CIEP智力SHOW 94 俄羅斯特輯丨遠東聯邦大學的優質項目需求（中俄雙語）

項目概況：由俄羅斯遠東聯邦大學運用激光電弧和過濾電弧PVD技術，通過瑞士納米涂層設備（瑞士）研制。采用激光誘導等離子體燃燒，使石墨表面的物質蒸發，從而在低電流、高真空條件下干凈的類金剛石涂層沉積下來；此時可形成一層均勻的無雜質滴狀的薄膜。該技術優點已獲PLATIT公司CEO（首席執行官）Dr. TiborCselle和Balzers公司中樞機構R&D活動領導者Dr. HansBr?ndle認可。目前Balzers公司正在研制低氫類金剛石涂層（ta-C）的處理系統。

應用涂層ta-C的技術依據：運用該工藝無需提高所有制品材料的耐磨性。因此，薄耐磨涂層是一種新的現代化功能性材料趨勢，在金融和資源經濟方面具有重大意義。

涂層的晶體結構以及層間的連接結構非常重要。在含有納米顆粒的材料中實際上不會發生錯位，而對于無定形材料可以就亞原子納米結晶結構以及相應材料特性方面而言。

表1.鉆頭（直徑0.3毫米以下）傳統工藝涂層（Balzerz、Platit、IonBond）與俄羅斯遠東聯邦大學研究的工藝涂層ta-C參數比較

系統生產性能：

涂層的技術沉積周期——每天2個周期；

每個周期可加工的工具數量（直徑為6毫米銑刀）——200個；

每臺直徑為6毫米的磨機（最小批量為200個）的涂層沉積成本——500盧布/個。

項目前景：該涂層工藝可廣泛應用于UnionTool微型工具，預計將占有30%的市場份額（3.5億個），目前僅有5千萬個微型工具具有類金剛石涂層。該低氫類金剛石涂層的處理工藝是非常罕見的，且該涂層的特性要優于標準的DLC涂層。金剛石涂層可廣泛應用于下列領域：

微型工具；

鋁鎂合金、聚合材料的高速精密加工工具；

汽車及航空工業（降低電動機、傳動裝置和驅動裝置運動部件的摩擦力，并提高耐用度）；

石油及天然氣工業（水泵、閘閥等的摩擦部分的涂層）；

裝飾性保護涂層；

紅外光學鍍膜；

生物醫學應用（移植物涂層，如關節、醫療器械，其中包括口腔學用銑刀、鉆、鉆孔器）

所需資源描述

擬合作方式：來料加工，技術轉讓

可提供的合作資源：專利加工技術，技術設備

需提供的合作資源：可商洽

圖1.層次成分不同的類金剛石涂層結構（涂層硬度在10-100 GPa范圍內）

圖2.有ta-C型涂層的微鉆頭（第一排）以及不含涂層的微鉆頭（第二排）涂層厚度為240豪微米。

圖3.有涂層的銑刀（圖片兩邊）以及不含涂層的銑刀（圖片中間）

圖4. 碳化鎢鉆頭ta:C型涂層的顯微鏡照片，涂層厚度為240豪微米。

Алмазоподобные покрытия типа ta-C для инструментальных применений

Diamond like coating (DLC) – алмазоподобные покрытия

Обеспечиваются в ДВФУ на базе установки SWISSNANOCOAT (Швейцария), работающей на основе Laser arc & filtred arc PVD. Плазма ?зажигается? с помощью лазера, который испаряет материал с поверхности графитовой мишени, что позволяет осаждать ?чистые? алмазоподобные покрытия в высоком вакууме и при меньших токах. Позволяет получить однородные пленки без вкраплений капельной фазы. Преимущества данной технологии были подтверждены CEO PLATIT Dr. Tibor Cselle и руководителем R&D центра компании Balzers Dr. Hans Br?ndle. В настоящее время компания Balzers разрабатывает систему для нанесения безводородных алмазоподобных покрытий (ta-C).

Представленная технология нанесения безводородных алмазоподобных покрытий является уникальной. Получаемые пленки обладают характеристиками, значительно превосходящие параметры ?стандартных? DLC покрытий.

I. Основные области применения алмазоподобных покрытий

· Микроинструмент;

·Инструмент для высокоскоростной прецизионной обработки алюминиевых и магниевых сплавов, полимерных композиционных материалов;

·Автомобильная и авиационная промышленности (снижения трения и повышения долговечности движущихся частей в двигателе, трансмиссии и приводах);

·Нефтяная и газовая промышленность (покрытие трущихся частей в насосах, задвижках и т.д.);

· Декоративные защитные покрытия;

· ИК оптические покрытия;

·Биомедицинские применения (покрытия для имплантатов, например, суставов; медицинский инструмент, в частности, стоматологические фрезы, буры, сверла).

