后台回复“金奖”,即可免费观看历届互联网+金奖项目路演视频。给大家分享一下上届“挑战杯”创业计划大赛的获奖作品。收藏阅读《挑战杯》~(点击本栏目查看往期分享内容直达文字)理工陶瓷——工业级陶瓷增材制造行业领军者01学校:南京理工大学02项目概况自采用优质陶瓷材料耐高温已成为各类发动机生产的发展趋势,选区激光熔化(SLM)技术将成为陶瓷热端部件的重要制造方法。该项目重点针对陶瓷SLM成形中裂纹抑制的技术挑战,针对涡轮转子、燃烧室等薄壁、多孔、复杂的热端零件,以无粘结剂陶瓷浆料为原料进行创新利用和研究。研究激光-粉末、粉末-粉末相互作用机理,激光工艺参数、粉末状态、环境因素对熔池的影响,以及熔池状态演化与熔池形成的内在关系。微观结构。裂纹萌生机制研究、陶瓷材料微观结构研究、约束条件下微观结构和形貌主动设计理论、高温预热、陶瓷材料强化、高温预热综合有限元分析、熔池监测和材料制备技术攻克了陶瓷裂纹抑制难题,满足了现代发动机热端主要部件和复杂陶瓷零件制造的迫切需求,进一步满足了对新型耐高温裂纹原位自修复材料及加工技术的迫切需求汽车、火箭等复杂零件的制造。 03 项目关键词选区激光熔化(SLM)、陶瓷、发动机叶片04 工作简介理工陶瓷项目致力于为用户提供全球领先的陶瓷增材制造设备和3D打印服务。全球首创的无粘结剂成型技术和对流控制技术,彻底消除了沿用数千年的脱脂烧结工艺,打造了从设备到设计的完整增材制造解决方案,填补了市场空白。工业陶瓷复合制品行业。该团队正在牵头制定增材制造工艺参数库国家标准,依托魏总增材制造部长级国际合作平台,引导全球陶瓷添加剂方向,而中航蓝翔作为陶瓷发动机叶片唯一服务商,高新技术企业中科雨辰陶瓷为增设设备战略合作伙伴,已与合作伙伴合作10余家,计划合作订单1500万以上。博士团队落户南京市白下区新建研发机构,进行为期三年的产业发展。力工陶瓷正在引领工业级陶瓷增材制造行业的发展。 05技术原理及功能1、解决成型精度不可控问题,全球首创无粘结剂激光选择性直接成型技术,颠覆现有陶瓷制造工艺,直接成型全陶瓷叶片,消除千百年来存在的脱脂污渍由于完全取消了烧结工艺,尺寸精度控制在100m以内。其次,要让陶瓷坚固耐用是很困难的,所以经过反复数万次的测试,我们从螳螂虾前爪坚固耐用的自然结构中获得灵感,开发了一种利用马兰戈尼对流和颗粒生长的方法。联锁机制被发现。在100um熔池中制备出直接精确控制的对流生物晶格结构陶瓷,断裂韧性提高了48%,弯曲强度提高了166%,达到821Mpa,提高了叶片的使用寿命和叶片满足韧性要求。通过第三方权威检测机构认证。 3、考虑到陶瓷组织缺陷控制的难度,我们发明了一种基于光强特性的熔池在线监测方法,利用成型过程中人体病灶的CT检测原理再现三维图像。该模型通过每秒采集10000条光强数据来实时测量光强,在国内首次实现在线智能缺陷诊断和控制。
06 创新与商业前景分析该项目掌握了全球首创的无粘结剂成型技术和先进的不可控对流控制技术,是法国3DCeram、奥地利Lithoz等国际间接增材制造的主要参与者,与公司相比,成型周期为缩短80%,韧性提高48%,我们是目前世界上唯一能够同时创建和强化工业级陶瓷复合结构的团队。航空发动机叶片是“行业皇冠上的宝石”。陶瓷叶片可以增加发动机推力,但目前还不能制造。另外,汽车用蜂窝陶瓷、手机陶瓷背板的制造难度较大。需要脱脂和烧结,成本仍然很高。