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該項(xiàng)目是針對電子領(lǐng)域的功能電子材料，特別是柔性電子材料的3D打印。3D打印技術(shù)是世界制造技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，是先進(jìn)精密制造、計(jì)算機(jī)技術(shù)(軟件開發(fā))、精密驅(qū)動(dòng)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)的系統(tǒng)集成。在可預(yù)見的未來其發(fā)展趨勢必定是面向個(gè)性化、智能化的3D打印系統(tǒng)的不斷涌現(xiàn)。按照3D打印制備的材料類別分析，目前聚合物及金屬(合金)材料及其結(jié)構(gòu)件的報(bào)道較多，而很少涉及到針對電子領(lǐng)域的功能電子材料，特別是柔性電子材料的3D打印。但隨著柔性電子領(lǐng)域的快速發(fā)展，也出現(xiàn)了可對電子材料進(jìn)行高精密3D打印的技術(shù)。

該項(xiàng)目是針對電子領(lǐng)域的功能電子材料，特別是柔性電子材料的3D打印。3D打印技術(shù)是世界制造技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，是先進(jìn)精密制造、計(jì)算機(jī)技術(shù)(軟件開發(fā))、精密驅(qū)動(dòng)技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)的系統(tǒng)集成。在可預(yù)見的未來其發(fā)展趨勢必定是面向個(gè)性化、智能化的3D打印系統(tǒng)的不斷涌現(xiàn)。按照3D打印制備的材料類別分析，目前聚合物及金屬(合金)材料及其結(jié)構(gòu)件的報(bào)道較多，而很少涉及到針對電子領(lǐng)域的功能電子材料，特別是柔性電子材料的3D打印。但隨著柔性電子領(lǐng)域的快速發(fā)展，也出現(xiàn)了可對電子材料進(jìn)行高精密3D打印的技術(shù)。應(yīng)用范圍 柔性電子是在有機(jī)/無機(jī)材料電子器件制作或其它柔性基板上制作的一種新興電子技術(shù)，其獨(dú)特的性能以及高效、低成本的制造工藝在信息、能源、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。如柔性電子可應(yīng)用于顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管OLED、印刷RFID、薄膜太陽能電池板、電子用表面粘貼(Skin Patches)等。與傳統(tǒng)IC技術(shù)一樣，制造工藝和裝備也是柔性電子技術(shù)發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力。項(xiàng)目階段 團(tuán)隊(duì)經(jīng)過兩年的攻關(guān)，已經(jīng)在電子漿料研發(fā)、精密壓電超聲刮刀、高分辨率工作臺和Z軸壓電驅(qū)動(dòng)器、界面軟件、系統(tǒng)集成與控制五大關(guān)鍵技術(shù)方面，取得了重要進(jìn)展，獲得系列階段性的科研成果，完成了樣機(jī)的初步研發(fā)和制作。知識產(chǎn)權(quán) 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人長期從事壓電、鐵電、磁電功能材料與器件方面的研究，擁有30項(xiàng)中國和美國授權(quán)發(fā)明專利，發(fā)表SCI文章100余篇。2014、2015年被國際Elsevier評為最具世界影響力的中國學(xué)者之一。合作方式 技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合作開發(fā)、技術(shù)入股。

“野外環(huán)境3D打印維修保障系統(tǒng)”是針對野外環(huán)境條件裝備應(yīng)急搶修所研發(fā)的野外修復(fù)裝備，系統(tǒng)包括零部件數(shù)據(jù)庫軟件、三維反求測量系統(tǒng)、金屬激光3D打印系統(tǒng)及后處理模塊等

