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一周精彩回顾:3D打印机造房子 惊呆了我和小伙伴!_0

2019-05-31 11:47编辑:admin人气:


  长期以来我国一直顶着制造大国的帽子,而我们要做的是如何实现由制造大国到制造强国的转变,而美国F-35战机采用中国制造正说明我们已经越来越靠近这个目标,当然要真正实现这个目标需要全民参与从娃娃抓起,从高精尖抓起,无人机和机器人恰恰呼应了这一主题。

  温州航模发烧友自造无人机 梦想并不遥远

  深秋的天空蔚蓝蔚蓝的,一缕缕若有若无的白云更反衬出天空空旷深远的蓝色倏忽间,一架迷你型无人直升机从瓯江边腾空而起,它轰鸣着盘旋上升,黄色的机身在快速旋转的螺旋桨下闪着耀眼的光。它在半空中悬停俄顷,调整机身,然后稳稳地开始盘旋飞行。地面上是数十双祈盼的目光。

  刚才的场景不是玩航模,而是喷洒农药作业试飞,其携带的13公斤药液在其盘旋飞行中悉数喷洒完毕,偌大一片果林得到均匀喷治。那数十名观摩者是来自乐清市科技、农林渔等部门和无人机的研发制造者。

  无人机执行任务后又缓缓盘旋下降,黄色的机身似乎又添了一点神秘的色彩。无人机稳稳停降在刚才放飞的停机坪上,自动熄火,螺旋桨也渐渐停歇下来,远远看着就是一只飞翔归来的收拢双翅的大鸟。

  试飞现场心情最为愉悦的自然是无人直升机的研制者们。陈展新激动地说,作业试飞成功是对我们研发工作的最佳肯定,我们终于研制成功有实用价值的无人直升机。

  无人直升机的研制者是乐清市的几位资深航模发烧友。他们是陈展新、包炳旭、叶奇荣和薛辉。

  他们是少年朋友,都拥有自己的小型企业。他们玩航模都有二十来年的时间。陈展新说,初中时大家就开始爱上航模。人类渴望飞翔由来已久,神话中有会飞翔的人,嫦娥、雷震子、孙悟空事实上,古人就曾研制过飞行器,如张衡、诸葛亮等。现代飞行器越来越先进后,依然有人痴迷制造飞行器,以实现个体飞翔。我们迷恋航模当然也是飞翔情结使然。陈展新说。

  自从迷上航模后他们从没有放弃过,将其当成人生的一大乐趣。长大了,或参加工作,或自己创办企业,航模将他们紧紧拴在一起,只不过越玩越大,越玩越有档次。与初中时代的形似航模比起来,我们早就鸟枪换炮了,各自拥有不同款式不同档次的航模。每逢航模比赛,童心就又回来了,在赛场上,五花八门的航模在空中做着各种特技,操控者在地面各施绝技,我们的斗志便陡增。陈展新说。

  一次聚会,他们决定转而研制无人机,想起来都酷。

  他们将无人机的用途初步定为航拍,认为航拍目前的用途最广。薛辉针对航拍机型进行设计。这几十年玩航模没有白玩,薛辉设计起来得心应手,他制作出模型,画出详细的整机剖面图、零部件剖面图,他将未来的无人直升机解剖了。伙伴们观摩了模型,听薛辉介绍未来直升机的详细构造。

  我们研制的无人机引起不少人的兴趣,目前已经开始接订单,可以在明年面市,陈展新说。不过,他觉得雁荡山号还没有达到尽善尽美,在技术层面上还有许多地方需要改进,如接纳热成像技术和红外线技术,无人机飞行时遭遇障碍物便会自动避险。

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  推动中国工业大国到工业强国的八大生力军

  一直以来,中国都是一个应用大国,经过30余年的发展,我国工业已形成了较为完善的产业基础,而2014年将是我国从工业大国到工业强国的大跨步。不管是工业机器人市场、传感器市场、高压变频器市场,还是汽车工业市场、船舶工业市场、智能制造装备市场等都将有一个明显的爆发。

  (一)工业机器人市场:需求强劲

  在产业转型升级不断深入、人口红利却减弱的背景下,工业机器人应用范围越来越广。国际机器人联合会的调查发现,从2008年到2011年,中国的机器人采用率(即每10000名员工对应的机器人数量比例)提高了210%。2012年中国机器人购买量达到2.3万台,中国一跃成为仅次日本的全球第二大机器人市场,领先美国、德国。2012年深圳的机器人企业产值平均增长速度超过了30%,个别企业的增速甚至达200%。