该团队瞄准飞机发动机叶片、汽车蜂窝陶瓷、5G手机背板等复杂工业级陶瓷产品,利用技术代际差异的优势,填补市场空白,满足陶瓷工业产品的迫切需求。新一代关键战略技术产品制造能力潜在市场可达380亿元。该团队将于2020年注册南京力控陶瓷科技有限公司,为军工市场、中国航天科技、中国商业发展等高端领域的客户提供工业级陶瓷复合结构成型设备及服务。这是。 2021年销售额预计突破1000万元。基于视觉编程的机器人智能学习系统01 学校:广东科技大学02 项目概况现有的服务机器人大多执行预先编程的指令,以相对“准确”的方式完成特定的重复动作,我只能做到这一点。机器人无法快速适应新的工作环境,从而降低了生产效率,针对这一问题,基于可视化编程系统的智能机器人系统,让机器人具有自我学习能力,更好地协作。我们建议,当场景发生变化时,系统可以根据环境实时调整,从而保证生产质量。 03 项目关键词:可视化编程、机器人系统、智能学习04 作品介绍国内外机器人厂商都在加速智能机器人产品的研发和普及,但纵观现有智能机器人的应用场景,编程方法虽然高效(操作员通过拖动样本和软件手动绘制轨迹),但重要问题仍未得到解答。智能机器人只能以相对“准确”的方式执行预先编程的指令并完成某些重复动作。然而,如果环境发生变化,就会产生大量有缺陷的产品,因此现有的机器人尚不具备有意识地调整其操作对象和环境的能力。解决这个问题的唯一办法就是利用机器人的“智能”。该项目旨在提高机器人的“智能”,使其能够针对人体动作的变化进行安全、实时的跟踪和协调。可视化编程:无需返回工厂编程,大大提高了生产效率,对推动我国智能制造具有重大作用。 05 技术原理和特点1、模仿学习采用任务目标导向的方法,自主识别人类操纵动作和操纵对象,过滤操纵过程中不相关或冗余的内容,识别关键动作,只学习操作对象和操纵对象的使用方法最终达到同样的运营目的。机器人模仿人倒水。 2、视频流学习利用深度学习技术分解视频的元语义,识别视频中的基本元素,并通过算法根据语义语法规则重新组织元语义。与其他机器人系统相比,这种方法是先进的,因为它可以使用工具来模仿运动,而不是简单地模仿它们。这项技能不仅适用于家庭服务,还可以部署在多种场景中。
炒菜(学习如何倒油) 3、人机协作利用深度学习技术,实时监测人体上的关键点,通过动作关键帧和基于时间的动态模型了解人体,确定完成操作。实现人机协作的目标。烹饪视频(学习做饭) 4、语音交互为机器人识别提供重要指令,机器人将语音识别与相应的操控技能相匹配进行执行,最终实现人机交互的目的06 工作创新点及应用前景该系统以可视化编程为核心,融合视频、音频、文本等多模态数据,具有学习能力强、实施效率高等技术优势。 1、机器人的自学习能力,不同于大多数机器人的预编程指令,是通过计算机视觉技术进行创新学习。机器人和深度学习的融合提供了高度的灵活性和可重用性,即使目的或场景发生变化,也可以避免重新编程机器人的指令。 2.兼容多种被操纵物体本产品在操纵物体时,根据物体的注视点来抓取物体,因此可以广泛适用于各种不同形状和类别的物体,适用于机器人.可以在多种场景和不同对象上进行操作。 3.机器人有能力在执行动作之前理解操作行为。该产品定义语法和语义规则来构建语法树,分解复杂的操作行为,并根据指定的规则使用分解后的元语义。语法规则被重构形成新的语义树,最后语义树被翻译成机器人指令执行。鼎钛科技股份有限公司—— 全球领先的高端钛基新材料制造商之一01 学校:北京科技大学02 项目概况鼎钛科技股份有限公司成立,生产高端钛基新材料最终钛基近球形粉末。