校长直播带货,地大硬核黑科技抢先看
01
铁改性生物炭技术
重金属污染是环境污染中亟待解决的重要课题,不仅会造成土壤退化、农作物减产,还会带来食品安全隐患。因此,开发出一种高效、经济的重金属污染土壤的修复材料和方法迫在眉睫。
我校环境学院特任教授刘鹏博士团队开发的铁改性生物炭技术,便对土壤和水源里的重金属、有机污染物修复均有良好的效果。生物炭是一种低成本、高效率、环境友好的多孔炭材料,能吸附污染物中的多种重金属,是污染修复领域全面且高效的环境友好材料。
用改性试剂浸泡生物炭后得到的铁改性生物炭不仅能将纳米级的铁矿物负载到生物炭上,而且会大幅提升改变其表面电性、产生磁性、增加吸附容量,用磁铁就能将生物炭快速收集起来。对比普通生物炭和其它改性方法制备的生物炭,本改性生物炭强度高,成本低、性能好,对大部分重金属和有机污染物都有去除效果。
02
常温常压液体有机储氢技术
氢能源被视为全球最具发展潜力的清洁能源,是公认的绿色环保新能源。但众所周知,氢气“易燃易爆炸”,如何安全、有效储运氢气成为氢能源产业发展的瓶颈。
我校可持续能源实验室主任程寒松教授团队研发了常温常压液体有机储氢技术项目,发明了安全高效的液体有机储氢技术、供氢系统和氢储运模式。
该技术各项指标均处于国际领先水平,储氢量大、储氢能量密度高,氢气纯度高、储运安全方便、可利用现有能源运输体系,成本低廉,且开发了基于该技术的加氢站和燃料电池汽车,首次完成了液体有机储氢技术在公共交通领域的应用。
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防灾减灾与综合应急平台
近期长江流域降雨频繁,大家出门都开启乘风破浪模式,有些地区还因暴雨引发了道路损毁、房屋倒塌、山洪和地质灾害。如果有技术能提前预警,就能有效防灾减灾,避免人员伤亡和财产损失。
我校生态环境大数据研究中心罗显刚教授团队开发的防灾减灾与综合应急平台便着力于防灾减灾的研究,实现对自然灾害的提前预警、动态感知以及灾害的救援、恢复重建之类的工作。
该平台是以“天空地”一体化监测体系及GIS平台为支撑,整合地质灾害、洪涝灾害等自然灾害及应急信息资源,利用大数据等现代信息技术,实现灾害风险识别、实时感知预警和应急指挥作战,能够有效应对各类自然灾害突发事件,提升自然灾害综合防灾减灾能力。
04
基于新型小分子有机硒的富硒关键技术
在疫情常态化的背景之下,提高免疫力成了全民共识。硒是人体必须的微量元素,补硒可以提高免疫力,通过食用富硒农产品来达到自然补硒是民众接受度最高的方式。
为了让大家能吃到安全达标的富硒农产品,我校材料与化学学院田熙科教授团队实现了基于新型小分子有机硒的富硒关键技术的突破,通过对农作物进行富硒营养强化,得到硒含量达标并且可以规模化种植的农产品。
该技术研制的高纯小分子有机硒在安全性、吸收效率、生物利用率等方面有很好的优势,便于植物吸收,转化为人体益于吸收利用的硒蛋白,硒氨基酸等。
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海百合音乐情感机器人
“海百合”是我校艺术与传媒学院周莉副教授带领的音乐科技团队自主研发的智能音乐情感机器人,包括具有8个自由度双机械臂的海百合音乐机器人一代和12个自由度双机械臂的海百合音乐机器人二代,是目前我国音乐机器人领域智能化程度最高的成果之一。
海百合音乐情感机器人结合中国民族音乐艺术特征和中国民族管弦乐队演奏技法基础理论,融合人工智能先进技术,包括基于机器视觉的实时乐谱识别、基于深度网络学习的音乐情感识别、基于机器学习的拟人演奏行为规划等,完成了基于多模态情感识别的人机交互系统,已具有基于音乐情感计算的智能识谱、智能作曲和智能演奏三大主要人工智能技术优势。