  (二)传感器市场:有望创新高

  传感器是现代电子设备中应用极为广泛的一类电子元件。受中国电子产品消费积极影响,传感器年增速超过15,预计5年后产值将达1200亿元。

  (三)高压变频器市场:市场的回归年

  目前,中国的高压电频器市场中,从品牌数量上说内资品牌占70%以上,但市场份额只有24%左右。虽然内资品牌的市场份额在快速扩大,但大部分市场仍被十余个欧美品牌和日本品牌所占据。也有不少的业内人士认为,中国变频器市场在未来10年之后才会达到饱和,期间市场的年增长速度将保持在15%以上。

  (四)装备工业市场:转型升级步伐加快

  2013年,从国内环境来看,装备工业在面临内需低迷、出口增长乏力等诸多困难时,被高速增长掩盖的各种问题、矛盾相继暴露出来,以往依靠人口红利、以牺牲环境为代价、以投资带动的粗放式经济增长模式难以为继,需求升级与市场竞争激烈对全行业结构调整、转型升级提出了更新、更高、更迫切的要求。

  (五)汽车工业市场:产销持续增长

  2013年以来,在城镇化及村镇居民收入和消费水平提升的带动下,乘用车各车系均出现不同程度的旺销。1-10月汽车产销分别完成1785.44万辆和1781.58万辆,同比分别增长13.6%和13.5%,全年汽车产销增速预计分别达到17%和15%,且随着《关于继续开展新能源汽车推广应用工作的通知》的落实,新能源汽车的销量有望实现增长。

  (六)机械工业市场:产销温和增长

  2013年以来,机械工业总体上继续保持平稳发展态势,主要经济指标温和增长,1-9月,产销增速比上年回升近3个百分点,利润增速比上年回升7个百分点,利润回升速度快于产销,全行业回升势头强于全国工业,可见行业景气在缓慢回升。

  (七)船舶工业市场:运行有望触底回暖

  2013年,在世界经济复苏乏力和全球船运市场不振的影响下,造船完工量、手持订单量、经济效益和出口等主要运行指标均呈下行态势。但新承接船舶订单量大幅回升,标志着船舶工业触底回暖。1-9月全国新承接船舶订单3806万载重吨,同比增长147.1%,四季度将基本延续前三季度的走势,预计全年造船完工量在4500万吨左右,新承接船舶订单还将呈现增长态势,可达到4500-5000万吨。预计2014年,随着世界经济的回暖,造船行业将迎来以新技术的应用和新船型的开发为前提的新一轮复苏。

  (八)智能制造装备市场:产业发展迅速

  2013年,经济结构调整、劳动力成本上升继续推动制造业产业升级,智能制造装备需求动力强劲。一系列推动智能制造装备产业的政策不断出台,如智能制造装备发展专项、关于推进工业机器人产业发展的指导意见等,实施的政策累计效应不断增加,带动了工业机器人、高端数控机床、智能仪器仪表及智能化重大成套设备等产业的快速发展,使智能制造装备的产业化水平迈上新的台阶。

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  一个18岁女工程师的梦想

  今年11月底举行的南充市第五届中等职业技术学校学生职业技能大赛中蒲慧斩获一等奖。蒲慧现在只有18岁,他的梦想是成为一名女工程师。

  在今年11月底举行的南充市第五届中等职业技术学校学生职业技能大赛中斩获一等奖,是36名参赛选手中唯一女生。

  蒲慧,18岁,四川省南充中等专业学校数控模具专业二年级学生。当同龄女孩子欣喜于各种新奇玩意儿时,她却对数控编程、模型工件情有独钟,精湛的技能和钻研能力更是让老师们看好。

  除了技能上的牛,蒲慧对自己目标的认识和坚持也是同龄学生里非常牛的。据南充市中专培训部主任郑民介绍,蒲慧现在是二年级学生,因为表现优秀技能突出,获得了去深圳比亚迪工作的机会。

  这个工作月薪近4000元,五险一金都有,每个月还有700块钱的车贴,又是在品牌企业工作,各方面的发展前景都很好,但是她拒绝了。郑民说。

  数控编程、设计、制图的知识还有很多,所以我想继续读书,读大专,学习更多更深的专业知识。蒲慧说,中专两年让她明白自己对数字、编程、模具的热爱,而数控模具专业里很多软件知识还需要进一步学习。我和家人商量过了,家里虽然觉得放弃高薪工作有点可惜,但都非常支持我,并尊重我的选择。他们知道我喜欢这个专业,想学更多知识。

