① 863計劃的成就有哪些
1.通過與俄羅斯的國際合作,八六三計劃研製成功了6000米水下機器人,並於1995年8月完成了深版海試權驗。該機器人能夠在無人無纜情況下進行深海錄像、攝影,特別是聲納探測,自動定位導航和記錄數據,可用於海底地質地礦探測、水文測量、海底沉物探測定位及其它民用和軍用領域。6000米水下機器人的研製成功,使中國成為少數幾個擁有6000米級水下機器人的國家,它可到達世界上除海溝之外的全部海度,即全部有經濟前景的海底,占海洋面積的98%。
2.高分辯率自適應光學望遠鏡只有美國和德法聯合研製的裝備投入使用。中國已成為國際上第三個掌握這項技術的國家,並在東亞最大的北京天文台2.16米望遠鏡上得到應用,大大提 高了中國天文觀測研究的國際地位。
3.通信智能網系統達到實用化。智能平台己在電信局聯網投入運營。有了它,個人使用記賬密碼就可在任何一部電話上與在自己電話機上一樣,獲得包括國內、國際的各種電信業務服務。
等等等等,網路里有,挺全的
② 水下機器人發展情況如何,舉個例子
博雅工道作為一家水下機器人行業的領頭企業,產品線日益豐滿,已能夠覆蓋企業級、教育級、消費級三條賽道。熊明磊認為,這主要得益於公司的深厚技術儲備。先後獲得「國家級高新技術企業」「中關村高新技術企業」「中關村金種子示範企業」等多項榮譽。該企業以北京大學十餘年水下機器人技術成果為基礎,自主研發了多款擁有不同功能、適用於不同場景的水下機器人。
③ 中國機器人技術的發展歷程是什麼
中國機器人技術的驕傲
——1985年海洋機器人的誕生中國機器人研究起步較晚。1973年,中國科學院沈陽自動化研究所蔣新松與另兩位同事正式提出開展機器人研究時,不少人不理解,認為中國人多,就業問題尚且解決不了,還搞什麼機器人?經過自動化領域專家的調研與論證,我國確定,主要開發3種類型的機器人,即特殊環境下作業的機器人,水下無纜機器人和高精度裝配機器人,以解決我國海上石油開發、海洋調查和國防急需。
經過科技人員的頑強拼搏,在不太長的時間內,中國的智能機器人研究取得重大進展,其中海洋機器人的研究在90年代已達到世界先進水平。
海上救撈或石油開采,潛水員在水下工作時,20米以下很難看清目標,50米以下便被永恆的黑暗所籠罩;而且,從生理上講,深水域作業極易造成人體傷害,潛水員水下呼吸所需費用,有時1分鍾相當於1克黃金。
在幾位德高望重的科學家鼎力支持下,蔣新松獲得中科院100餘萬元撥款,開始「海人1號」100米水下機器人的研製。1985年12月,蔣新松任總設計師的中國第一台水下機器人樣機首航成功,1986年深潛成功。
隨後,蔣新松又將引進的中型無人遙控水下機器人技術轉化為產品。到1998年夏天為止,他們生產的8套中型水下機器人,3套銷往美國,3套在中國南海出租,2套裝備我國海軍。這些機器人不僅在國內沉船探測、救撈、大壩檢測等領域屢建奇功,而且也獲得美國用戶的高度稱贊。
1990年夏天,一艘日本輪船在中國領海被英國船撞沉。中國海軍要求把沉船清除出中國領海,外國保險公司希望派水下機器人深潛,在12天內探測沉船位置及地貌等情況,以便救撈,開價是每天1000多美元,進行招標。蔣新松任所長的沈陽自動化研究所決定攬下這活,給中國人爭口氣。
中國的ROV(水下機器人)能行嗎?外方人士對此將信將疑。「這樣吧,讓它下去抓把土上來,看看海底是沙還是泥。」中國科技人員說話保持低調。
中國的「ROV」慢慢潛入海底,不僅抓了土,並且第一天就准確測定了沉船方位,第二天探測出船蝕程度,第三天摸清了地貌,探查任務完成得既迅速又漂亮。這時,英國人由衷地佩服和驚奇,連連稱贊中國的「OK,ROV」。
90年代初,蔣新松等人研製成功6000米水下機器人,使我國水下機器人水平連上兩個台階,成為世界上少數擁有此項技術的國家。這一成果,使我國具有除了海溝以外的全球97%海域的探測能力,因此,人們把6000米水下機器人試驗成功,看作是「返回式海洋衛星」發射成功。
水下機器人在6000米以下的深海中,指甲蓋大的面積,要承受6噸的壓力;其導航定位,由於受海水和海流的影響,比空中飛行難度更大;由於電磁波在水中衰減很快,因此不能用電磁波進行無線通訊,只能用聲納聯絡;海水對材料的腐蝕力很強,因此水下機器人必須採用抗腐蝕的特殊材料製作。科技人員為完成這項科研任務,所付出的艱辛可想而知。
1997年5月20日到6月27日,「CR-01」6000米水下機器人進行的深海考察表明,它已完全達到深潛、遙控、自主航行等指標;它拍攝的錄像帶和照片,為大洋調查提供了寶貴的數據資料。因此,兩院院士評選1997年十大科技進展時,「CR-01」榜上有名。
