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NOKOV（度量）水下光學三維動作捕捉系統功能： • 水下運動物體的運動數據捕捉 NOKOV可提供機器魚、水下AUV，潛艇、艦船、輸油管道、纜繩等物體的運動捕捉，進行六自由度剛體識別 • 亞毫米級的數據精度 • 豐富的二次開發接口 采集到的數據可以以VRPN形式傳輸，或通過SDK（C++語言）端口廣播與ROS、Labview、Matlab（包含Simulink）等軟件通信進行二次開發。

成果簡介本裝置采用發明專利對稱內嚙合平行分度凸輪作為分度定位機構， 克服了現有平行分度凸輪機構中凸輪與分度盤的銷齒嚙合數少限制承載能力和分度數較大時凸輪嚙合的壓力角增大導致承載能力和定位精度下降的不足， 由錐形轉子電機驅動， 經齒輪傳動使連接工作臺或工作機械的分度盤轉動。 通過簡單的開關控制能實現高精度定位的間歇轉動。 應用本裝置作為機床的輔助工具可大大提高法蘭類或盤形類零件沿圓周精確分布結構要素的加工質量和加工效率。技術指標分度角可按系列設計， 如： 15

本發明涉及一種高精度全閃電定位方法。該方法可用于對閃電的三維定位，既能對云間及云內閃電 進行空間位置及高度的高精度定位，也能對地閃進行地面位置高精度定位。該方法采用了五站三維定位 算法，將非線性方程組轉化為線性矩陣方程可以得到唯一解，采用了時間窗、波形互相關提取時差法和 Levenberg–Marquardt(L-M)最小二乘法優化算法，解決了不同探測站點數據波形自動匹配、時間差精確 提取、非等平面探測站三維定位優化求解問題，得到精確的閃電三維地理信息和時間信息。

本成果通過云臺變焦跟蹤和大視場高分辨采集兩種技術分別用于實現大場地下運動員動作特寫和全景下運動軌跡的采集，實現動作捕捉和軌跡測量。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、技術分析 在大型運動場景中開展的運動項目，如冰雪運動，體操，田徑等，對運動軌跡與動作分析技術有著迫切的需求，現有的運動分析設備通常只適合于在小范圍內使用，解決大場景下的動作捕捉與軌跡采集問題主要采用多套系統采集領域拼接來實現，其施工難度和復雜度大，成本高。 所研發的成果具有以下特點： 通過云臺變焦跟蹤和大視場高分辨采集兩種技術分別用于實現大場地下運動員動作特寫和全景下運動軌跡的采集，實現動作捕捉和軌跡測量； 可以通過高精度伺服云臺光學投影器將記錄的軌跡數據以場地投影的形式在場地內進行再現 具有便攜性，可在目標場地內一兩個小時內完成布置，開始使用，隨用隨走。 所研發產品除了用于運動員運動過程的動作分析以外，還可拓展用于遠程虛擬對抗，遠程體育訓練教學，運動過程的虛擬全角度數字采集與轉播等領域，在數字體育領域可能具有很大的推廣價值。

研發階段/n從深海研究中對溫度、鹽度和溶氧參數的測量需求出發，針對現有高精度CTD 傳感器產品主要被國外產品壟斷，并且在溫度變化劇烈時，容易因為溫度和電導率 傳感器響應速度不一致造成較大動態測量誤差，難以在深海熱液冷泉周邊環境中進 行高精度測量的問題，以及現有溶解氧傳感器響應速度較慢的問題，攻克快速響應 的電導率和溶解氧參數測量技術，研究實現支持深海快速移動測量的溫鹽-溶氧傳 感器。

1、歷經十多年的研發，已形成獨立建立高精度、工程化的北斗兼容GPS/GLONASS/GALILEO四系統的地基增強系統建設方案，形成了以EarthNetV3.0（中心數據處理軟件）和S6535b（多星座基準站接收機）為自主核心產品的產學研一體化成果。 2、網絡RTK與實時精密單點定位技術的交叉融合，使未來的地基增強系統將實現大規模NRTK/RTPPP集成處理，從而實現廣域動態高精度導航與定位服務。 3、面向手機終端的GNSS高精度動態定位研究將有力促進其在車路協同自動駕駛、智慧城市等領域的深入應用。

綜合利用GNSS、UWB、INS、LiDAR、相機等傳感器，通過對顧及GNSS系統偏差的GNSS RTK/INS緊組合定位方法、GNSS/UWB/INS高精度室內外一體化定位方法、GNSS/INS/LiDAR同步定位與構圖方法、基于單目視覺SLAM/INS組合定位方法等一系列核心算法的研究，搭建完成基于多傳感器數據融合的室內外一體化高精度定位平臺。該平臺由硬件平臺和數據處理軟件兩部分組成，硬件平臺實現各類傳感器的固定、時空基準統一以及原始觀測數據采集與解析等功能，數據處理軟件實現多傳感器數據融合、組合定位定姿、三維構圖等功能。大量的實驗結果表明，該平臺在室外復雜環境、室內外交互區域以及室內環境下的定位精度可達20cm以內。