  今年5月一次数控编程课,要求做一个数控铣的编程,班上40多个同学只有她一个人独立完成。那个时候我才真的注意到这个安静、踏实的女生。后来接触越多,越感觉她很有发展前景,是个好苗子。既是南充中专培训部主任,也是蒲慧专业老师的郑民说,蒲慧给他的最深印象就是那节数控编程课,她很踏实、细致。

  刚开始蒲慧并不出众,但她对专业知识很执着。杨茂涛说,对数控专业这么痴迷的女娃娃,这是我接触这个行业40年来首次遇到。

  现在数控专业里,能够这么执着踏实的人不多了,更何况一个女娃娃。她静得下来,肯钻研,是做这行的料。指导老师杨茂涛说。

  我现在才18岁,我会一直坚持下去,向目标前进,成为一名高级技工,成为一名女工程师。18岁的蒲慧,现在已经考取了数控专业的四级技师,下学期还将报考制图员、编程员。

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  雪龙号出征南极遇困 自动化设备不堪重任

  2013年12月25日5时50分,正在南极执行科考任务的中国破冰船雪龙号收到澳大利亚海上搜救中心电话:一艘载有74人的俄科考船绍卡利斯基院士号在南极附近海域被浮冰困住,两座冰山正向其漂移,情况危急,希望雪龙号前往遇险地点施救。

  接到消息后,雪龙号船长王建忠严格履行《国际海上人命安全公约》,第一时间改变计划航线,以15节最大航速直奔遇险地点。对这场南极国际救援行动,中国国家海洋局也给予了高度的重视。应急小组初步制定雪龙号协助破冰,雪鹰12直升机救援,黄河艇、中山艇救援等多套方案,尽一切可能救援俄遇险船只。船只上目前也已经做好充分的准备,各种物料储备也做好了供给准备。

雪龙号破冰船迎救俄国科教船

  雪龙号考察船是中国最大的极地考察船,也是中国唯一能在极地破冰前行的船只。雪龙船耐寒,能以1.5节航速连续冲破1.2米厚的冰层(含0.2米雪),技术性能先进,属国际领先水平,也是中国进行极区科学考察的唯一的一艘功能齐全的破冰船。

  然而随着我国对极地考察领域越来越广,雪龙船上的现有仪器和设备已不能完全满足科学考察的需要。在2008年雪龙号主甲板以上的所有设备设施全部更新。此次的改造目的,在于全力提升现场科考能力和后勤保障能力。具体内容涉及添加现代通信导航设备、扩大实验室规模、增加高端设备、加配直升飞机、增加储油能力等内容。

  改造后的雪龙号还安装了世界上最先进的机舱自动化控制系统,可以实现无人值班,船舶的主机、副机、锅炉及相关辅助设备全部可以在驾驶室内进行控制。原先雪龙号的驾驶人员,基本上是由两人手工操作。改造后新船驾驶系统将实现一人操作的自动化综合桥楼系统。从技术上来讲,可以实现全自动化。但从现实来看,从大陆出发到经过西风带、进入气候恶劣的极地,一路环境变化多端,需要船体作出快速反应,人工辅助是必要的,因为自动化仪器有可能适应不了这么多复杂的情况。

  然而因天气状况骤然恶化,在南极洲沿岸被厚冰困住,在南极进行科考的中国雪龙号改变航向前往营救。浮冰区的严重程度超出了雪龙号破冰能力,救援受阻。

  2014年1月2日,雪龙号上的雪鹰12直升机成功将俄罗斯被困船只的52名人员援救到澳大利亚南极光号,3日撤离这片密集浮冰区之际,自身却被阻受困。

  1月7日17时50分左右,雪龙号船头刚刚调转到100度左右,在一记有力的破冰力量冲击下,横亘在前方的一块大浮冰突然裂开,让出一条水道。雪龙号迅速穿过这条水道,成功破冰突围。

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  揭秘无人机的五大民用领域 高富帅也要接地气

  尽管无人机技术因为其在军事和空中监视以及定点暗杀等方面的应用而声名远播,但在拓展无人机的民用领域方面,亚马逊公司并非一个人在战斗,无人机早已在蓝天上驰骋多时,在多个民用领域大显身手了。从记者用于新闻采访到检查基础设施;从保护野生动物到搜救失踪人士;而且,未来阿拉斯加的大型石油天然气公司也有望使用无人机进行沿海地带的冰情监测等等,其潜力之大令人惊叹。

  追踪飓风

  无人机能冲入暴风雨的心脏而不会像人那样受伤。这就是为什么美国国家航空航天局(NASA)、国家海洋和大气管理局(NOAA)以及世界第4大军工生产厂商诺斯洛普?格鲁门公司会携手进行一个为期3年、投资3000万美元的实验――使用长距离无人驾驶飞行器(UAV)来揭开飓风的奥秘。

