子检测仪等设备带电自主检测零值或低值绝缘子。技术指标： 重量：15kg ·功耗：10W ·检测周期：20min/2串 ·主框架：300×200×50mm ·履带轮：500×100×70mm ·履带轮中心距主框架：150mm ·探头转轴距主框架底：70mm ·探头间距：150~250mm ·工作时外包络尺寸：500×810×385mm ·爬坡角度：10° ·两串间距离：450~550mm 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

超高压输电线路巡检机器人系统

内容简介：巡检机器人系统由巡检机器人和地面移动基站组成。采用遥控和局部自主结合的控制方式，巡检机器人能够在500KV超高压输电线路上沿线自主行走以及跨越线路上的防振锤、线夹及压接管等障碍物，其上可携带可见光摄像机或红外热成像仪等设备，实现对输电线路、杆塔、线路通道及交叉跨越等设施带电巡检。 技术指标： 输电线路：500KV ·外形尺寸：1050×392×（1100~1300）mm ·重量：45kg ·功率：200W ·移动速度：20mm/min ·爬坡角度：20° ·连续工作时间：6h ·通讯距离：4km ·携带设备：可见光摄像机、红外热成像仪 ·环境温度：-15~30℃ 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

机器人关节电机项目

未公开（摘自宁波材料所科技成果册2023目录）

表面抛光机器人项目

未公开（摘自宁波材料所科技成果册2023目录）

低成本流水线用四轴并联机器人项目

未公开（摘自宁波材料所科技成果册2023目录）

丙泊酚血药浓度检测仪

丙泊酚血药浓度检测仪采用世界领先的离子迁移谱技术，分析丙泊酚在电场中的迁移过程，实现对丙泊酚的精准检测。具有梯度热解析高效进样系统，高分辨离子迁移管技术，检测速度快，检测灵敏度高，功耗低，易于维护，使用环境和要求适应性强等特点，可广泛应用于术中全血中丙泊酚药物浓度分析，保障术中用药安全。丙泊酚血药浓度检测仪无需专业背景人员操作，小巧轻便、可广泛用于手术室等各种医疗现场环境；检测物质主要包括：丙泊酚、依托咪酯等麻醉剂的分析检测；丙戊酸钠等癫痫药的分析检测。在医院开展大量的临床示范应用后，有望应用于麻醉监测设备领域，具有广泛的市场应用前景。 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

聚甲基丙烯酰亚胺（PMI ）泡沫制备技术

聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫由甲基丙烯酸（MAA）与甲基丙烯腈（MAN）共聚物发泡得到的 闭孔、刚性硬质泡沫。PMI 泡沫呈白色或浅黄色，具有轻质、高强、环保、耐高温、低介电、易加工、耐 疲劳、易粘接、高闭孔率等特点。PMI泡沫与碳纤维，玻璃纤维，铝合金等通过三明治结构组成的新 型复材料，可以简化工艺，缩短周期，解决蜂窝芯材所面临的孔格粗、易吸潮、易脱粘的问题和传统 泡沫芯材强度低、模量低、耐热性差的问题，提升复合材料夹层结构件的寿命可靠性。在航空航天 领域，某些部件泡沫夹层结构已取代蜂窝夹层结构，成为飞行器减重增强的手段之一，PMI泡沫在 适当高温处理后，能承受复合材料固化工艺的高温要求，使得PMI泡沫在航天航空领域得到了广 泛的应用；雷达天线系统中，PMI 泡沫在电气性能上具有良好的电磁波穿透特性，机械性能上也 能经受外部恶劣环境的作用；PMI 泡沫与碳纤维，玻璃纤维，铝合金等通过三明治结构组成的新 型复材，更可应用于无人机，风力发电，汽车制造，轨道交通，船舶游艇等多个领域。 本项目研发了一种独特的 PMI 制备工艺技术，制备的 PMI 泡沫高分子链具有完整的酰亚胺 环结构及链间交联结构，极大地提高了材料的耐热压性能，并且，我们的PMI泡沫具有优异的高温 尺寸和重量稳定性，为复合夹芯材料制备工艺提供了必要的质量保证，克服了PVC、PUR 等芯材在 热压成型过程中可能出现的泡沫崩塌以及面料结合不牢、闭气鼓包等质量问题。目前得到产品经 过检验指标远高于市售高品质产品。