一家集科研、销售、服务于一体的材料制造公司。以粉末流态化技术为核心,发展3D打印、金属喷涂、注塑等粉末业务,开展航空航天、生物医学、电子领域所需钛基粉末的研发和制造。销售量。工业、能源化工、高新技术企业等行业。公司依托北京科技大学粉末冶金领域领先的研发团队,拥有领先独特的粉末制备技术,可开发生产各类近球形钛基粉末及材料。申请国内专利14项,海外专利4项,获得专利/论文6项。鼎泰科技有限公司的成立和发展,必将为打破国外高端钛基粉末制备技术的垄断,实现我国粉末的自主生产做出贡献。 03 项目关键词钛基粉末、3D打印、自主粉末生产04 工作简介我公司采用创新的流态化技术,生产低成本、高性能的近球形钛粉末,研发团队专注于粉末冶金。来自北京科技大学的研发团队。目前,团队已发表相关论文6篇,获得并申请国内发明专利14项,国外发明专利4项。与其他市场主流粉末制造技术相比,采用我公司开发的流态化技术制造的产品在流动性、杂质含量等方面具有可比性,适用于3D打印、注射成型等,可满足粉末冶金近网形状要求。根据工艺需要,我公司生产的粉末可降低成本60%以上,成型零件的性能可与传统球形钛粉零件相媲美,具有非常高的性价比。
05 技术原理说明该技术的核心原理是将非球形、低成本钛粉流态化。加工前粉末流动性较差,无法满足3D打印工艺的需要。在流态化过程中,当粉末在高温下滚动并相互碰撞时,如图示意图所示,细钛粉粘附在粗颗粒上,抛光了颗粒表面原本锋利的棱角,改善了颗粒表面的粗糙度。球形度和粒度分布。含有钛粉,提高粉末流动性,适用于3D打印等。 06 研究创新、应用前景及市场目前,球形钛粉具有高温性能好、比强度高、耐腐蚀、密度低、生物相容性好等优点,广泛应用于3D打印、注射成型等领域,是一种理想的粉末。它是冶金工艺的重要原材料,广泛应用于医疗器械、航空航天、海洋工程、核电工业等领域,市场规模巨大。以3D打印市场为例,2021年5月,海外3DPBM研究团队发布了最新的3D打印市场报告。在2020年第四季度和2021年第一季度进行了广泛的数据收集和分析后,本报告提供了对在金属增材制造市场运营的3D打印公司进行分析的宝贵数据和观点。报告显示,核心金属3D打印领域2020年营收为16亿美元,到2030年将增长至317.8亿美元,十年间整体复合增长率为35%。预计其中,钛及钛合金工业产值占比21%,2020年创造工业收入约3.36亿美元,预计到2030年将达到66.74亿美元。随着世界科学技术的进步和经济的增长,球形钛粉的应用将越来越普及,需求量也会越来越大。但球形钛粉的制造技术和先进设备基本被西方国家垄断,目前全球钛粉主要供应商有美国TIMET、加拿大APC、德国TSL、大阪钛业等。一家公司。日本等国家的国内自给率严重不足。此外,由于进口雾化研磨设备价格高(600万日元/台以上)和细粉收率低(低于35%),导致球形钛粉(45微米细粉)价格居高不下。球形钛合金粉末的价格超过1500元/公斤,极大阻碍了我国乃至全球3D打印、注塑、金属喷涂等领域技术的快速发展和应用拓展。我公司采用创新的流态化技术生产低成本、高性能、近球形钛粉,并正在全力解决上述技术瓶颈问题,对于我国实现粉末的自主生产,推广具有重要意义。这种发展。高端制造。台式五轴联锁数控加工中心01 母校:郑州轻工业大学02 项目概述当前,数控加工正向高精度、高速度、高柔性、开放系统的方向发展。 