1997年「CB-01」的深海考察,是在夏威夷東1000海里的深水海域進行的。在這里,聯合國分給中國一塊15萬平方公里的海域,由中國自行普查其中的資源,可以留下一半富含稀有礦藏的地域,另一半還給聯合國。因此,水下機器人這次出海,學術上的使命和價值也非同小可,它深潛成功引起的震動,確實不亞於成功發射返回式衛星。
蔣新松雖然1997年初就與世長辭,但由於他在中國最先致力於機器人研究,為中國機器人的發展屢建奇功,因此被尊為「中國機器人之父」。
④ 蔣新松的成就貢獻
一、提出、組織並直接負責水下機器人的研究、開發及產品系列化工作
1979年經他提議的智能機器在海洋中應用被列入國家六五重大科技項目,他任該項目總設計師,制訂總體方案,並負責部分航控系統的具體設計與裝調,攻克一系列關鍵技術,研製出海人一號樣機,1985年12月首次試航成功,並深潛199米,能靈活自如地抓取海底指定物,技術達到了當時同類型產品的世界水平,1987年獲中國科學院科技進步二等獎。七五期間,任機器人產品開發課題總負責人,提出了在自己技術基礎上走消化、吸收、創新的技術路線,與美國PERRY建立了技術轉讓及合作關系,研製出中型水下機器人RECON-IV,至今已生產6台,3台銷往國外,3台在南海平台服役,第一台服役長達7年。該課題1991年獲中國科學院科技進步一等獎,1992年獲國家科技進步二等獎,此期間,還開發了深潛100米及300米兩種輕型水下機器人,已列裝部隊,並主持水下機器人探索者一號的研製,於1994年在南海試驗成功,1995年獲中國科學院科技進步一等獎。與俄羅斯合作,研製深潛6000米的無纜水下機器人CR-01,指導並參加了總體初步設計,提出了完整的動力學分析及各種情況下航行探制,1995年8月完成了太平洋深海試驗,取得了海底清晰照片,為建立我國水下機器人系列化產品的生產基地作出了重要貢獻。
二、負責組織研製工業機器人及特種機器人
70年代末80年代初,主持並參加了我國第一台機器人的控制系統總體和控制演算法設計,提出了基於微分分析器原理的軌跡演算法的快速實現方法,該成果獲中國科技進步二等獎。領導並參加了七五攻關工業機器人的心臟-控制器的任務,提出採用兩頭在內,中間在外的現代化動態聯合公司方式,著手籌建工業機器人產業,已初步開拓了一批國內市場。領導了裝配型動態跟蹤移動機器人系統,高壓水切割機器人,核電站檢查維修機器人等研製工作,為我國機器人的研製及應用作出了貢獻。
三、創建國家機器人技術研究開發工程中心和機器人學開放實驗室
1983年經他建議,機器人示範工程被列為七五國家重大工程項目,他被聘為機器人示範工程總經理,直接領導並參加了可行性論證、總體設計與實施,僅用了兩年多就建成了11個實驗室,一個例行實驗室,一個計算中心和一個樣機工廠,並投入運行,為該中心先後完成科研課題76項並成為我國機器人開發工程轉化基地、高級人才培養基地和學術交流基地作出貢獻。
四、參加制訂863計劃,擔任自動化領域專家委員會首席科學家
在組織實施高技術跟蹤作出顯著成績。 他與專家委員會一起提出了CIMS、智能機器人兩個主題跟蹤戰略目標,制定了整套技術路線,技術措施及組織實施完成了兩個主題主體的總體部署,確定了研究開發層次、目標、進度及實驗室環境及工程環境建設,型號的立題、設計評審、實施及應用工廠選點等工作,建立完善三級管理體系。 至1992年,分布於全國的14個開放實驗室、兩個工程中心已建成:3個型號五種機器人,已於1994年驗收;第一批9個應用工廠中3個工廠作為突破口,已於1994年驗收,其餘的將於年內驗收;還完成了一批有國際水平的應用基礎研究課題,取得了相應的成果。中國高技術研究開發計劃自動化領域在較短的時間內取得了如此良好的成果及對國民經濟的作用,引起了國內外矚目,這一切和蔣新松研究員的努力是分不開的。 CIMS主題在以蔣新松研究員為首的專家委員會領導下,工作進展順利,大大縮短了與國外先進國家的差距。蔣新松提出CIMS必須推向應用,對中國工廠自動化起到牽引導向作用,搞出結合我國國情有特色的CIMS技術,為增加我國工業的競爭力而努力。他親自領導並參與全國選點,參加了可行性研究及初步設計的評審,並在設計和實施的每一個階段,給予具體技術和方向上的把關及指導。CIMS實驗工程及北京一機床廠先後榮獲1994年度美國製造工程師協會(SME)工廠自動化大學領先獎及1995年度應用工廠領先獎。CIMS比原計劃提前八年進入工廠,向全國推廣。他在領導CIMS中,最可貴的是每一個階段,結合國外發展方向及自身的實踐,能不斷提出關鍵技術及發展方向,起到了高層次的戰略指導作用。他還提出將CIMS方法擴展用於連續生產過程(CIPS),並建議為八五攻關項目,得到了國家計委批准作為自動化總體技術立項,進展順利,已立為九五重點推廣項目。 蔣新松研究員不但是機器人技術方面的著名專家,對新興的CIMS技術造詣深,而且能博採眾長,不斷提出具有方向性、戰略性的新思想和新見解,而且親自實踐,指導整個自動化領域的高技術研究開發,迎頭趕上。他帶領自動化領域這支隊伍使CIMS從一無所有到今天在世界上佔有一席之地,我國的特種機器人也幾乎是從空白發展到今天令人矚目的水平。