3D 打印機(jī)又稱三維打印機(jī)，是實(shí)現(xiàn)增材制造（快速成形）的一種設(shè)備。它 以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過一層層的粘合材料來制造三維物體。3D 打印技術(shù) 是一項(xiàng)多學(xué)科交叉的、具有綠色智能特征的前沿先進(jìn)制造技術(shù)，在航空航天、 國防軍工、工業(yè)制造、生物醫(yī)學(xué)、消費(fèi)電子等眾多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用前景。 并聯(lián)結(jié)構(gòu)是一種閉環(huán)結(jié)構(gòu)，其動(dòng)平臺或稱末端執(zhí)行器通過至少 2 個(gè)獨(dú)立的運(yùn)動(dòng) 鏈與機(jī)架相連接。打破了原有 3D 打印機(jī)的笨拙的三維的直線運(yùn)動(dòng)。并聯(lián) 3D 打 印機(jī)器人相比于傳統(tǒng)機(jī)構(gòu) 3D 打印機(jī)具有打印范圍大、打印速度快、打印精度 高、打印機(jī)制作成本低等眾多優(yōu)點(diǎn)，該打印機(jī)適用多種工程塑料（ABS、PLA、 PPSU 等）。用于大尺寸工業(yè)模型、建筑模型、藝術(shù)創(chuàng)意設(shè)計(jì)、科普教育等領(lǐng)域， 可以滿足市場上對大尺寸 3D 打印機(jī)的需求，符合新一代 FDM 式 3D 打印機(jī)的 發(fā)展方向，推動(dòng)了 3D 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

成果介紹3D打印混凝土技術(shù)是在3D打印技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于增材制造原理進(jìn)行分層打印混凝土建筑物的新技術(shù)，是一種基于數(shù)字模型的快速成型技術(shù)。與傳統(tǒng)的混凝土成型工藝相比其具有無模化、快速化、自動(dòng)化、靈活化的優(yōu)勢。本項(xiàng)目涉及高性能3D打印裝備、3D打印混凝土的材料、3D打印產(chǎn)品及其應(yīng)用。涵蓋從效果圖設(shè)計(jì)開始，到建筑圖設(shè)計(jì)、施工圖深化、建模、打印、養(yǎng)護(hù)、安裝、主體裝修等工序，可實(shí)現(xiàn)個(gè)性化、多樣化3D打印混凝土制品的設(shè)計(jì)、制備及工程推廣應(yīng)用。技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及參數(shù)（1）適用于不同工程的3D打印混凝土材料配合比及打印工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)根據(jù)不同工程3D打印構(gòu)件實(shí)際需求，深度優(yōu)化原材料（外加劑、纖維等）配比，調(diào)節(jié)其凝結(jié)時(shí)間、黏度、流變特性等，并優(yōu)化打印速度、打印路徑等打印參數(shù)，使其可泵送性、可擠出性、可建造性等滿足打印需求，其力學(xué)強(qiáng)度、耐久性等滿足后期使用要求。（2）較大尺寸及復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑物的實(shí)現(xiàn)方式-裝配式。就目前3D打印技術(shù)而言，尤其是對于較大尺寸及復(fù)雜結(jié)構(gòu)的建筑物或構(gòu)件，其不僅僅對材料性能有較高要求，同時(shí)對整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性等也提出了一定的要求。通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化，分割合理的打印單元模塊，設(shè)計(jì)合理的打印路徑及打印參數(shù)，并輔以配筋、構(gòu)造柱、圈梁、“卡扣”等，同時(shí)考慮構(gòu)件的起吊、運(yùn)輸、安裝，實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。（3）3D打印混凝土的界面增強(qiáng)技術(shù)由于特殊的打印工藝，打印界面屬于受力的薄弱位置。通過界面增強(qiáng)技術(shù)，保證打印的接觸界面有足夠高的抗剪強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，滿足結(jié)構(gòu)負(fù)荷的要求。（4）含粗骨料的3D打印混凝土的材料配比及工藝優(yōu)化技術(shù)3D打印工藝對骨料有較高的要求，通過原材料配比及打印工藝參數(shù)改進(jìn)，優(yōu)化粗骨料摻量、粒形、最大骨料粒徑、粒徑級配等，實(shí)現(xiàn)粗骨料混凝土連續(xù)、穩(wěn)定打印，提高打印成品的抗裂性能。（5）大型混凝土3D打印設(shè)備及核心器件的研發(fā)與制造大型混凝土3D打印設(shè)備具有整體剛度高、承載能力強(qiáng)、控制簡單、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，響應(yīng)速度快、擠出速度可調(diào)，打印過程中可保持混凝土供應(yīng)的連續(xù)性和均勻性，可實(shí)現(xiàn)高精度打印控制。另外，3D打印輕骨料混凝土、3D打印泡沫混凝土、3D打印混凝土鋼筋連接技術(shù)等也取得一定成果。市場前景該項(xiàng)目創(chuàng)新技術(shù)已在建筑工程、市政工程、水利工程等領(lǐng)域得到了推廣應(yīng)用。另外，形式多樣的3D打印景觀小品藝術(shù)圍欄、景觀長廊、花箱、樹池、濕地等也在多地推廣應(yīng)用。不僅有良好的實(shí)用性、公共性，同時(shí)在審美上給予人民群眾以愉悅、獨(dú)特的視覺體驗(yàn)。3D打印作為一種新的制造方式，在景觀提升方面蘊(yùn)含著較大的潛力與發(fā)展空間。應(yīng)用結(jié)果表明，建筑3D打印技術(shù)具有施工方便、縮短工期、節(jié)約勞動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)。此外，建筑3D打印技術(shù)可以使建筑結(jié)構(gòu)在造型設(shè)計(jì)方面更美觀新穎、在造價(jià)控制方面更低廉、在功能使用方面更靈活，具有廣闊的應(yīng)用推廣前景。