5轴联动数控机床可以加工工艺复杂的零件,但由于技术难度大、价格昂贵,大多数大学无法采购,而5轴联动数控机床的先进制造技术这阻碍了它在全球的普及。这也阻碍了中国制造业的快速发展。该产品作为新一代台式微型数控机床,主要应用于大学教学和实验场景。 03 项目关键词数控机床、五轴联动、Mach3、Forge 云数据库04 工作简介我们基于开源软件Mach3系统进行了软件的二次开发。视觉识别模块用于补偿工件定位误差。我们设计和优化机床的结构,以最大限度地提高其占用的空间。在现代制造业中,传统的机械加工技术和常规数控机床加工技术已不能满足叶轮、叶片、船用螺旋桨等几何形状复杂、精度要求高的零件的加工要求。
根据当前市场需求,搭建了摇篮式五轴联动数控机床模型的控制系统,通过Mach3控制软件和控制卡、步进电机、步进刀具搭建了五轴联动数控机床。我们调试电机驱动器和直流电源、控制系统以及软硬件等组件,以实现五轴协调功能。 05 技术原理阐明本次设计的机床采用双回转工作台结构。主轴刚性高,结构相对简单。制造成本低,加工组装容易。同时,整体结构布局采用横梁式移动龙门结构设计,摇篮式双振动器转台减振效果高,结构紧凑,安装面积小。在开发过程中,我们团队分析了五轴数控系统的发展背景和重要性,调查了国内外研究情况,考察了总体组织布局、支撑架结构、传动系统、机床主轴等,并进行了布局驱动器。我们的机床结构电机是经过选型和设计的。当组装成机器时,它变得更小、更精确、操作更方便、更快捷。本机床主要特性参数: X 方向有效行程:100mm Y 方向有效行程:100mm Z 方向有效行程:100mm B 轴:120C 轴:360 系统框图我们的项目关键技术是结合3D 建模和多体虚拟原型。通过将动态分析、多重静态分析、有限元分析、机电耦合分析相结合,采用这种仿真分析方法,可以在研发前少走不必要的弯路,取得显着效益。我可以。降低了废品率,减少和改善了后续实验和使用过程中出现的一些错误。研发过程包括几个部分:整个加工过程的模拟、5轴刀具路径的模拟、接口制定和增强,最后整个原型的测试和量产。 06 工作思路1、基于开源执行软件Mach3系统的执行软件二次开发,使用开源的Mach3代码,操作系统比较简单,使用Visual Use Basic。提供Mach3界面上的配置和工具误差补偿功能,让学习者可以根据自己的功能需求设计和调整相应的参数,同时我们的团队可以根据客户的特殊需求进行定制,我们也可以为您提供与其他服务。 2.基于Forge的云数据库平台基于Forge的云数据库平台开发了云数据库模型库,允许客户在线下载相应的机床加工仿真模型并随时更新数据库。用户可以立即获得所需的仿真模型和相应的编程代码,而无需聘请单独的机床程序员。 3.硬件在环数字孪生之后,我们考虑教学和非现场加工,开发了基于培训和数控加工的硬件在环数字孪生系统。如何链接仿真模型和物理对象。通过这种方式,我们让在校学生更方便地使用我们的产品。一是解决学生不懂数控技术的问题,二是解决学生安全的问题。 4、利用视觉识别模块修正工件定位误差,利用工业级相机标定实体毛坯加工图像数据,边缘检测后采样数据,与CAD图像实时比对匹配,利用图像与实际定位目标之间的反馈距离纠正错误。 5、自组装模块化设计的机床结构对于该机床的结构,我们团队采用了自组装模块化设计,机床主要可以分为7个模块,整个机床由7个机床组成5轴、底座和主轴电机模块,可拆卸并组装成3轴或4轴机床。