我國機器人學領域著名科學家蔣新松院士1989-1997年曾任實驗室主任。近二十年來,實驗室在機器人學基礎理論與方法研究方面與國際先進水平同步發展,並在機器人技術前沿探索和示範應用等方面取得一批有重要影響的科研成果,充分顯示出實驗室具有解決國家重大科技問題的能力。目前,我國在沈陽渾南技術開發區的「新松機器人」公司即是我國的該科研領域的基地。該實驗室機器人學研究總體水平在國內相關領域處於核心和帶頭地位,是國內外具有重要影響的機器人學研究基地。
歷任中國科學院自動化研究所實習研究員、沈陽自動化所研究員、學術委員會主任、研究室主任、副所長、所長,國家高技術研究開發計劃(863)自動化領域首席科學家至今。他是我國機器人事業的開拓者,在多種機器人的研究、開發、工程應用及產業化方面作出了開創性的貢獻;創建國家機器人技術研究開發工程中心和中科院機器人學開放實驗室,為我國機器人學研究及機器人技術工程化建立了基地;參加863計劃的制訂,自1987年初擔任自動化領域首席科學家至今,在組織實施高技術跟蹤中取得了顯著成績,由他主持完成的鞍鋼冷軋廠1200軋機准停控制、系統復合張力系統,自適應厚度控制系統,1978年獲全國科學大會成果獎,中國科學院重大成果獎;我國第一台計算機控制的示教再現機器人SXJ-1號,1982年獲中國科學院科技進步二等獎;海人一號水下機器人樣機,1987年獲中國科學院科技進步二等獎;中型水下機器人RECON-IV(300米水深、有纜),1991年獲中國科學院科技進步一等獎,1992年獲國家科技進步二等獎。發表論文幾十篇,主編《機器人學導論》。
⑤ 水下機器人的發展史
機器人可以進行深海探測。深海採集。深海維修。
開發海洋是人類在二十一世紀面臨的重大課題,而探索、考察和有效利用國際海域和海底區域是對我國發展海洋高技術和未來海洋產業提出的挑戰。
沈陽自動化研究所是國內外有影響的研究與開發水下機器人並形成產品的科研實體之一,首創我國第一台有纜遙控和無纜自治水下機器人。從某種意義上講,沈陽自動化研究所的水下機器人各階段的技術成果代表了我國在這一技術領域的發展水平與過程。作為中國科學院「知識創新」工程先進製造基地的一部分,沈陽自動化研究所二十年來在水下機器人研製與應用方面為國家水下裝備技術,特別是海洋重要裝備技術及海洋開發發揮了不可替代的重要作用。
該所擁有一支理念超前,訓練有素、經驗豐富、技術全面的設計隊伍。水下機器人實驗室配備了齊全、先進的試驗設備和條件,3個深水模擬壓力罐可分別進行水下1000米、1500米、7200米水深的水下模擬試驗。長20米、寬12米、深9米的試驗水池可做各種水下機器人整機性能試驗和調試。現已形成了大、中、小型水下機器人系列產品的生產能力,並在國際、國內開展了各種水下工程作業。
早在70年代末期,前瞻性地考慮到海洋是一個廣闊的應用領域,從長遠看以海洋為背景來發展機器人科學技術,是一項具有開拓性的工作,中國科學院又具有多學科綜合性的研究開發能力,因此准備在全院組織力量,支持這一重大項目的實施。1977年召開的中國科學院自然科學學科規劃會議將發展機器人項目列入規劃。蔣新松院士在當年組團赴日考察回國後提出了發展水下機器人的設想。從此,沈陽自動化研究所鎖定了「下海」為海洋開發服務,搞智能機器在海洋中的應用研究的戰略目標,決心「要下五洋捉鱉」。1983年該項課題正式列為中國科學院重點課題,開創了智能機器人科研領域,為水下機器人的研究開發奠定了基礎。
二十年來,「水下機器人」由院重點,進而持續列入「六五」、「七五」、「八五」、「九五」和「十五」國家重點項目,成為國家863計劃自動化領域智能機器人主題項目的重點內容。沈陽自動化研究所通過建立機器人示範工程基地,已開發出多種型號的水下機器人產品,應用於水下觀測、海上作業以及救撈工程等。又通過國際合作,研製成功了6000米水下機器人,使我國水下機器人研究與開發達到國際先進水平。