II. Научно-техническое обоснование применимости ta-C покрытий

Применение данной технологии исключает необходимость оптимизации свойств всего материала изделия для повышения его износостойкости. Таким образом, нанесение тонких износостойких покрытий – новый современный тренд функционального материаловедения, который имеет огромное значение в экономии финансов и ресурсов.

Рисунок 1. Структура алмазоподобного покрытия с разным содержанием слоев, имеющих твердость, изменяющуюся от 10 до 100 GPa.

Огромное значение имеет кристаллическая структура покрытия и структура интерфейсов между слоями. В материалах с наноразмерным зерном дислокации практически не возникают, в случае аморфных материалов можно говорить об субатомных нанокристаллических структурах и соответствующих направлениях изменения свойств материалов.

Таблица 1. Сравнение параметров ta-C покрытий на сверлах диаметром менее 0,3 мм, нанесенных традиционным способом (Balzerz, Platit, IonBond) с технологией ДВФУ.

Технология успешно применяется в массовом масштабе лидером микроинструмента Union Tool, который производит 30% мирового рынка микроинструмента (350 млн. шт.), из которых пока только 50 млн. имеет алмазоподобные покрытия.

Рисунок 2. Микросверла с ta:C покрытием (верхний ряд) и без покрытия (нижний ряд). Толщина покрытия 240 нм.

Рисунок 3. Фрезы с покрытием (крайние) и без покрытия (по середине).

Рисунок 4. Микроскопический снимок ta:C покрытия, полученного на сверле из карбида вольфрама. Толщина покрытия 240 нм.

Производственные характеристики системы:

Количество технологических циклов осаждения покрытий – до 2 циклов в день;

Количество обрабатываемого инструмента (фрезы диаметром 6 мм) за 1 цикл - 200 шт.;

Стоимость осаждения покрытий, в расчете на одну фрезу диаметром 6 мм при минимальной партии 200 шт. – 500 руб./шт.

·02·

地下無線數字語音通信系統

項目信息

項目概況：該通信系統用于地下基礎設施數字數據的多向傳輸。所研究方法可建立無線通信電波傳播信道的數學模型，并且可選取保證信息傳輸距離在2公里以上的最佳高頻（500千赫茲以上）。因此可通過不同的技術、物理原理為多樣的地下環境（不論有無巖石）創建相應的傳輸系統。

技術特性：

— 發射機功率：10-150瓦；

— 頻率范圍：500千赫茲-30兆赫；

— 外形尺寸300*200*100mm（無天線）；

— 數字數據傳輸，其中包括語音數據。

項目前景：與其他地下通信系統相比較，該通訊系統的主要優勢在于：有較強的抗干擾性、系統結構簡單、高穩定性、遠程通信能力增強（沒有大幅度消耗）、可運用無線電轉播臺以及可接入地下計算機網絡、互聯網的網關。

可應用范圍：世界海洋大陸架地帶的開發、礦物質的開采、操縱儀器和設備、礦井通信系統、應急預警系統、洞穴研究、地下旅游業。

所需資源描述

擬合作方式：合作研發，技術轉讓

可提供的合作資源：系統軟件、試驗樣機

需提供的合作資源：可商洽

Система подземной беспроводной цифровой голосовой связи

Система предназначена для многосторонней передачи цифровых данных при условии подземной инфраструктуры. Разработанная методика позволяет составить математическую модель трассы распространения волны и выбрать оптимальную высокую частоту (более 500 кГц), обеспечивающую передачу информации на расстояние свыше 2 км. Это дает возможность создавать подобные системы практически в любых подземных условиях, независимо от горных пород, используя различные технические и физические принципы.

Основными преимуществами по сравнению с другими системами подземной связи являются: помехоустойчивость, простота построения системы, надежность, наращивание дальности связи без существенных затрат, возможность применения радиоретрансляторов и шлюзов для подключения к подземной компьютерной сети и выхода в Интернет.

Технические характеристики:

- мощность передатчика 10-150 Вт

- диапазон частот 500 кГц – 30 МГц

-габариты 300*200*100 мм (без антенн)

- цифровая передача данных, в том числе голосовых

Области возможного применения: освоение шельфовой зоны Мирового океана, добыча полезных ископаемых, управление приборами и устройствами, связь в шахтах, аварийное оповещение, спелеология, подземный туризм.