丙酸甲酯制备甲基丙烯酸甲酯（MMA）技术

甲基丙烯酸甲酯（MMA）是一种重要的基础有机化工原料，其聚合物广泛应用于航空航天、电 子信息、光导纤维、光学镜片、机器人等高端材料领域。目前MMA生产技术主要有丙酮氰醇（ACH） 法、异丁烯直接氧化法、乙烯法（LiMA工艺和Alpha工艺）等。国内MMA主要通过剧毒高污染的 ACH法进行生产，MMA先进生产技术目前由国外公司独家垄断，不对外转让技术。 本技术以丙酸 甲酯和甲醛为原料，通过所研制高性能催化剂，实现MMA一步高效制备。该技术反应条件温和，且 不产生剧毒副产物或中间体，生产过程绿色环保。该技术可与多种丙酸甲酯制备技术相结合，形成 成套工艺技术，适合以多种大宗化工品（如：乙烯和醋酸甲酯等）为原料的技术路线。本技术中目 标产物选择性选择性>90%，MMA时空产率＞300 g/Kgcat/h。

便携式广谱危化品检测仪

针对我国消防单兵危化品侦检技术落后，国产装备覆盖对象少、通用性差、信息孤岛化严重和 高端装备由国外垄断的严峻形势，我们开发了便携式广谱危化品检测仪，具备自主知识产权，可为 一线消防队伍在危化事故现场应急处置时提供有价值的化学成分数据。本检测仪采用快速响应的 离子迁移谱与专用型化学传感器联用方案实现不同技术间优势互补，各取所长，能完成广谱危化 品在线实时检测，可检测的物质有：工业有毒有害气体，如：苯、甲苯、二甲苯、氯苯、丁酮、丙酮、 NH3 等；化学毒剂，如：GB、GD、VX、HD等；可应用于环境、消防或化工等领域。

宽温区、高功率钠离子电池技术

我们开发的宽温区、高功率钠离子电池可用于室温规模储能、中低速电动车、电动工具、军用 领域，如军用笔记本、单兵装备、军用通信后备电源、图传设备、测距设备、军用通信装置、军用便携 式能源、警用手持设备、特种机器人等领域。

甲基丙烯酸甲酯（MMA）制备技术

甲基丙烯酸甲酯（MMA）是一种重要的基础有机化工原料，其聚合物广泛应用于航空航天、电子信息、光导纤维、光学镜片、机器人等高端材料领域。目前MMA 的生产技术主要有丙酮氰醇（ACH）法、异丁烯直接氧化法、乙烯法（BASF 工艺）、烯醛法（Alpha 工艺）等。但 MMA 先进生产技术国外公司独家垄断，不对外转让技术。本项目采用乙酸甲酯和甲醛缩合制备甲基丙烯酸甲酯，与传统的丙酮氰醇法相比，避免了剧毒性的氢氰酸原料及废酸处理，是一条高效清洁，由煤基合成甲基丙烯酸甲酯产品的新路线。该技术原料廉价易得，工艺流程简单，不仅可以打破国外技术壁垒，同时可实现乙酸甲酯的进一步高值化利用。目前，已完成催化剂开发及实验室中试，综合性能指标优异。 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