RECON-IV水下機器人具有較強功能和可靠性,已成為國際知名品牌,生產的多台設備出口國際市場,還有的長年在為南海石油鑽井平台提供技術服務;「海潛一號」和「金魚號」輕型水下機器人在沿海和內湖地區的水下探查、考古等作業起到重要作用;「海潛二號」水下機器人以其強作業功能為國家安全提供了有力的技術支持;用於海底光纜埋設的爬行式水下機器人「海星號」是我國第一台海底自走式海纜埋設機,目前已完成研製工作並投入實際應用。
作為總體單位在國家「863」計劃支持下完成的潛深1000米「探索者」和潛深6000米「CR-01」、「CR-02」無纜自治水下機器人標志著我國自治水下機器人技術在國際上處於領先地位。6000米水下機器人工程項目是國家「863」計劃項目的重中之重。通過與俄羅斯合作,實施研製成功了6000米水下機器人,並於1995年8月完成了深海試驗。6000米水下無纜自治機器人的研製,涉及到自動化、計算機、水聲、深潛、水動力、材料、能源等各種專業,需要解決水中通訊、高壓密封、自主航行控制、動力系統、能源系統、各種信息的採集和處理、特種材料以及可靠性等高技術。「CR-01」自治水下機器人多次成功地完成了太平洋水域深海資源的調查。為了進一步提高水下6000米自治機器人的可靠性、實用性、後勤保障能力、機動性和續航能力,使其由可用樣機發展為實用樣機,1996年8月起正式實施了水下6000米自治機器人的工程化項目。其目標是為中國大洋協會進行大洋調查提供水下6000米自治機器人實用樣機。工程化的主要工作是提高原樣機的可靠性,達到實用化的目的。試驗表明,經過工程化改進後的CR-02水下6000米無纜自治機器人性能卓越,可靠性高,能執行所賦予的使命,從而實現了自治水下機器人從手編程型向監控型的轉變,技術水平又上了一個台階。有關專家認為,該水下機器人是目前世界上最先進的洋底探測設備。CR系列高性能水下機器人能進行六千米深水錄像、拍照和海底地勢與剖面測量、水文測量、海底多金屬結核豐度測定,海底沉物目標搜索和觀察,自動記錄各種數據包括圖像和機器人水下運動軌跡及其坐標位置,還可按預編程航行和工作,自動避障,具有故障自診斷和應急上浮功能,並能提供指令遙控。這表明,中國已有圓滿解決這些高技術的能力和手段,而且已進入洋底多金屬結核資源探測應用的實用階段。6000米水下機器人的研製成功,使中國一躍成為世界上具有研製這種自治水下機器人能力的少數幾個國家之一,它可到達世界上除海溝之外的全部海底區域,即全部有經濟前景的海底,占海洋面積的98%,為中國進軍國際海洋區域、開發大洋資源提供了強有力的技術手段和工具。
該所目前正在研製潛深7000米水下載人機器人——又被稱作「海底衛星」,預計將在2005年投入使用。這意味著中國將擁有對包括深海海溝在內的復雜海域進行詳細探測的能力,中國開發海洋資源的步伐將大大加快。目前,世界上只有俄羅斯、美國、日本等國家擁有類似潛深的水下載人機器人。在可預見的將來,在此基礎上作進一步的開發,中國的水下載人機器人將有可能探測深達1萬多米的世界最深海溝馬里亞納海溝。水下載人機器人主要用於海洋科考、海底資源探測,是中國863高新技術計劃「十五」期間(2001年至2005年)的重點攻關課題。 此次研製的潛深7000米水下載人機器人,由該所聯合中國船舶重工集團等機構與俄羅斯科學院共同研製。其中,機器人製造的核心技術由中方負責,俄羅斯提供如鈦合金耐壓殼等維護生命安全方面的技術。根據協議,中國將享有對機器人的全部自主知識產權。
由國家海洋局主持的中國第二次北極科學考察裝備了沈陽自動化研究所研製的中型ROV「海極號」水下機器人,2名科技人員隨船出征。這是沈陽自動化研究所研製的水下機器人首次參加北極科學考查。據報道,中國第二次北極科考隊進入北冰洋的浮冰區後,「海極號」水下機器人開始投入使用。該機器人可以在300米深度自由運動,進行攝像、觀察、測量、作業等,並利用仰視聲吶系統觀測海冰的厚度,具有作業時間長、范圍廣、安全性高、科考數據直觀、事後處理和分析容易等人和其他設備無法比擬的優勢。水下機器人在北極冰區進行冰層厚度等一系列科考示範應用在國內還是首次,對擴大水下機器人的應用領域具有非常重要的意義。
水下機器人技術系列成果曾獲國家、科學院、遼寧省科技進步獎及世界發明博覽會金牌獎等20餘項,其中「CR-01」6000米自治水下機器人獲1995年度中國科學院科技進步特等獎和綜合特大獎。