? 3D舞臺數(shù)字仿真及控制系統(tǒng)能夠幫助舞美設(shè)計(jì)師完成數(shù)字舞臺創(chuàng)意的智能評估與選擇、仿真設(shè)計(jì)與三維生成、可行依據(jù)實(shí)施。在創(chuàng)意完成的初期階段，幫助完成空間分析與計(jì)算，預(yù)先評估、校正和選擇，最終修正和確定可行的臺形方案。在創(chuàng)意仿真設(shè)計(jì)階段，可以建立全息的時(shí)空的動(dòng)態(tài)三維仿真模型，將篩選出的可行創(chuàng)意臺形方案逼真、實(shí)時(shí)的展示給設(shè)計(jì)師。在創(chuàng)意舞臺實(shí)施階段，依據(jù)運(yùn)動(dòng)模型生成仿真數(shù)據(jù)，提供給機(jī)械師進(jìn)行編程控制，為締造全息的舞臺時(shí)空架構(gòu)提供了可行、精準(zhǔn)的設(shè)計(jì)保證。該系統(tǒng)為2010年中央電視臺春節(jié)聯(lián)歡晚會1號演

本課題組為復(fù)雜手術(shù)的提前預(yù)測提供客制化的解決方案，研發(fā)了專用儀器與設(shè)備，開發(fā)了具有優(yōu)異性能的水凝膠材料。在嵌入式3D打印策略的基礎(chǔ)上研制了基于逆過程的嵌入式3D打印。所制作模型可以達(dá)到“一人一例”高度客制化，模型具有柔軟、透明、可剝離等先進(jìn)特征。 其中，微量高精度步進(jìn)泵以及微針裝置填補(bǔ)了技術(shù)空白，超高透明度觸變性水凝膠前體在國內(nèi)為首次研制。 創(chuàng)新要點(diǎn)如下： 1） 所制作3D器官模型在材質(zhì)和觸感上遠(yuǎn)超普通3D打印方式，具有多內(nèi)表面、柔軟、透明、可切割、可剝離等先進(jìn)特征 2） 所研制的嵌入式3D打印機(jī)在國內(nèi)尚屬首例，可完成廣泛意義上的嵌入式打印，兼容多種支撐介質(zhì) 3） 打印速度相比一般3D打印（光固化，熔融沉積），速度快50%以上，具有更高的工作效率 4） 整個(gè)打印過程無需任何后處理和額外支撐