机场跑道异物检测系统

必要性及需求分析: 异物损伤（FOD：Foreign Object Damage），是指由外来物引起的航空器损伤。据统计，全球每年FOD损失30－40亿美元，一年FOD引发的各类不安全事件达到 70000次，其中严重的 FOD事件大约 4次/10000次起降。FOD不但会造成巨大的直接损失，还会造成航班延误、中断起飞、关闭跑道等间接损失，而间接损失至少为直接损失的 4倍。为避免机场异物带来的各种损失，机场一般采用人工巡检的方式，但人工检测可能会出现漏检，因此，人工检测存在不稳定因素，且人工检测效率低下，因此，采用自动化检测成为机场异物检测的新需求。 目标及主要任务: （1） 开发高速扫描检测系统 采用三维激光扫描系统对机场跑道进行扫描，研究相当异物图像处理算法，根据测出的三维数据找出异物的位置。 （2） 车载集成研究 寻找或开发具有车载高速扫描系统的移动小车，能够在GPS或巡航引导下，实现所有既定路面的扫描与检测工作。 （3） 异物清除功能集成研究相应的定点清除系统，实现所检物体的及时清除。 现有工作基础: 已完成一套车载检测系统，并在实际机场跑道测试其检测效果。试验中使用的异物为螺钉、螺帽、碎石等机场常见异物，检测车的速度为30km/h。系统主要参数：检测精度：可检测长、宽、高均大于5mm的异物；检测速度：检测车工作速度可达30km/h；工作环境：可适应晴天、雨天、白天、黑夜等天气条件，并且不受跑道轮印和水泥板接缝影响。试验结果表明，即使在飞机轮印密集的主跑道起降区，待测异物也无一漏检，且未发生误报，此外水泥板接缝也不会对检测系统造成影响。 预期经济和社会效益: 使用该系统可

自主式消防机器人

针对大规模火灾事故中现有消防机器人智能化程度不高的现状，重点突破了 高度动态性、非结构化、水雾、烟雾（尘）环境下消防机器人自主定位、环境建 模与规划控制等关键技术，研究了用户友好型人机交互、高可靠远程通信以及基 于低成本传感器的系统集成等方法，实现了自主式消防机器人的研制。研究成果 可以有效提高消防机器人在灭火救援过程的效率，减少人员伤亡危险。

园区无人巡逻车

巡检机器人包含同步定位与地图构建（SLAM）、环境感知、自主决策、运动 控制以及执行系统等模块，针对园区、库房、变电站等特定场合，沿着预先设定 好的路线，同时在巡检机器人上加装各种信息搜集装置和任务处理装置，实现安 全巡逻、搬运物品、设备维护等功能。

一种触觉传递机

一种触觉传递机，属于工业机器人领域的智能机器人前沿技术，具体为机器 人新型机构的设计理论与技术和人机交互控制等关键技术领域。摒弃了主从式的 构架基础，采用交互式设计：两端机构在运动学和动力学上原理相同，在全行程 上交互式传递触觉加动觉的信号。区别于震动触感,球囊手套，电刺激等替代式 触觉，和堵转电机等故障态反馈力不能保持的缺点。使交互触觉信号传递正确化， 准确化。灵敏度高，载荷大。时间上可保持，为突破触觉传递技术和普及触觉传 递技术应用，做了好的开端。2019 年申请一项发明专利《一种触觉传递机》 （CN109350245A），并且完成搭建原理验证机。

高性能永磁同步直线伺服电机

必要性及需求分析: 本项目围绕高档数控机床对高性能直线进给系统的急迫需求，从电机设计优化和系统运动控制两方面开展高性能永磁同步直线伺服电机关键技术的研究，旨在探索电机磁场优化设计方法和伺服系统轨迹跟踪控制方法，研发高性能永磁同步直线伺服电机。 目标及主要任务: （1）通过分析电机设计需求，量化电机优化目标，提出三维分层有限元法，实现电机磁场的多目标优化设计； （2）围绕非线性系统中存在的主要扰动因素，提出基于非线性稳定自适应鲁棒控制的伺服控制算法，解决具有多种不确定因素与非线性耦合的直线伺服系统的控制问题。 现有工作基础: 本课题完成了高性能永磁同步直线伺服电机样机及其运动平台的设计、加工和装配以及软硬件测试，并送常州市产品质量监督检验所检测，主要参数均达到或优于国际同类产品技术指标。常州市科技局组织召开项目鉴定会议，鉴定委员会认为该技术填补了国内空白，主要技术性能指标达到国内领先水平。项目取得了一些重要的创性研究成果，共发表期刊论文4篇，申报发明专利5件，授权实用新型专利2件、外观设计专利1件，培养研究生4人。 预期经济和社会效益: 本项目以培育高端装备制造产业和壮大智能装备产业为目标，开展直线电机的制造工艺、电磁场分析、推力波动性、高速稳定性、低速平滑性、位置跟踪精度控制等产业前瞻性技术、关键共性技术的研究开发，对研制具有自主知识产权的高性能直线电机及其精密伺服控制系统具有重要的现实意义，将提升产业核心竞争力，为加快高新技术产业发展和产业结构调整提供科技支撑和技术储备。本项目争取实现小批量试产及销售，产业化后将带动智能装备产业的发展，为增加国内自主品牌的核心竞争力做出贡献。