我们团队对机床结构和安装件进行自行组装设计,为系统组装和拆卸带来了极大的便利。我们的主要技术主要体现在以下几点:1.独特的机床结构,2.Mach3控制系统的二次开发,3.基于市场需求的Forge云数据库的团队模型库的开发设计。 07 应用展望目前国内五轴数控机床主要以工业、大型数控为主,几乎没有小型台式五轴数控系统。该产品在大学、职业学校和制造商教育培训机构也有非常大的市场空间。本项目的结构设计采用自组装模块设计,不仅采用微桌面版本,而且由于传递的负载较小,允许使用较小功率的电机和驱动装置。由于毛坯加工,这种低成本、低能耗、低风险的数控加工设备适合在高校教学实验中使用。同时,考虑到用机床加工是极其危险的,我们设计并添加了防止撞刀和危险作业的功能,并通过在源代码的基础上重写代码,解决了一些无法解决的问题。例如防撞刀及危险操作的设计、自动对刀、自动扫刀、刀具误差补偿等相应功能的设计、芯片源代码和操作界面的添加和修改。癌症检测仪——国内新一代“高精度、无创多癌”早筛专家01 山东中医药大学02 项目概况国家癌症研究中心2019年发布的Z恶性肿瘤发病数据据报告显示,近10年来我国癌症新发病例数和死亡人数逐年增加。平均每分钟有7.5人被诊断患有癌症,4.4人死于癌症,使癌症成为威胁人类生命和健康的首要死因。然而,预防和治疗癌症只有三种方法:早发现、早诊断、早治疗。世界卫生组织(WTO)也明确表示,早期发现是癌症治疗的关键。根据临床数据,早、中、晚期发现的癌症治愈率存在较大差异,早期癌症5年内治愈率高达90%;5年内治愈率高达90%。五年以上确诊人数比例大多低于40%,这表明早期诊断和治疗是确保癌症治愈的关键因素。 03 产品概述Cancer Explorer研发的早期癌症诊断试剂盒采用新一代“高精度、无创多癌”早期癌症筛查基因检测技术,检测著名的原癌基因——MicroRNA-通过检测21个,您可以了解癌症的状态。实时监测可以即时反映受试者当前是否患有癌症,是一种具有实际意义的多种癌症早期筛查技术。癌症探索者致力于各类癌症的早期筛查和预防技术的研究和应用,帮助人类减少恶性疾病造成的健康损害和生命财产损失,保障人类健康,我们将不遗余力。 04 产品介绍该产品是检测癌症标志物MicroRNA及癌细胞内MicroRNA的试剂盒,操作流程简单,灵敏度高,具有优良的特异性和选择性,大大减少误诊,适合多种应用。检测动物和人类的microRNA。本产品试剂盒包括四螺旋DNA分子探针(200ul)、聚合酶(200ul)、切口核酸内切酶(200ul)、缓冲液(500ul)、SERS信号探针(500ul)、引物1(500ul)、引物2(500ul)、发夹引物(500 微升)。产品使用方法: 1. 采集外周血,将细胞分层,取出并打碎一层,使用检测试剂盒进行检测。 2.循环反应实验:将测试细胞片段(提取的MicroRNA)、引物1、引物2、dNTP、聚合酶和适量缓冲液加入到4螺旋DNA分子探针的悬浮液中并反应。 37 2小时。