·03·

水下無線電對講設備

項目信息

項目概況：水下無線通信系統用于潛水員與保障船之間的單向通信，由兩個用戶電話機組成，并且該單向通信是在電流型電場調制的基礎上進行的。水下通訊系統包括60米深度分線盒中的電子部件、麥克風、頭戴收話器（受話器膠蓋開啟，免排污），以及掛于潛水員小腿和腕關節處的偶極天線。水下通訊系統天線的長為30米或30米以上（根據通信距離變化而定）。調制過程在聲頻為300-3000赫茲的范圍內完成。

技術特性：

通訊距離為70-80米（《潛水員—潛水員》的條件下），淺水區（深度不足20米）的通訊距離在100米以上。海岸（船只）與潛水員之間的通訊距離在150米以上。

項目前景：

項目優勢：與聲耦合相比較，傳導電流場語音通信的優勢在于：通話更加清晰、無混響、在遇到海藻、暗礁、含氧層的情況下還能維持正常通訊、對用戶間的方位有較低的制約性（當通訊距離在50米以下時）。

應用領域：是先進的水下通訊設備，用于世界海洋大陸架地帶的開發（海底管道、水下構筑物、防波堤和棧橋式碼頭、人造礁石、海洋開發項目的建設與維護以及海灘救助作業等）。

所需資源描述

擬合作方式：合作研發，技術轉讓

可提供的合作資源：提供試驗樣機，根據需求進行技術改進

需提供的合作資源：可商洽

Подводное радиотелефонное переговорное устройство на токах

Область применения:

Является перспективным методом обеспечения подводной связи при освоении шельфовой зоны Мирового океана (строительство и обслуживание подводных трубопроводов, подводных сооружений, волноломов и пирсов, искусственных рифов и объектов марикультуры, аварийно-спасательных работах и т.д.).

Краткое описание:

Система подводной радиотелефонной связи, предназначенная для симплексной связи между аквалангистами и обеспечивающим судном, в которой применен принцип модуляции электрического токового поля, состоит из двух полукомплектов. Подводная станция включает в себя электронный блок с питанием в боксе, рассчитанном на глубину 60 м, микрофон, смонтированный в маске, и головные телефоны костной проводимости (ушная раковина открыта, свободна для продувания), а также электроды дипольной антенны, размещенные на голени и запястье аквалангиста. Надводная станция имеет длинную антенну - 30 м, или более в зависимости от желаемой дальности связи. Модуляция осуществляется в полосе звуковых частот 300-3000 Гц.

Технические характеристики:

Дальность связи (в режиме ?аквалангист – аквалангист?) 70 – 80 м, на мелководье (глубины до 20 м) – более 100 м. Связь между берегом (судном) и аквалангистами – более 150 м.

Конкурентные преимущества:

Преимущества речевой связи на токах проводимости перед акустической связью – лучшая разборчивость речи; отсутствие реверберации; сохранение связи при наличии между партнерами водорослей, подводных скал, аэрированных слоев воды; малая зависимость (при дальностях до 50 м) от взаимной ориентации абонентов.

Стадия разработки: разработан опытный образец.

·04·

無需精確固定即可對非剛性零件進行高精度加工的工業機器人工作路徑規劃智能系統

項目信息

項目概況：該項目提出了一種智能系統，用于工業機器人工作的路徑規劃，用于精密加工非剛性部件，無需精確定位。該系統允許在工作環境不確定的條件下實時生成和校正機器人的控制程序。

這將允許機器人在工作區域中不精確地固定各種部件的處理。

本方法是一種構建智能系統（IS）的新方法和用于形成工業機器人（IR）的控制程序的技術，可確保復雜的技術操作的自動執行。

在提議的系統中，實施了以下新的要素：

1.用于創建IR的IS的單一集成方法，其基于從各種傳感器接收的信息，允許機器人控制程序的自動生成和校正。

2.軟件架構和IS子系統的組成。

3.在視覺系統和周圍工作環境模型的其他傳感器的幫助下，形成算法和程序。在加工零件變形的情況下，校正IR工作工具軌跡的算法。

5.在工作環境不斷變化的條件下，對其工作過程中IR的工作工具軌跡進行規劃的方法。所創建的算法考慮了接觸加工過程中零件各部件的未知變形。

6.在焊接工具IR的運動空間軌跡中形成和校正的算法，根據來自接觸傳感器的數據提供定位焊接和焊縫可能的變形。

7.一種用于IR的高精度自適應控制系統的綜合概念，其基于速度的不斷調整。

8.用于合成IR傳感器和驅動器中的缺陷的連續調節系統的算法和方法。

項目前景：本技術可應用于控制系統、信息和通信技術、機器人和機械工程等領域。

創建的智能系統允許創建新一代的工業機器人，具有根本上的新屬性和新功能，而這些機器人在世界上尚無類似產品。

所需資源描述

擬合作方式：教育合作、技術合作、聯合研究、設計制造、技術許可、聯合活動、吸引融資

可提供的合作資源：可商洽

需提供的合作資源：可商洽

標準部件和變形部件

Интеллектуальная система формирования траекторий движения рабочих инструментов промышленных роботов для высокоточной обработки нежестких деталей без их точной фиксации