等离子清洗技术在微电子封装中的应用

成果简介：在微电子封装的生产过程中，环氧树脂、光刻胶、焊料、金属盐等这些沾污会影响封装生产过程中的相关工艺质量。采用等离子体清洗技术可以清除分子水平的污染，保证工件表面原子与附着材料的原子之间紧密接触，从而有效地提高引线键合强度，改善芯片粘接质量，提高芯片封装性能、可靠性。主要技术指标（或参数）：采用等离子体清洗技术可以可以增加材料表面能，减少空隙，有效改善键合区、引线框架的粘结性能，提高封装质量和可靠性。应用领域：微电子芯片封装(如LED封装)。市场前景：目前，以集成电路为基础的电子信息产业已成为世界第一大产业。其中，由于半导体光电子技术的进步，LED的发光效率迅速提高，预示着一个新光源时代到来。仅等离子体清洗技术在LED封装工艺中的应用，就具有巨大的市场前景。拟转化的方式（或合作模式）：可采用技术转让或技术作价入股成立公司方式。 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

多维力传感器

必要性及需求分析:多维力传感器是智能机器人最主要的外部传感器之一，包括单维-六维力/力矩传感器，其中以六维力/力矩传感器应用最为广泛。该传感器可同时检测三维空间三个力和三个力矩的全部力分量信息。自上世纪九十年代以来，中科院合肥智能所围绕多维力传感器的关键技术,以研究六维力传感器的结构和信息处理为切入点,开展多维力传感器及其应用研究。主要研究包括：机器人六维腕力传感器、三维指力/脚踝力传感器；用于水下机器人的六维腕力传感器、用于空间机器人的六维腕力传感器；机器人六维腕力传感器动态性能研究；带有力/触觉临场感的机器人装配作业平台；机器人传感器系统实验平台；用于体育竞技领域的六维力测试平台；科学普及领域的测力机器人等方面。目前研制的多维力传感器在中国科学院沈阳自动化研究所、上海交通大学、吉林大学、哈尔滨工业大学、浙江工业大学、西华大学等科研单位都有具体应用。现有工作基础:性能特点：抗过载能力强：过载能力能达到满量程的300%，同时具有机械过载保护和满量程溢出标志；高采样率和高传输速率：数据采样率可达10KHz，数据传速率可以达到2Mbps（CAN总线）；多种输出接口：可选择多种输出接口，如CAN总线，RS232/422，USB，模拟等。该项目目前已申请13项国家发明专利，软件著作权5项。 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中