沈陽自動化研究所在水下機器人研發過程中一貫採取開放、合作的工作模式,與美國、俄羅斯、義大利的一些研究單位和公司有著良好的合作經歷和關系,與國內中國船舶科研中心、中國科學院聲學研究所、哈爾浜工程大學、上海交通大學、華東船舶工程學院等相關優勢單位形成了友好、有效的合作網路。為了適應水下機器人的進一步發展,進行產業化開發,該所擬在沈陽渾南開發區建設更大規模的水下機器人試驗和生產基地。
人類當今正面臨著人口、資源和環境三大難題。隨著各國經濟的飛速發展和世界人口的不斷增加,人類消耗的自然資源越來越多,陸地上的資源正在日益減少。為了生存和發展,海洋開發勢在必行。
海洋佔地球表面積的71%,擁有14億立方公里的體積。在海底及海洋中,蘊藏著極其豐富的生物資源及礦產資源。在6000米以下的大洋底部仍有生命存在,這種在極端條件下的生命,格外受到生物學家的重視。大洋底部還沉積著極為豐富的多金屬結核,尤以銅、錳、鎳、鈷含量最高,估計儲量為l.7萬億噸。海底錳的藏量是陸地的68倍,銅的藏量為22倍,鎳為274倍,製造核彈的鈾的儲藏量高達40億噸,是陸地上的2000倍。海洋還是一個無比巨大的能源庫,天然氣水合物總量相當於陸地燃料資源總量的2倍以上。海底儲存著1350億噸石油,近140萬億立方米的天然氣。因此,洋底的探測和太空探測類似,同樣具有極強的吸引力、挑戰性。
1991年,中國被聯合國批准為第五個深海采礦先驅投資者,承擔30萬平方公里洋底的探測任務,並最終擁有對礦產資源最豐富的7.5萬平方公裏海域的優先開采權。中國政府已把海洋開發作為21世紀的國民經濟與社會發展戰略重點之一。
水下機器人是多種現代高技術及其系統集成的產物,對於我國海洋經濟、海洋產業、海洋開發和海洋高科技具有特殊的重要意義。發展水下機器人,並將其作為海洋戰略制高點,提升我國海洋重大裝備水平,為海洋支柱產業和新興產業提供成套技術與先進裝備保障,為海洋未來產業和國家海洋戰略創造有利條件與國際競爭能力,並將強大的技術領先優勢,轉換成為強大的產業開發優勢,是沈陽自動化研究所歷史性的必然抉擇,更是其使命性的鄭重承諾。
⑥ 水下自動機器人的研究概況
中國研究成果
中國自製的CR-01 6000米
中國863計劃支持的重大高科技項目CR-01 6000米自治水下機器人,由中俄聯合研製。該機器人經過了三年時間的研製,後又經過一年的工程化改進,使之成為一台可靠性較高的實用樣機。1995年8月,CR-01 6000米無纜自治水下機器人研製成功,使中國機器人的總體技術水平躋身於世界先進行列,成為世界上擁有潛深6000米自治水下機器人的少數國家之一。
此後經過10多年努力,AUVs的研究和開發技術取得了豐碩的成果,使中國的AUVs技術達到了國際先進水平,並且取得重大應用成果。該課題由中國科學院沈陽自動化研究所、中國船舶科學研究中心、中國科學院聲學研究所、哈爾濱工程大學、上海交通大學等10多個單位的150多名科研人員共同完成。
美國研究進展
在2007年月底,美國國家航空航天局資助的全自動水下機器人成功地在世界上最深的水下洞穴進行了探測。這一項目將是未來探測木星衛星木衛二的序曲,科學家們認為木衛二上有液態水形成的海洋。深井熱量探測器(DEPTHX)是一個重約3300磅的計算機化的潛水器,它能夠自行做出決定。深井熱量探測器有著超過一百個感測器,三十六個機載計算機和十六個推進器與制動器,它能夠決定去哪裡、採集哪個樣品和如何回家。
自動水下機器人反復下沉到墨西哥的一個神秘的水下洞穴中,以此來試驗種種感測器、聲納和其它設備。這個機器人還獲得了眾多的水樣和天然井壁上膠粘的生物薄膜的樣品。這個電池供電的機器人到達了1099英尺的深度,這個深度要比人類潛水者能夠到達的深度還深。雖然最初有一個數據鏈,後來深井熱量探測器能夠自動完成操作,無需一個系鏈或者人類指導,直到每次完成八小時工作。
⑦ 中國現代科技文化成就有哪些
程式控制電話、遠洋船舶、高速火車
中國基礎科學研究在經費十分困難的條件下仍有許多進展,在高能物理方面建立了自己的高能物理研究基地,有了最適合粲粒子物理能區工作的正負電子對撞機,在海拔5500米的甘巴拉山裝置了超高能乳膠室,獲得了反西格馬負超子的發現、粒子物理的層子模型和贗矢量流部分守恆定律以及濤子質量的標定等成就。
在核物理方面,建成了1.5米重離子加速器,開展了低能重離子核物理研究,首次合成超鈾元素鐦等。此外還建造了1.5兆電子伏直線感應加速器、同步輻射裝置、同位素分離器、受控核聚變裝置和掃描隧道顯微鏡等科學研究設備以及大口徑反光望遠鏡、太陽磁場望遠鏡、13.7毫米波射電望遠鏡、氫原子鍾等天文儀器。
