仿真机器人（产品）

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

仿人机器人是集机构、控制、传感器、电源于一体的高技术集成平台。由北京理工大学研制的“汇童”仿人形机器人首次实现了无外界电缆独立行走，在复杂动作的设计与规划、机器人实时控制及其系统集成等方面处于世界领先水平，可实现太极拳、刀术等复杂武术动作表演。仿人机器人具有广泛的应用领域，特别是作为教育科研平台、科技展示平台、危险作业平台等方面有着潜在的巨大应用前景，对仿人机器人的产业化必将使其形成一个战略性新型产业，并带动相关核心零部件的发展，创造巨大的社会效益和经济效益。近年来北京理工大学在已有自主知识产权的基础上，重点开展了仿人机器人的可靠性及工程化应用研究工作。并已经推出三代“汇童”系列仿人机器人，分别在广东科学中心、浙江省科技馆和中国科技馆展示应用，均被列为重点展项，受到党和国家领导人的极大关注。通过近年来的实际应 用反馈情况显示仿人机器人技术成熟、工艺可靠、性能稳定。

地面无人机器人平台

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

地面无人机器人平台是一种轻型地面移动机器人，其涉及控制、视觉识别、智能算法、导航、规划、通讯等技术。目前已开发十余种从15公斤到400公斤的系列化地面机器人。可以根据实际需要与应用特点，设计不同的底盘、操作手臂，完成不同的任务。地面无人机器人平台具有突出的运动能力，适应复杂野外地面，可以适应软土、沙地、草地等多种地形，越障能力强；具有防雨、防风沙、抗振、抗低温、适应高温等能力，适应野外工作环境。可以在此平台上安装各种功能单元，从而达到不同的应用目的。此种机器人可以代替人在高度危险的环节执行各种危险任务，减少人员伤 亡。可以完成侦察、攻击、爆破、扫雷、核化生侦察、反恐作战等多种任务。

组合聚光式太阳能集热器

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

核心为多曲面复合线聚焦槽式太阳能中高温集热储热系统。高效多曲面聚光，温度达150度（以导热油为介质），全日集热 效率47%。

车辆、船舶纳米润滑材料的应用

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

这种纳米润滑材料的使用方法与普通润滑油一样，不仅解决降低摩擦的要求，而且在机器与设备的额定工作制度中修复被摩损的表面，并具备如下卓越的优点：将摩擦系数降低到f=0.0031-0.0073；在摩擦表面微区域形成“玻璃-陶瓷-金属”型薄膜，使表面层硬化到微硬度690-720HvConst；冲击强度大于50kgf/mm2；恢复零件的几何尺度，消除间隙和减少摩擦表面之间的缝隙到最适宜尺度；不用拆卸就可以完成机器设备针对磨损所需要的维护与修理工作；使用该技术可以显著地提升机器与设备的经济指标；降低设备维护的消耗达40-60%；可以降低汽车的维护消耗达70%，节约7%-15%燃料；提升设备载荷的能力并由此增加10%-34%的生产能力;降低7-15%的电能需求；延长设备使用寿命，显著降低使用发热；显著降低噪音到0.5-8dB； 增加摩擦区域的耐热能力与抗静电能力。

高压共轨喷油技术

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

北京理工大学在高压共轨喷油技术方面注重创新，立足研制具有独立自主知识产权的产品，其中喷油器就有五项发明专利，高压油泵有1项 发明专利，3项实用新型专利。与兰州信德液压气动公司联合开发成功了三种高压油泵，与北京嘉顺磨具公司联合开发成功了电液比例控制进油节流调压阀。已开发成功三种高压油泵其中一种的技术参数：最高工作压力：160MPa;理论排量：1.1mL/r;容积效率：87%>>78%的BOSCH的同类泵(CP3.3）；已经过1000小时的寿命考核试验；已在北京公交车上替代BOSCH高压油泵产品进行试验。对高压共轨喷油系统中技术含量最高、开发难度最大的喷油器进行了重点攻关。提出了四种结构全新、工作原理独特、具有独立自主知识产权的新型高压共轨喷油器。其中新式高压共轨电控喷油器，最大的特点是工艺性很好，取消填充PTFE材料的矩形密封圈，使可靠性大大提高,密封性能大大改善，最高喷射压力已达160MPa。这种新式高压共轨电控喷油器和自行研制的180MPa的高压油泵均已在潍柴的TDB226B型六缸、132KW的柴油机上进行了配机试验，实验结果表明自行开发、研制的具有独立自主知识产权的高压共轨电控喷油器和高压油泵是完全可以满足欧4排放法规的要求，实现 节能降耗。

车用涡轮增压器设计方法及关键技术

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

凡是噪声环境恶劣、且需要通话的场合，都适用抗噪声通话系统。达到国外抗噪声通话产品的性能指标。随着我国汽车工业的发展，近年来我国的车用涡轮增压器市场也取得了快速的发展，形成了较大的生产规模。但是与涡轮增压器市场迅猛发展不协调的是，目前国内增压器设计的核心技术还是掌握在国际知名企业手中，国内的增压器制造企业，新产品的开发主要还是依靠仿制，产品的设计还是停留在经验设计阶段，没有形成自己的设计方法和核心技术，这对于提高企业核心竞争力和企业的可持续发展极为不利。针对国内车用涡轮增压器设计能力的不足，本项目通过关键技术的研究， 形成了具有自主知识产权的车用涡轮增压器设计方法。

抗噪声通话系统

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

凡是噪声环境恶略、且需要通话的场合，都适用抗噪声通话系统。 达到国外抗噪声通话产品的性能指标。

用于持续高噪声环境的隔噪声耳机（耳罩）

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

隔噪音耳机主要用于军用车辆、直升飞机、舰艇机舱和试验车间等持续高噪声环境且需要进行通话的场合。耳罩可以用于噪声环境恶略的实验室、车间及工矿企业。这种耳机即可与头盔做成一体，也可以配头环直接使用。隔噪声耳罩中加装扬声器，即为隔噪声耳机。隔噪音耳机的功能是消除噪声对人体的损伤；在噪声环境下通话清晰。隔噪音效果大于20dB。所研制的样机在航天医学研究所的抗噪声通话系统中用于航天员训练任务，已申 报国家实用新型专利。

智能区域交通控制系统

陈柏强

北京理工大学/先进制造与自动化

研究成果在采集路网交叉口实时交通流量数据的基础上，由网络通讯系统将交通流数据传送到指挥控制中心，中央计算机依据区域交叉口车流量、车流密度、车速、延误、停车率等指标计算形成各个交叉口的优化信号配时，生成控制方案，再网络通讯系统控制各个交叉口的信号配时、相位等参数，进行交叉口相位选取调试，从而提高路网的通行能力，提高城市交 通管理与控制及服务水平。