传感器标准化接口测试集成平台

必要性及需求分析:传感器是感知物理信息的源头，是实现物联网感知层信息获取的重要器件。目前，传感器输出信号类型多样性，表现出信号不匹配，数据格式不统一，因此，设计和研制传感器标准化接口测试集成平台是实现传感器接口通用适配和标准接入的核心工作，本项目基于2项国家标准工作，开展对传感器接口在信号层面和数据层面的标准制定，为传感器接口的标准化和即插即用提供基础。现有工作基础:知识产权情况：本项目目前已获得软件著作权12项，正在进行软件产品登记工作。行业现状：传感器应用涉及各种行业，且在这些应用领域被大量和广泛使用。当前的传感器行业多数是进行系统集成，缺乏对传感器核心技术的掌握，加之缺少通用的国家标准支撑，使得传感器的设计和制造互不兼容，接口互不匹配，导致传感器应用行业需要承担很大的成本用于更换传感器和传感器技术改进，不利于行业升级换代。预期经济和社会效益:应用前景：现实传感器种类繁多、机理复杂，缺乏技术标准的指导，在产品设计、系统集成时无统一标准可循，导致传感器接口不统一，各个单独的传感网络系统各成一套，相互之间数据信息不能共享，严重制约了传感网和物联网技术应用和产业的迅速发展。目前，我国传感器产业规模很大，且国家正在大力发展物联网、传感网产业，因此，本项目的推广会产生良好的社会经济效率预期。 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办

痕量爆炸物离子迁移谱检测仪

必要性及需求分析:爆炸物/炸药的现场快速检测有两类：射线成像技术和痕量分析技术。对大宗爆炸物探测，主要采用X射线、中子或γ射线，以及核磁分析技术；对痕量爆炸物/炸药的检测，目前主要依靠离子迁移谱检测技术。当前国内机场等部门装备的痕量爆炸物/炸药检测设备均是进口产品，仪器价格昂贵、耗材费用高，并且内部使用了放射性物质，在仪器购买、使用、维护、管理和处置中，给用户增加了额外负担。现有工作基础:本项目团队经过数年科技攻关，发明了等离子体源离子迁移谱检测技术，自主研制的非放射源离子迁移谱检测仪器，已通过了电磁、高低温、高温高湿、震动冲击、软件评估、性能等第三方严格测试。探测炸药种类、灵敏度、检测时间以及准确性等技术指标，达到或超过欧美同类产品先进水平，并且设备使用耗材价格低廉。痕量爆炸物离子迁移谱检测仪，适用于机场、轨道交通、地铁、车站、码头、邮政和海关等安检部门使用。 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

深海关键溶解气体及其同位素原位在线分析仪

必要性及需求分析:深海热液和冷泉系统代表了地球上非常独特的海洋极端环境，是将地球深部物质（如溶解气体甲烷、二氧化碳等）和能量（如热能、化学能等）输送至地球表层的主要通道，是了解深海极端环境的窗口。然而长期以来，由于受到深海探测技术的限制，科学界对深海生命、环境和地质过程的了解十分有限。通过新型化学原位探测设备的研制，能够有力地支持研究典型洋中脊及弧后盆地热液区和活动冷泉区流体组成变化对深海生态环境的制约，认知热液流体和冷泉羽流在深海生物地球化学循环中的作用，揭示地球内部物质输运对极端生命系统演化的控制，认知地质生命活动对海底热液极端环境的利用与改造。目标及主要任务:目标：面向深海化学环境探测和深海生命过程研究，特别是深海热液和冷泉系统化学物质循环与生态环境效应研究的需求，发展新型深海水下原位分析技术，研制深海关键溶解气体高灵敏激光原位分析系统。主要任务：从深海热液和冷泉系统生物地球化学研究的需求出发，研究体积小、耗气量少、灵敏度高的可调谐半导体激光吸收光谱技术，结合海水溶解气体原位分离与富集技术，分析深海关键溶解气体浓度变化，为深海关键可溶性气体的来源、迁移、转换及循环机制等研究提供技术支撑。现有工作基础:安光所是国家环境光学监测仪器工程技术研究中心，在光学和光谱学环境检测技术方面具有多年的研究经验，在中国科学院创新方向项目“红外激光光谱新方法及其痕量气体在线监测研究”、“单模量子级联激光器(DFB-QCL)及其高灵敏痕量气体检测技术系统研发与应用示范”、先导专项“温室气体地基校验技术研发”等项目资助下，已经完成了空气中CO2、CH4、N2O、NO气体的探测。预期经济和社会效益