在基礎研究領域取得了不少重要成果,如數理領域的哥德巴赫猜想、有限元法的標准演算法、數學定理的機器證明、微分動力系統穩定性、分子軌道圖形理論方法、暖雲降水理論、地球內核旋轉稍快的發現,生命科學領域的牛胰島素合成、酵母丙氨酸轉移核糖核酸合成、胰島素三維結構與功能關系的研究、蛋白質功能基因的修飾、水稻基因物理圖譜,還有彗星和小行星的發現、准晶體的發現、澄江化石群等古動植物化石的發現,在生物固氮和光合作用研究、東亞大氣環流研究、古氣候和古新星研究、黃河探源、雅魯藏布江探險以及南極和北極的考察等方面都有眾多收獲。
技術進步的重要標志在於掌握高技術的能力。中國科學家和工程師掌握了製造原子彈、氫彈 、核發電和核輻射等核技術以及發射遠程運載火箭、各種用途的人造地球衛星乃至宇宙飛船的技術,製造的電子計算機有10億次巨型機、千萬次向量機。數百萬次超小型機以及曙光1號和曙光1000等高性能並行機,發展了時態邏輯語言、漢字語言信息處理系統、漢語語文轉換系統等軟體系統,研製了中文智能介面和高密度信息貯存裝置,在量子計算和量子通訊方面也有了量子避錯原理和量子隱形態實驗可喜的進展。
在激光技術方面我們研製出「神光」等高功率的激光裝置、半導體量子陷阱激光器、自由電子激光裝置和1.35微米半導體激光器等激光系統並掌握了高速光導纖維通信技術。獨創的雙離子束外延機、3微米集成電路工藝的突破以及核工業機器人、六維機器人、爬壁機器人等多種機器人的製造和6000米水下機器人探海實驗成功,代表了我們在精密製造方面的進步。
在生物技術方面,玉米和大豆的固氮、抗蟲棉花、基因工程疫苗、試管嬰兒和試管羊、人類基因在植物中的表達和高等動物克隆等生物技術成績斐然。材料科學方面,高溫超導體材料和納米材料、高性能固體推進料、非線性晶體和激光晶體等的研究都取得可喜成就。
在技術科學方面還有復式燃燒理論、葉輪機械三元流動理論、冷壓狀態方程、齒輪動態整體誤差理論、非線性系統的最優控制等有影響的理論成果。
工程方面的進步突出地表現在大型設備的製造能力上,中國已能製造12.5萬千瓦雙水內冷汽輪發電機組、17.5萬千瓦低水頭發電機組、50萬千瓦高壓輸變電設備、200噸級電渣重熔爐、1.5萬噸滌綸拉絲設備、24萬噸尿素生產、30萬噸合成氨設備、1000萬噸級露天采礦設備 。
武漢和南京的長江大橋、長江葛洲壩和黃河小浪底兩大水利樞紐以及正在興建的三峽工程代表了橋梁和水壩的建設能力,萬噸級巨輪、運7客機、高速公路建設和火車提速表現了交通運輸方面的進展。
大慶油田的成功開發充分顯示了中國自力更生方針的力量,噴氣紡紗、合成橡膠表現了吸收和創新技術的能力。
農業進步的科學技術的貢獻已經達到35%,在良種推廣和耕作制度的改革方面進展巨大。秈型雜交水稻、魯棉1號棉花、鐵豐1號和東農36號大豆和小麥等良種的推廣對農作物增產起了巨大的作用,51年來農作物品種更換了四、五次,每次都增產20%~30%,主要作物良種覆蓋率已達80%,造林成活率提高20%,復種指數提高了25%。
在醫葯衛生領域,顯微外科和癌症早期診斷顯示了醫療技術的進步,基因工程多肽葯物、向導葯物和抗體工程等都有了可喜的進展,乙肝基因工程疫苗已取代血源性疫苗投放市場,在中醫葯方面也有針刺麻醉和洋金花麻醉葯以及抗瘧疾青蒿素葯物的成績,在計劃生育和人口理論方面的成功令世界矚目。中國的航天技術可以說名列世界前幾,還有好多的尖端技術,如入大型的計算機,如銀河號,每秒計算速度達到幾十億次。
⑧ 機器人作用
機器人的應用
機器人的研究從一開始就是擬人化的,所以才有機械手、機械臂的開發與製作,也是為了以機械來代替人去做人力所無法完成的勞作或探險。但近十幾年來,機器人的開發不僅越來越優化,而且涵蓋了許多領域,應用的范疇十分廣闊。大而言之,用之於太空開發,月球車,深海探測器,海洋石油開采,太空梭機械臂等,小至微型手術機械,生命監測儀等。軍事上的用途更是日新月異,從拆彈器、清除地雷器到無人駕駛飛機、戰車,有人甚至預測未來戰爭可能如星球大戰一樣,是機器人的戰爭。至於工業、農業、遺傳生物產業、醫學、文化產業、電訊業、能源開發,都將因機器人的大量登場而出現產業革命。英國電訊公司未來學部門研究員曾因准確預測手機短訊、垃圾電郵及網上搜尋引擎的出現而聞名,在最近公布的科技展望五十年的預測中,其中就有數條是關於機器人的。 毋庸置疑,未來的機器人將會朝著三個方面發展:
一、與人類社會的生活更為密切地結合起來,以為人作出更多的服務作為要素