接下来,去除上清液,加入dNTP、聚合酶、切口核酸内切酶、适量缓冲液、SERS信号探针和发夹引物,并孵育2小时。 3. SERS强度测试:完成上述反应和磁分离后,将磁珠稀释至200L进行SERS测试。 4、SERS检测操作:用移液器吸取待测液体。挤压移液器并轻轻地将液滴放在基板上。将基材置于加热板上,调节温度至30-40,等待待测样品的液滴蒸发并留下痕迹。设置拉曼光谱仪。将基材置于显微镜下,将光源调整为可见光,将待检样品覆盖的区域置于视野中,用高倍镜头精确聚焦。将光源切换为激光并获取拉曼光谱。 05技术原理及功能本产品利用四螺旋DNA的周期性扩增技术,对癌症标志物微小RNA(MicroRNA)和癌细胞中的MicroRNA进行表面增强拉曼散射(SERS)识别和免疫检测。试剂盒的设计以适配体对癌症标志物MicroRNA的识别为触发,通过与四螺旋DNA的杂交和DNA剪切聚合反应的循环,放大SERS检测信号,使适配体能够识别癌症标志物MicroRNA并癌细胞.检测。 microRNA 的特异性和选择性鉴定和检测。 06 主要技术描述: 1、表面增强拉曼散射(SERS)检测:拉曼散射是指入射光在穿过介质时与分子运动相互作用而引起的频率变化的散射。当某些分子吸附到金、银或铜等粗糙金属表面时,其拉曼光谱线的强度显着增强。这种不寻常的拉曼散射增强现象称为表面增强。这称为拉曼散射效应。 SERS检测技术以其灵敏度高、光谱选择性强、测量速度快、数据准确、灵敏度高等特点,成为癌症疾病分析检测中非常有前景的研究领域。此外,表面增强拉曼检测技术还具有样品制备简单、无创、无损的独特优势。拉曼信号分子标记不会自猝灭或光漂白,因此增加探针上的染料分子数量和增加光谱积累时间可以增强拉曼信号并提高检测灵敏度。 SERS检测方法具有背景低、有效避免光漂白、有效增加分子拉曼强度、灵敏度高等优点,越来越受到科学界的关注,在各个领域都有充足的应用潜力。疾病分析和检测。 2、DNA循环网络:DNA是一种纳米级分子,其可编程性、结构多样性、变化可控性等诸多优点,使其成为纳米科学、生物学、材料科学等领域的热门选择。我是。该技术利用DNA 碱基的精确配对和可设计的序列特性来设计具有信号放大功能的DNA 环,将DNA 环扩增方法引入试剂盒生物传感分析中。其特点是样品消耗少、速度快、工期短。由于其高灵敏度,近年来被广泛应用于检测DNA、细胞、生物分子和胚胎。 DNA反应被设计为自发循环过程,放大了检测信号,有效提高了目标物质的检测限,减少了样品消耗。因此,选择和设计合适的信号探针、循环扩增反应和信号源非常重要。 3. MicroRNA作为癌症标志物:核糖核酸(RNA)是广泛存在于生物体中的遗传信息的重要载体。其中,翻译成蛋白质的RNA分子也称为编码RNA(mRNA),不翻译成蛋白质的RNA分子称为非编码RNA(ncRNA)。 MicroRNA 是ncRNA 的一种。
MicroRNA(miRNA)是一类具有调控功能的小非编码RNA,主要参与转录后水平的基因调控,在细胞生长、发育、衰老和死亡等生命过程中发挥重要作用。 正在玩。生物。近年来,许多研究表明,许多miRNA作为原癌基因和抑癌基因,在肿瘤的发生和发展中发挥着重要作用,其中miR-21z受到了广泛的关注和收集。大量实验证明,miR-21在多种肿瘤细胞中表达显着异常,miR-21作为致癌miRNA在多种肿瘤的发生、发展中发挥着重要作用,现已明确。因此,该产品针对癌症标志物miR-21,可以检测多种癌症并进行实时动态监测。癌症检测仪专业精准早期检测癌症,引领健康新时代,守护您的健康。内容来自网罗。若侵犯您的权益,请联系我们删除。在密友校区,我们每天都在推进竞赛准备工作。互联网+和其他有用的文章以及创建竞赛的实用技巧。让我们一起盲目准备,离领奖台更近一步!