В проекте представлена интеллектуальная система формирования траекторий движения рабочих инструментов промышленных роботов для высокоточной обработки нежестких деталей без их точной фиксации, позволяющая в реальном масштабе времени формировать и впоследствии при необходимости корректировать управляющие программы роботов в условиях существенной неопределенности рабочей среды. Это позволит осуществлять обработку различных деталей без их точной фиксации в рабочей зоне робота.

Будет представлен единый комплексный подход к построению интеллектуальных систем (ИС) и технологий формирования управляющих программ для очувствленных промышленных роботов (ОПР), обеспечивающих автоматическое выполнение сложных технологических операций.

В предложенной системе реализованы следующие новые элементы:

1. Единый комплексный подход к созданию ИС для ОПР, которая на основе информации, получаемой от различных сенсоров, позволяют автоматически формировать и корректировать управляющие программы роботов, приспосабливаясь к изменениям состояний внешней среды и самой робототехнической системы.

2. Программная архитектура и состав подсистем ИС, позволяющих формировать и непрерывно корректировать траектории движения рабочего инструмента (РИ) ОПР (в процессе выполнения сложных технологических операций) на основе получаемой сенсорной информации.

3. Алгоритм и процедура формирования с помощью систем технического зрения (СТЗ) и других сенсоров моделей окружающей рабочей среды.

4. Алгоритм коррекции траекторий движения РИ ОПР при наличии деформаций обрабатываемых деталей.

5. Метод планирований траекторий движения РИ ОПР в процессе их обработки в условиях непрерывного изменения рабочей среды. Созданный алгоритм учитывает возможные неизвестные деформации отдельных участков деталей в процессе контактной механической обработки.

6. Алгоритм формирования и коррекции в пространственных траекторий движения сварочных инструментов ОПР, обеспечивающий качественную сварку при возможной деформации сварного шва на основе данных, поступающих от контактного датчика.

7. Новая концепция синтеза высокоточных адаптивных систем управления ОПР, которая основана на непрерывной подстройке скорости движения их РИ по произвольным пространственным траекториям.

8. Алгоритм и методы синтеза систем непрерывной аккомодации к дефектам в сенсорах и приводах ОПР, обеспечивающие инвариантность приводов ОПР к возникающим в процессе работы дефектам.

◆ 機構信息 ◆

項目機構：俄羅斯遠東聯邦大學Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования ?Дальневосточный федеральный университет?

機構簡介：遠東聯邦大學是歷史最悠久的大學之一，它是1899年由尼古拉二世創立的，時稱東方學院，也是俄羅斯遠東地區第一所高等學府。2009年10月21日，梅德韋杰夫總統頒布法令，合并遠東國立大學、遠東科技大學、太平洋經濟大學和烏蘇里斯克師范學院，建立俄羅斯遠東聯邦大學。俄羅斯遠東聯邦大學符合聯邦教育標準，是俄羅斯九所頂級大學之一。根據聯邦發展計劃，俄羅斯遠東聯邦大學決定，學校教育科研重點放在海洋資源、能源、節能技術、納米系統、納米材料、交通、物流、生物醫藥技術和亞太國家綜合協調。
2012年亞太經合組織峰會（APEC）在俄羅斯遠東聯邦大學舉辦。該大學的硬件設施堪稱國際一流。該大學在全世界聘請專家學者來校任教，師資力量是俄羅斯亞太地區教學的先鋒。
俄羅斯遠東聯邦大學（FEFU）憑借其一流的教育和出色的研究成就成為了俄羅斯排名第五的大學，學校優越的地理位置，現代化的校園，完善的學習生活設施，以文化多樣性和國際化的氛圍吸引了一大批優秀的海外學子。多年來，俄羅斯遠東聯邦大學成為了俄羅斯遠東地區最大、最具創新性、國際知名的高等教育機構。如今，俄羅斯遠東聯邦大學通過教育、研究和高技術發展不斷致力于將俄羅斯融入環太平洋地區。

如對相關項目有合作意向

可聯系我們獲取更多詳細資料

聯系人：段曉宇 15804505626

郵箱：duanxiaoyu0158@163.com