二十年後,家中掃除、清潔的工作或老人的護理保健的工作可能全由機器人取代。美國舊金山的醫院已開始使用機器人為病人送葯、配葯的服務。美國的阿伊機器人公司的總裁接受媒體采訪時表示,該公司生產的家用大掃除機器人產品,2002年只有一百二十萬美元銷售額,到2004年已猛增10倍以上。還有,家居的全自動化,無需駕駛的自動汽車,等等,實在無法一一計數或作出預計。
二、仿生性,生物性的大趨向
以趣味性、生物性來製造機器狗、貓、魚等動物。譬如日本三菱重工附屬公司Ryomei Engineering研製成功的金色機械魚「金魚虎」長1公尺,重25公斤,是一隻不小的巨魚,能自動暢游於水中,可協助監察橋梁的保安和搜集魚汛的情況,監視河水污染等。索尼公司研製的Aibo機器狗會對主人聲音有情緒反應,已能夠模仿喜怒哀樂和恐懼等情緒,將來可出現代替真正導盲犬的機器狗。另外,電影《侏羅紀公園》的恐龍機器人等也是例子。這類仿生性機器人還被廣泛用於軍事上的偵察救險、情報傳送,甚至殺敵於無形的手段上去。美國夏威夷大學設有水下機器人研究中心,已具相當規模。今年八月初俄羅斯迷你潛艇在海底為漁網所纏,困於190米下的深海,就得助於英國的「天蠍」號救援艇之助而脫險的,「天蠍」號就是海底機器人。
三、最重要的發展是人性化
今年三月至九月於日本愛知舉行的萬國博覽會,被稱為機器人的大集合之展覽會,有人甚至將之稱作「機器人萬國博覽會」,從中亦可看出日本的這一產業優勢及成果。在展場中,接待處、大會清掃工作、警備工作等,多以機器人的形式出現與取替。博覽會期間還舉辦多項人與機器人有關的活動,其中最引人注目的還是人工智慧及人性化的機器人的表演,譬如接待處的一位女性機器人能聽、說六國語言,而且說話時眼、嘴皆會動,面部肌肉也有活動。大阪大學工學院在人工智慧機器人的開發方面有不俗的成績,石黑浩教授製作「Actroid Repliee」,以「電視台新聞播音員」的外貌現世,其手、頭和上身皆可自如活動,外形逼真,惟妙惟肖。還有造型奇特有趣的高爾夫球機器人「坎迪—5」,它內置整個高爾夫球場的3D地形和球會會員的資料,並設置有全球衛星定位系統,能作360度自如旋轉,它的系統將愈加精密,並更具人性化
⑨ 國際海底區域礦產資源調查研究現狀
位於各國管轄海域之外的國際海底區域,面積約為2.517億平方千米,佔地球表面積約49%。根據《聯合國海洋法公約》的規定,這一區域及其蘊藏的豐富資源屬全人類共同繼承的財產,由國際海底管理局代表全人類進行管理和協調。國際海底資源開發的實際「規則」是捷足先登,誰投資誰佔有,誰開發誰受益。只要有能力、有實力,開發就擁有優先權。一些發達國家利用自己資金、技術上的優勢,競相爭奪國際海底資源。經過十幾年的艱苦努力,我國在深海大洋研究與開發技術方面取得了長足的進步。在新世紀和「十一五」和中長期規劃中,中國大洋開發要從發展戰略、全球戰略、大國戰略來審視國際海底區域,制定符合我國國情的國際海底區域調查研究與勘查開發戰略規劃,從而推動我國從海洋大國向海洋強國的跨越。
中國在「八五」、「九五」和「十五」計劃期間,開展了有效的國際海底區域的調查與研究工作,針對礦產資源緊缺的現實和長遠發展戰略考慮,通過9個航次調查後,於1990年12月向聯合國海底管理局申請,成為太平洋C-C區多金屬結核資源的「先驅投資者」,同時開展了多個航次的富鈷結殼的調查和圈礦工作,並開始加強了海底多金屬硫化物礦床的調查,提高了中國的國際地位,促進了中國大洋事業的發展。取得的主要成果有:
2.4.1 大洋礦產資源勘查與評價
在「八五」航次調查基礎上,「九五」期間,在東北太平洋15.00萬平方千米的開辟區,經過9個航次的調查,完成資源評價任務。在C-C區斷裂帶,經區域放棄獲得一塊面積7.50萬平方千米的專屬勘探權和優先開發權。多金屬干結核儲量4.20億噸(其中含Mn11175.52萬噸、Cu406.40萬噸、Co98.49萬噸),可滿足年產量300.00萬噸多金屬干結核開采20年的需要。「十五」期間,針對C-C區多金屬結核開採的環境效應問題,開展了深海環境調查與評價。
1997~2005年,在太平洋麥哲倫海山區和中太平洋海山區實施了10個航次的富鈷結殼戰略性調查,在國際海底區域選擇了20多個海山,並對部分重點海山進行了加密取樣(拖網、電視抓鬥、淺鑽)和海底攝像調查,基本查明了重點靶區的結殼資源狀況,為圈定和申請富鈷結殼礦區提供了基礎資料。
2003年,成功組織和實施了東太平洋海隆9°~13°N海洋熱液硫化物資源初步調查,獲得大量玄武岩岩石樣品和重達1.30千克的多金屬硫化物樣品。2005年4月開始實施的「環球航次」調查中,開展對東太平洋、大西洋和印度洋洋中脊兩側海底熱液硫化物資源的初步調查。2007年3月1日,中國大洋19航次的「大洋一號」船,在水深2800米的西南印度洋中脊上,發現海底正在冒濃煙的「黑煙囪」柱狀體。探測結果表明,熱液區直徑約100米,是一個較大型的熱液活動區。這將為今後圈定國際海底區域熱液硫化物礦區打下堅實的基礎。