機器人無人機六自由度實時位姿采集與定位追蹤 NOKOV可實現高精度實時室內定位與運動追蹤，對六自由度位姿數據與關節角度等運動學數據進行采集。 得到的數據可以通過VRPN傳輸，或通過SDK（C++語言）端口廣播與ROS、Labview、Matlab（包含Simulink） 等軟件通信進行二次開發。 室內定位 • NOKOV（度量）光學三維動作捕捉系統可實時獲取機器人和無人機精準位置、姿態和六自由度（6DoF）位姿數據。 • 即使是數百平米的超大實驗室環境內，也能完成對單個/多個機器人或無人機的穩定的位姿采集與定位追蹤，并實時輸出位置與姿態數據。 多剛體結構定位 在機械臂、機械手、仿人機器人、仿生機器人、四足/六足機器人、外骨骼機器人、機器人化動力假肢等多剛體的研究中，NOKOV可實時 獲取多剛體結構的關節角度與六自由度數據信息，并支持數據導出。 人體步態動作捕捉 NOKOV（度量）光學三維動作捕捉系統可采集人或其他生物的三維位置數據（三維空間坐標）、六自由度（6DoF） 的運動軌跡和關節角度、旋轉、足跟坐標等運動學數據。基于整套系統超高的實時性，NOKOV可支持數據的實時可視化， 并可導出至第三方軟件進行進一步的數據處理。 常見關節角度：頭和軀干、上肢（肩、肘、腕、手）、下肢（髖、膝、踝、足）。

成果與項目的背景及主要用途： 海底油氣資源開采包括探油、采油、運輸等三大環節，海底管線是油氣運輸 重要手段，目前深遠海海底管線的鋪設技術是制約我國深遠海油氣資源開采利用 的關鍵瓶頸之一。 海底管道是深水油氣田開發工程建設的一個重要組成部分，須采用深水鋪管 作業船及船載鋪管設備進行安裝。目前國內還不具備該類工程船舶的設計能力， 深水海底管道鋪設技術的研究也剛剛起步，現有工程設計能力、設備狀況和作業 能力等都不能滿足我國開發深海油氣資源的戰略發展要求。因此，對深水海底管 道鋪設技術的研究是非常必要的，也符合我國石油工業向深海進軍的戰略要求。 卷管式鋪管法是一種在陸地預制場地將管道接長，卷在專用滾筒上，然后送 到海上進行鋪設的方法。卷管式鋪管法鋪設效率高、費用低、可連續鋪設、作業 風險小。卷管式鋪管船既可以用于深海，也可用于淺海，但是管道直徑不宜過大。 一般而言，因受自身承應力的限制，用于卷管式鋪管的而言，因受自身承應力的 限制，用于卷管式鋪管的鋼質管管徑最大不能超過 406.4 mm。隨著技術的進步， 目前已有少數卷管式鋪管船突破了這個限制。國內尚沒有自主開發的卷管式鋪管 系統，由于核心技術的封鎖，必須走消化吸收、自主研發的道路。在缺乏設計技 術資料的情況下，開展實驗室模擬試驗工作，有助于更好地了解卷管式鋪管過程， 甄別核心影響因素，為自主設計研發卷管式鋪管系統提供科學依據。 技術原理與工藝流程簡介： 1、開發大型的整管彎管模擬裝置，能實現多次反復彎曲，建立管道反復彎 曲大變形能力的測試方法； 2、研究確定大變形管道的焊接方法，開發高效焊接工藝； 3、研究管道焊接無損檢測技術；天津大學科技成果選編 4、研究大變形焊接管道的性能評價方法，建立基于應變的工程臨界評估技 術。 針對深海油氣輸送管道“卷管式”鋪設，技術成果形成集焊接、檢驗、安全性 評估為體系的大變形管道成套高效焊接解決方案。 卷管式鋪管法鋪管效率高，費用低；適合于深水區域的管道鋪設；卷管最大 管徑為 457.2mm，最大作業水深可達 1800m。 卷管式鋪管法首先在陸地上焊接管段，然后通過管道矯直器將管線造彎，并 卷繞在專用滾筒上，裝到鋪管船上運至安裝海域進行管道鋪設。在鋪設過程中， 在張力作用下管線經過解繞、拉直，然后被送入海中。 鋪設流程 ：陸地焊接接長管道；造彎，卷繞到專用卷筒上，上船固定；解 繞回彈；彎曲，進入穿串裝置；拉直；J 型方式入海；海底著陸。 在整個鋪管流程中，管道經歷了彎曲—回彈—彎曲—拉直的反復大變形過程， 會導致環焊縫中的焊縫金屬和熔合線在安裝和運行過程中發生開裂，為確保管道 卷繞過程中的完整性，需要解決以下關鍵問題：材料、焊接、工程臨界設計與評 估（ECA）、裝備。 技術水平及專利與獲獎情況： 南海深水油氣資源的開發迫切需要我國發展卷管鋪設技術，而卷管鋪設過程 中管道承受的反復大的塑性變形對管道環焊縫的性能造成不利的影響，發展卷管 鋪設技術必須解決管道的焊接和焊縫性能評價等問題。針對深海油氣輸送管道 “卷管式”鋪設，開發了整管彎曲裝置，實現多次反復彎曲，模擬管道卷管式鋪管 過程所經歷的循環塑性變形，確定管道的能承受的臨界曲率半徑；建立管道抵抗 反復彎曲大變形能力的測試方法，形成彎管試驗技術。建立基于應變的焊接管道 工程臨界評估（ECA）技術。 應用前景分析及效益預測： 目前，我國近淺海油氣資源的開采已經接近飽和，開發深遠海油氣資源是必 然的趨勢，南海油氣資源開采符合國家戰略需求。項目實施可為我國開發南海深 海油氣資源奠定技術基礎，大大提高我國在海洋裝備制造業的國際競爭力。 合作方式及條件：具體面議。 132天津大學科技成果選編 2 近岸港口工程 3 海洋島礁生態人居系統 4 海洋島礁功能系統 5 海洋島礁供水系統 6 人工海岸污染控制與生態構建技術 7 濱海區域污染生態修復技術