  3D精准绘图

  小型轻便的无人机看起来与简单的飞机模型无异,但是,它们可以用于调查地形地貌并精准地绘制出3D环境模型。目前,军用卫星和其他政府卫星也能绘制出同样的地图,但方兴未艾的UAV技术能让小公司和个人也拥有这种能力。

  野生动物保护

  美国政府已经开始使用无人机来进行野生动物和其栖息地的保护工作。

  吉格表示:美国内政部、土地管理局和美国地质调查局已经开始使用无人机来监测野生动物群落或为道路和湿地绘制地图以便更好地进行土地管理。比如,美国地质调查局在无人机上安放了一台热成像照相机来跟踪科罗拉多州沙丘鹤的数量。另外,也有科学家们使用无人机来确定印度尼西亚和马来西亚茂密森林里动物的分布情况,单凭人力或许根本无法做到这一点。

  放低身段到农田

  以军事应用起家的无人机正在农田里挖掘自己的潜能。

  农业,绝对会成为无人机的主导市场,吉格解释道,在日本,雅马哈RMAX系列的无人机已经在天空飞行了20年,帮助农民精耕细作。很多农田位于陡峭的山坡上,这些无人机能在五分钟内处理完一亩地,使用拖拉机很难而且根本不可能做到这一点。无人机上配备的照相机能发现氮浓度偏低的地方;配备有红外线照相机的无人机还能通过反应不同植物光合作用的效率来显示植物的生长情况。而且,吉格强调称,借用无人机可以精确地确定什么地方需要什么资源并将其递送到该处,从而实现农药、水或肥料的精准应用,这一点对环境也好。

  搜救失踪人士

  2013年5月,加拿大皇家骑警收到一通紧急求救电话,一辆汽车翻下一条偏远的高速公路。当急救车赶到后,应急响应队的人无法确定受害人的具体位置,因为在事故现场方圆两百米的范围内都没有发现受害人。

  万不得已之下,皇家骑警向加拿大警方调用了一家警用无人机辅助搜寻,这架DraganFlyerX4-ES型号的无人机装备有前视红外摄像仪,最后,在红外摄像以及GPS定位的帮助下,皇家骑警终于找到了受害人。

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  美国国防部:中国制造优势无可替代

  美国国防部近日取消了有关禁令,破例允许将中国制造的零件用于美国新一代武器上。今后,中国制造的身影将更多地出现在包括F-35战机在内的美国新一代尖端武器上。

  有关人士表示,此次取消有关禁令,正式将中国制造零件用于美国新一代尖端武器的开发,对美国国防部而言实属罕见。由于美国向来在国防军备制造方面极力排斥中国,此次对涉及金额如此之大的一项国防采购大单开禁,确实极为罕见。一位前国防部采购人员表示,我本人从来没有经历过这样的事情。

  美国部分议员担心,采用中国制造的零件会使美国本土公司受到挤压,同时美国的武器系统可能依赖潜在的竞争对手中国。他们要求问责局在2014年3月提交报告。

  据悉,国防部允许采购的中国零件,其中包括总价值达200万美元的磁铁。该部分磁铁将装配在115架测试型、训练型或者生产型F-35战机上。美国议员指出,美国公司都可以生产同样性能的磁铁。

  对此,肯戴尔表示,这些中国零件是无可替代的。因为这样可以让新一代战机F-35的测试、训练以及生产工作有序进行,同时可以避免因翻新改造所带来的数百万美元经济损失,同时也不会延误海军陆战队准备在2015年中期将F-35列装的计划。五角大楼文件显示,如果拆除F-35上的中国磁铁,转而选择美国本土制造商生产的产品,需要耗费1080万美元及2.5万个工时。这对于预算压力颇大的美国国防部来说,实属浪费。

  07年时,阿富汗和伊拉克境内的新型穿甲弹的袭击,开始让美军尝到苦头。为此,美国副助理国防部长劳力斯公开把矛头指向北京,认为这些新型穿甲弹据说是中国制造,并与北京展开交涉。美国人之所以这么着急,是因为这些穿甲弹能轻易摧毁美军的悍马战车和其他重型装甲车辆,导致美军重大伤亡。美军吃了苦头,就要与北京交涉,北京该怎么办?很简单,卖给他们中国产的防弹衣!

  自1973年起,美国的法律就禁止美国武器采购美国以外地区生产的特用金属。另外在2006年,美国立法禁止向中国等国家采购包括特用金属在内的终端零件。

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  3D打印分分钟可以造楼房 我和小伙伴都惊呆了!