宽谱段分光谱型天空背景亮度测量仪

必要性及需求分析:天空背景辐亮度的实时获取方法一直以来都是一个重要的问题，但当前国内对于天空背景辐亮度的获取手段大部分还停留在利用美国的MODTRAN软件对天空辐亮度的模拟计算阶段，由于MODTRAN软件中的大气模式与气溶胶模型均采用美国标准大气模式，无论从气候还是气溶胶类型来说，均与我国的真实大气状况存在较大差异，从而导致模拟计算结果与我国的实际背景亮度值存在较大差异，很多情况下的误差可达30%以上，因此，研制和开发能够实测天空背景辐亮度的实时观测设备具有重要的应用意义。安徽光机所研制开发了基于扫描测量的天空背景亮度测量仪，并拟实现产品推广。天空背景亮度测量仪用于实时测量波长范围覆盖200nm~2500nm范围内的天空背景光谱辐射亮度和总辐射亮度。设备具有定点观测、天空扫描和目标跟踪三种工作模式，定点观测模式用于用户输入方位的辐亮度测量；天空扫描模式用于对全天空扫描观测；选择目标跟踪模式，在用户提前输入将要过境的待测目标运行轨迹函数的情况下，设备能够自动全程实时跟踪目标方位，并对目标过境时途经方位上的天空背景辐亮度进行实时显示、存储和上传，以便跟踪系统使用。设备致力于面向目标跟踪、识别技术的科研单位和应用单位使用，具有重要的工程和军事应用价值。目标及主要任务:（1）目标以已完成的DTL-1型天空背景亮度测量仪为基础进行分光谱测量技术升级，实施该设备的大规模产业化和推广应用奠定基础。设备主要指标和性能如下：-波长范围：200nm~2500nm-动态范围：1W/(m2﹒sr)~400W/(m2﹒sr)-测量精度：优于15%（总辐亮度）-测量视场：<1°-跟踪定位精度：1′-

智能护理机器人

针对独居老人、自理能力下降的老人在日常生活中的物品搬运、电器开关和 远程监护等需求，研发满足自主移动、安全防碰撞检测、物品自动检测与识别、 机器人灵巧作业、智能人机交互、远程监控等功能的智能护理机器人。在一体化 柔顺关节设计、双高负重比轻型机械臂及移动平台集成、作业对象识别与定位、 移动自标定、臂手协调控制等方面进行了技术突破，研发出了轻型协作机械臂、 双臂协作试验平台以及移动抓取试验平台等设备。本项目的开发和研究，将满足 随着人口老龄化社会趋势不断增大的情况下，不断增长的老龄人口日常护理需求。

消毒防疫机器人

本产品采用光学+气态消杀方案，研发干雾过氧化氢和氙气紫外光（UVC）技 术，突破现有手段对物表和空气中气溶胶消杀处理的局限性，实现空气+物表的 无人化综合消杀。同时集成麦克纳姆轮技术，实现全向移动、零回转半径，保证 300kg以上的负载能力，并采用基于电磁感应原理的无线充电技术，无需精准对 接、无需充电接口，易扩展、更安全。 新冠疫情期间，采用无感测温升级为二代消毒机器人，在合肥新桥国际机场 投入使用。在机器人学国家重点实验室开放课题、中科院STS区域重点、安徽省 重大专项、安徽高校协同等项目支持下，产品已入选《2020 中国科学院自主研 制科学仪器》目录。

蛇形机械臂

针对核工业及航空航天领域中恶劣环境下（核辐射、狭小空间、）的维护任 务，例如核反应堆的视觉检测、裂变热室内部部件的切割/焊接，飞机机翼检测、 航空发动机内部清理等，超冗余蛇形机械臂。突破超冗余度机器人控制、超冗余 度机器人逆解优化算法、超冗余度机器人复杂运动规划、超冗余度机器人结构设 计等关键技术；有效解决柔性多关节机器人控制复杂、结构变形大等难点。另外 本项目的开发研究工作还可以延伸到医疗健康领域，通过小型化设计，制作成便 携式蛇形机械臂，可在人体器官内窥、病毒采集/检测等方面发挥作用。

面向高端装备先进结构设计的特征驱动拓扑优化技术

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高性能Delta直驱机器人系统研究

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