2.4.2 大洋礦產資源調查技術
「八五」和「九五」期間,成功研製和使用了無纜遙控水下機器人CR-01「6000米自治水下機器人(AUV)」,標志著我國機器人的總體技術水平躋身於世界先進行列,成為世界上擁有潛深6000米自治水下機器人的少數國家之一。
「十五」期間,7000米深海載人潛水器的研製已作為國家「863」計劃重大專項批准立項,並於2006年底前完成7000米深海試驗,其調查能力范圍可覆蓋世界97%以上的洋底;由我國自行設計研製的深海采礦系統CR-02「6000米自治水下機器人」和多金屬結核綜合採礦系統通過130米湖泊試驗;我國科研人員自行設計研製的大型深海探測設備「深海視像采樣系統」和「深海淺層岩心取樣鑽機」已成功投入使用。另外,水深測量由傳統的測深儀更新為全覆蓋多波束測深儀;由單一的水下照相發展到深拖系統和深海水下機器人作業;由簡單的海底土工測試改變為原位測試;不斷增加了地球物理探測新技術和與按國際標准進行的深海環境基線調查技術,在勘探技術方法方面基本上實現了與國際接軌,並且某些技術已達到或超過國際水平;自行研發了海底照片計算機判讀處理及地質解釋技術;多頻探測數據處理與解析技術等。
2.4.3 大洋礦產資源綜合評價技術
以大量海底調查資料為基礎,創造性地運用分形理論和人工神經網路方法,並結合GIS技術對我國太平洋C-C區多金屬結核的成礦控制模型進行了系統研究,發現結核的粒徑、豐度和覆蓋率存在分形結構,主成礦元素存在分維吸引子,構造控礦作用明顯,為探討多金屬結核分布規律、成礦物質來源、控礦因素及勘探開發提供了科學依據;通過對西太平洋和中太平洋海山區富鈷結殼礦床特徵的研究,提出了富鈷結殼資源評估參數的選擇和計算方法,評估了2個海山區目標經濟區及資源遠景區富鈷結殼的資源量,基本完成了富鈷結殼申請礦區的圈定工作。
2.4.4 國際海底礦產資源資料庫建設
該資料庫集圖像處理技術、GIS繪圖技術和海洋礦產資源勘查成果為一體。內容包括深海大洋海底多金屬結核、富鈷結殼、熱液硫化物、磷塊岩和天然氣水合物。初步實現了海底礦產資源圖像資料及有關數據的集成化和信息化。
⑩ 世界大學機器人領域排名
工業機器人全球前十名。具體分類方法,可以參考銷量,產品線以及發展歷史。日本2016年全面生產,152702台機器人。70%產品出口全球,30%本國使用。2016年,中國機器人銷量總量僅為7.4萬台。FANUC,日本的發那科,作為富士山下黃色的巨人,擁有較為全面的工業機器人類型。其中1噸,1.5噸的碼垛機器人是其獨有。發那科進入中國的時間也比較早,在上海成立分公司。ABB,瑞士ABB公司,出貨量位列前3,四十多年的專業機器人研發水平和經驗。比國內領先至少一個階段。ABB最關鍵的地方在於,不單單做機器人,ABB集團2015年總營收354.8億美元。庫卡,一個比較喜歡宣傳的機器人公司,庫卡實力是有的,但庫卡是四大家族中最弱的一個。精通各種宣傳,被美的入股現在應當也在主攻中國市場。安川,YASKAWA,安川伺服電機比較出名,安川的機器人也比較出名。以上是國際四大家族的對比。國內的前四家機器人廠家:新松,沈陽自動化研究所走出的人的公司,國企,主要是在實力以及資金方面都比較強。埃斯頓,民營企業,A股上市公司,做伺服電機不錯,現在埃斯頓機器人種類分布比較均衡。16年全年,埃斯頓的機器人銷量大約1000台。埃斯頓在成型機床核心配件方面,很強,占據國內市場70%。埃夫特,埃夫特是奇瑞汽車自動化生產車間基礎上發展起來的。在汽車應用方面埃夫特比別家優勢大,美的入股埃夫特10%的股權。16年全年,埃夫特的機器人銷量大約1000台左右。廣數。廣州數控,廣數在數控機床方面是民族品牌扛鼎的代表。工業機器人這幾年發展還不錯,但出貨量也在千台左右。國際市場比較強的那些部分先後的,只分行業領域的機器人。9、那智不二越,日本機器人製造商,在中國上海有全資子公司。10、OTC,日本機器人公司。焊接機器人方面比較強,1980開始研究焊接機器人。11、史陶比爾,瑞士機器人製造商。相對而言比較穩定。但是價格不低。12、川崎,日本品牌,川崎重工旗下的。集團大了,有錢了啥都可以做。跟雅馬哈一樣。13、科瑪,德國品牌,大眾汽車等汽車廠都喜歡用它。14、愛普生。精度要求高,在3c電子行業,醫療行業很多地方用愛普生,或者說指定有愛普生。