  3D打印无疑是一个非常热门的话题,3D打印汽车、3D打印心脏等等都出现在各大媒体头版。而现在,3D房屋打印机也来了。

  美国南加州大学的教授BehrokhKhoshnevis建造了一个巨大的3D打印机,具备可以喷射混凝土喷嘴,可以在24小时内盖好一座的多居室的两层小楼。

  在打印房屋之前,需要在地基周围搭建两条铁轨用于打印机移动,工作时,3D打印机就会一层一层的向房体浇筑混凝土,还会自己将地上的吊梁等建筑材料叼到建筑框架上。只需不到一天,整个房屋架构就可以完成,剩下的就交给装修队了。

  Behrokh教授说,这款3D打印机目前仍处于测试阶段,未来在修复因灾害而破损的房屋方面有着巨大潜力。

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  全球机器人标杆:日本机器人产业崛起分析

  日本拥有全球第一位的工业机器人保有量以及年出货量,制造业机器人密度也仅次于韩国,是享誉全球的机器人王国。在工业机器人各个细分应用领域,Fanuc、Yaskawa和KHI等日本机器人制造商均占有全球领先地位。

  90年代以前,日本经济高速增长,成本上升、劳动力短缺以及效率提升需求推动工业机器人爆发性增长,此时期为日本工业机器人内生增长阶段,日本工业机器人保有量从1974年的1000台大幅提升至1993年的375110台。

  90年初期开始,本土需求放缓,日本机器人技术和产品逐步输出全球,此为日本工业机器人产业的出口拉动阶段。1990年日本机器人出口占比只在19.46%,2011年则在71.96%,1990-2011年日本机器人出货额CAGR在6.82%,而日本国内则只有-4.55%。

  我们认为,政策支持、上下游产业链的相互依存和企业重视技术创新是日本机器人产业保持全球竞争力的三大要素。

  政策支持主要体现在机器人产业投资、税收、补贴和折旧上的优惠,并引导产业发展方向;上游控制器、减速机等核心零部件高度自制,下游汽车和电子工业蓬勃发展相互依存和促进;日本机器人企业的持续创新则是保持竞争力的源泉,近几十年日本在机器人关键零部件领域申请的专利数量始终位居全球第一或前列。

  由于工业机器人市场的成熟,以及人口老龄化加剧等因素,日本已开始加速推进服务机器人的开发,2013年也因此被称为服务机器人元年。METI预计2020年日本服务机器人市场规模将超越工业机器人,达到100亿美元左右,远期(2035年)约在500亿美元,服务机器人将是未来日本机器人产业的制高点。

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  美拟用超级球形机器人探索太空 大胆设想亮瞎双眼

  对于美国国家航空航天局(NASA)未来的太空探索目标而言,任务的轻量化和低成本显得日益重要。而当前太空机器人的设计,需要将降落伞、反推进火箭和冲击气囊等装置结合在一起,以减少冲击力,让机器人正确定向登陆。那么是否有不同的设计形式更能适应NASA未来的目标?据物理学家组织网近日报道,NASA艾姆斯研究中心的一个团队正在研究利用超级球形机器人执行太空探索任务的可行性。

  该团队在美国电气电子工程师学会的出版物《科技纵览》上发表详细报告称,他们认为可能有一种更简单、更便宜的探索太阳系的方法将科学仪器嵌入一个灵活的、可变形的机器人外骨骼内。目前,他们正在基于拉张整体(tensegrity)这一概念建造超级球形机器人,其主要优势是具有登陆和有效移动的双重能力。按照报告的说法:这种机器人可以同时作为登陆器和一个移动平台,从而大大简化任务剖面、降低成本。

  总之,超级球形机器人就是一个承担多种功能于一体的结构。报告的作者们设想:在理想情况下,几十个甚至数百个仅重几公斤的小型、可折叠机器人,在发射时可以方便地压紧在一起,并在抵达目的地之后可靠地分离并展开。他们描述说,球形机器人在发射时可以被折叠成一个非常紧凑的结构,登陆时会爆开并弹落,以缓释冲击力。降落到目标星体表面后,它会四处滚动,并根据周围地形,用推拉杆和绳缆有效地操控自己的行动,比如从柔软的沙子中挣脱出来。

  去年年初,该团队获得了第二阶段拨款,继续努力打造这种具有拉张整体构造的机器人。他们在《科技纵览》上的报告称,如果一切顺利的话,土卫六泰坦有一天可能会看到一支风滚草(戈壁上的一种常见植物,当极度缺水时,它的根部会枯萎干缩并脱离土壤,将自身团成一个草球随风四处滚动)一样的机器人探险队,在它上面寻找生命的踪迹。

(来源:未知)

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