交互式3D多媒體教學(xué)系統(tǒng)是針對歷史教學(xué)需求，而研發(fā)的與歷史課本相配套的3D互動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)，并設(shè)置了演示、交互、測試、標(biāo)注等幾大部分，為學(xué)生提供前沿、創(chuàng)新、有效的學(xué)習(xí)輔助資料，營造身臨其境的沉浸式學(xué)習(xí)氛圍。系統(tǒng)采用了新型的集成觸控技術(shù)以及獨(dú)具創(chuàng)新的硬件和軟件應(yīng)用設(shè)計(jì)，將現(xiàn)有觸控顯示技術(shù)與軟件資源進(jìn)行完美結(jié)合，學(xué)生可以在人機(jī)交互中學(xué)習(xí)地理，提高教學(xué)效率和學(xué)習(xí)的興趣，拓展歷史學(xué)科知識面。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 3D打印創(chuàng)新教育總體解決方案方案涵蓋了系列化3D數(shù)字設(shè)計(jì)軟件、高質(zhì)量的3D創(chuàng)客&STEAM課程、以及教學(xué)管理平臺，面向?qū)W校提供軟件、課程、平臺、設(shè)備、師資培訓(xùn)和賽事服務(wù)等一整套完整的解決方案。 - 核心構(gòu)成 -  設(shè)計(jì)軟件 | 簡單易用的系列3D設(shè)計(jì)軟件和3D程序設(shè)計(jì)軟件 精品課程 | 超過200課時(shí)的不同類別PBL課程 賽事活動(dòng) | NOC唯一3D賽項(xiàng)，中國3D打印創(chuàng)意設(shè)計(jì)大賽 硬件設(shè)備 | 高精度教師用3D打印機(jī)和便捷學(xué)生用3D打印機(jī) 教育平臺 | 校園教學(xué)管理平臺，在線云平結(jié)合 增值服務(wù) | 專業(yè)全面的師資培訓(xùn)，課程/課表定制，授課服務(wù) - 方案優(yōu)勢 - 設(shè)計(jì)軟件、創(chuàng)客課程、教學(xué)管理集成在一個(gè)平臺 符合青少年學(xué)生動(dòng)手與認(rèn)知能力的交互設(shè)計(jì) 豐富的課程資源直接嵌入平臺，實(shí)施教學(xué)簡單便捷 教學(xué)管理平臺，提升3D創(chuàng)客教學(xué)效率 云平臺提供更多教學(xué)資源，鼓勵(lì)創(chuàng)客教育分享理念 IME3D青少年3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)軟件： 市面上大多數(shù)3D設(shè)計(jì)軟件針對工程師等專業(yè)人員，使用門檻高，普及教育階段的青少年很難掌握。IME3D青少年3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)軟件打破常規(guī)的專業(yè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件的建模方法，結(jié)合青少年熟悉的表達(dá)方式 – 繪畫、數(shù)學(xué)、搭積木、捏橡皮泥等，涵蓋從入門到高階的系列化3D創(chuàng)新設(shè)計(jì)軟件家族。目前系列3D設(shè)計(jì)軟件家族含8款設(shè)計(jì)軟件和8款3D設(shè)計(jì)主題應(yīng)用APP，已在國內(nèi)外上千所中小學(xué)得到實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證。  課程體系： 基于【STEAM教育+創(chuàng)客教育】理念，以【創(chuàng)造力培養(yǎng)+學(xué)科知識融合+3D設(shè)計(jì)+3D打印+互動(dòng)實(shí)踐】為特色，以【項(xiàng)目為主線、教師為引導(dǎo)、學(xué)生為主體】的項(xiàng)目式教學(xué)（PBL）課程體系。 全套課程既有涵蓋小學(xué)、初中和高中不同用戶群體需求的基礎(chǔ)課程，又有涵蓋無人機(jī)、機(jī)器人、科學(xué)、智能硬件等不同類別的主題課程（目前已有200多個(gè)課時(shí)），以及大量在線課程資源。 學(xué)校可在各類不同主題的階梯性課程池中挑選適合不同年級階段孩子特點(diǎn)的課程，開展3D打印創(chuàng)新課程或?qū)嵺`活動(dòng)。