这些音乐人工智能成果涵盖音乐科技、控制科学与技术、作曲与作曲技术理论、机械制造自动化等多专业领域的交叉研究,涉及音乐情感识别与建模、演奏行为建模、智能控制、光学乐谱识别等多个专业方向的综合应用。智能识谱、智能作曲和智能演奏三大人工智能技术在科普教育、乐器检测、艺术表演、音乐教育、音乐创作以及娱乐服务等多个领域有着广泛的应用,可以突破人类演奏和作曲的专业技巧制约,创造更多新奇感的音乐效果,同时也可以通过节省人力成本来提高音乐表演和音乐创作的效率。海百合音乐情感机器人是智能化传承和弘扬中国民族音乐艺术的重要成果之一。
06
复杂地质钻进过程智能控制技术
当今国际竞争日趋激烈,保障资源能源安全已成为国家经济可持续发展的关键,也是国家安全的重要组成部分。发展高端智能化的钻进过程技术,推动行业数字转型,智能升级是必行之路。
我校自动化学院吴敏教授及其团队研发的“复杂地质钻进过程智能控制”技术,综合了基于大数据的智能建模优化技术、多耦合回路的智能协调控制方法和网络化状态监测技术,大幅度克服了地质勘探方面钻进的安全和费时费力等困难,对我国地质资源勘探开采有着很大的推进作用。
这项技术应用于复杂地质钻进过程,实现钻进过程智能化,突破我国“入地”技术瓶颈。针对智能“入地”的钻进过程智能监控平台结合了多种智能化技术,包括井场监控、远程数据传输、智能监控云平台、钻进过程虚拟仿真4种主要功能。
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智能工程机械及其虚拟现实系统
新冠疫情爆发初期,武汉火速建成的火神山和雷神山两座医院让世界见证了中国速度,这么高的效率离不开大量工程机械的帮助。如何提高工程建设的效率呢?
我校机械与电子信息学院文国军教授团队开发的智能工程机械及其虚拟实训系统,从全三维数字化智能设计方法,智能检测与控制技术,和多维度沉浸感虚拟现实实训技术三个方面,加速了工程机械向虚拟数字化、自动化、智能化过渡与转型。
三维数字化智能设计方法可以实现工程机械的数字化设计、建模、分析和装配,提高设计准确性,缩短研发设计周期,实现“所想即所得”;智能检测系统可以对施工现场进行全方位监控,实现远程辅助决策和主动维护与保养,确保设备与工程施工安全。虚拟实训系统解决现场实训费时费力且安全隐患大的难题,实现虚拟化实训,降低成本。
08
格罗夫氢能产业生态项目
随着全球推行低碳环保,氢能源汽车渐渐出现在大众视野。零排放的氢能源汽车有效减少了传统汽油车造成的空气污染问题,但制氢、储氢、加氢是氢能汽车发展的瓶颈。我校武汉地质资源环境工业技术研究院旗下的格罗夫氢能产业生态项目突破了这一难题。
格罗夫致力于产业生态的打造,以格罗夫氢能乘用车大批量市场化应用场景创造为牵引,带动上游制氢、储氢、加氢的氢能源需求和发展,产业集群式发展。在资环院园区,已经有了中极加氢站、泰歌动力系统、氢创检测平台,氢能大巴也开始试运行,目前已呈现出有竞争力的氢能产业生态雏形。
格罗夫汽车有两个显著特点,一是续航长,超过1000公里,二是能耗低,符合环保要求,符合可持续发展理念。
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贵金属3D打印与首饰设计创新项目
能想象把金属粉当成墨水,激光做笔,画出想要的图形,层层拼起来就能得到漂亮的首饰吗?我校珠宝首饰先进制造研究中心郝亮教授团队研发的贵金属3D打印与首饰设计创新项目,便实现了这个魔法。
该项目使用的金属激光3D打印设备-SLM实现了高度自动化和高精度,仅需打印和后处理两个环节,能快速实现产品设计到成品的转换,大幅降低了产品开发和生产周期。同时,该技术能制造传统工艺难实现的复杂形状的金属零件,制造精密的首饰活动结构,让设计师有更大的创意空间,也让镶嵌的宝石更灵动闪耀,佩戴贴合身体更舒适。
该技术的及时性、快速性为首饰创新设计、材料快速制造带来了极佳的用户体验,推动了珠宝首饰大规模个性化定制,为珠宝首饰行业提供新的增长点,也促进了新兴智能珠宝首饰市场的快速发展。
来源|科发院微信编辑|王紫璇审核|陈华文
中国地质大学(武汉)党委宣传部网络新媒体科