1、科研团队提出新策略：磁驱微型机器人可在人体内实现全向动态操控
在医疗领域，低强度磁场无线驱动的磁性微型机器人展现出巨大的应用前景。这些机器人可以在面向医疗场景的狭小空间中运动，并完成复杂作业任务, 如靶向药物递送、微操作、微创手术等。
然而，磁性微型机器人的实际应用也面临一些挑战。挑战之一便是如何利用可移动的磁驱动系统在人体尺度空间内生成稳定、高效的动态磁场，同时避免磁驱动系统与人体或其他医疗设备的潜在碰撞安全问题。
图1. 可移动多线圈磁驱动系统实现磁性微型机器人运动控制示意图。考虑到线圈与人体之间可能发生碰撞以及磁场需求，不同场景需要不同的线圈构型（coil configuration）以提高驱动效率。
针对这一挑战，多电磁线圈系统可以通过高频控制系统中每个线圈的电流生成复杂的磁场分布，这对多自由度操控或多模态磁场操控任务具有重要的意义。但现有可移动磁控系统虽能覆盖较大的工作空间，却在磁场的各向同性优化方面仍存在空白，且在实际部署时易受外界环境因素的制约。
此外，现有研究方法大多聚焦于空间单一目标点的磁场构建，而忽视了目标区域内磁场分布的均衡性，这一局限性可能导致在特定空间方向上产生非预期的梯度力，进而影响微型机器人的精确操控，成为制约其广泛应用的一大障碍。
1、提出新策略，实现空间局部区域内磁场各向同性控制
近日，中国科学院深圳先进技术研究院徐天添研究员团队与香港中文大学张立教授团队强强合作，就人体空间尺度内各向同性磁场调控这一问题进行了深入研究。通过引入各向同性磁场的评价指标，并详细分析线圈数量和分布对于磁场分布的影响，研究团队提出了一种基于性能引导的磁场多目标优化策略，实现了在约束工作空间中生成具有各向同性的动态磁场。该研究成果的相关论文以题为“Performance-Guided Rotating Magnetic Field Control in Large Workspaces with Reconfigurable Electromagnetic Actuation System”刊登在IEEE Transactions on Robotics期刊上。
论文上线截图
此外，研究团队还研发了一套基于三台六自由度机械臂构成的可重构电磁线圈驱动系统(REMA)。为了验证所提方法的实用性与有效性，研究团队利用REMA系统产生的旋转场，成功在微型机器人上完成了相关实验应用。
中国科学院深圳先进技术研究院蔡明学副研究员为论文的第一作者、吴新宇研究员为共同作者。徐天添研究员和张立教授为该论文的通讯作者。
2、基于性能引导的磁场多目标优化策略：厘清线圈构型与磁场分布
电磁线圈构型，即线圈的数量和空间分布，对产生的磁场分布起着至关重要的作用。对于利用高频变化的磁力矩推进的微型机器人而言，为了确保机器人在多样化场景下的运动稳定性和精确性，常需采用不同的线圈构型来提升磁场的各向同性，从而消除特定方向磁场强弱变化对机器人运动的影响，同时降低线圈能量消耗。
得益于研究团队所提出的基于性能引导的磁场多目标优化策略，研究人员能够实现帕累托最优线圈构型，从而使磁场在保证各向同性的同时，提高磁场的效率。
为了对这一优化成果进行实证检验并推动其实际应用，研究团队首先构建了一套全面的指标体系，该体系专门用于在空间区域内对不同线圈构型所产生的磁场性能进行量化评估。这一指标体系不仅支持各向同性磁场评价指标的精细设计，还为线圈构型的深入分析提供了有力工具。为了进一步提升磁场生成的灵活度与精确度，团队还开创性地引入了一种性能驱动的优化流程，通过对线圈配置的精细调校，成功生成了具有高度各向同性特征的旋转磁场，为微型机器人的精确操控与稳定运动提供了坚实的技术支撑。
线圈配置的有效性紧密关联于应用场景。例如，在图2情景I中，三个线圈紧邻机器人布置，以便在能量消耗较低的情况下生成较大磁场。然而，鉴于潜在的碰撞风险，同样的线圈构型在情景III中可能不会产生最佳效果。针对维持稳定的各向同性磁场以及线圈耗能的挑战，研究人员开发了一套在空间区域内评估不同线圈构型所产生磁场性能的指标体系，包括磁场分布的各向同性指标以及磁场驱动矩阵的各向同性指标。
具体来说，首先在3D空间中定义不同方向的期望单位磁场，基于所采样的线圈构型，计算在空间区域内实际生成的磁场评价指标曲线。此外，还充分考虑了线圈与人体之间的避碰约束。研究人员通过分析发现，存在某个特定的线圈构型，能使所设计的评价指标达到比较理想的效果。
图2. 各向同性磁场评价指标设计及线圈构型分析
鉴于不同的线圈构型可以实现不同的局部磁场分布，因此，探索在指定空间内寻找最佳线圈构型以实现各向同性磁场控制的方法显得尤为重要。值得注意的是，虽然让线圈尽可能靠近目标区域，可能会提高磁场强度与电流的比率，但磁场分布的各向同性可能会降。这表明：优化一个性能指标可能会以牺牲另一个指标为代价。因此必须根据应用需求做出权衡。
基于设计的四个评价指标和界定的线圈构型空间，研究人员将寻找最佳线圈构型的过程构建为一个多目标优化问题，目标是最大化性能标准。为确保所生成磁场的各向同性和高效性，研究团队提出了一种性能引导的优化方法（如图3）。
首先，根据实际场景的限制，设计出可行的线圈构型空间，以防止操作时发生碰撞。然后，基于上述的评价指标，设计了对应的优化目标函数。在优化过程中，通过计算每一个线圈构型所生成磁场的评价指标，系统能够自适应调整线圈构型和电流，最终生成帕累托最优线圈构型。该线圈构型不仅在大工作空间内避免了线圈碰撞，还确保了磁场具有各向同性和高效性，增强了在复杂环境下的磁场操控能力。
图3. 基于性能引导的磁场多目标优化方法
为了证明帕累托最优线圈构型的有效性，研究人员从可行空间中采样了两个不同的线圈配置，并计算了对应的磁场评估指标。图4结果表明，帕累托最优线圈构型在性能上优于线圈构型#1和线圈构型#2。同时，为了评估线圈耗能问题，研究人员针对旋转磁场，计算了一个周期内每个线圈的累计电流，并发现帕累托最优线圈构型的电流消耗远低于其他两种线圈构型。此外，这三种线圈构型中任意两个线圈之间的最大电流消耗差异分别为5.2 A（线圈构型#1）、6.9 A（线圈构型#2）和2.6 A（帕累托最优线圈构型）。
图4. 帕累托最优线圈构型和非优化线圈构型性能对比
3、可重构电磁线圈驱动系统REMA：验证应用前景
为了验证所提算法的可行性、有效性及其在不同磁驱动场景中的适用性，研究人员特别开发了一种可重构电磁驱动系统。该系统通过在三个独立的机械臂末端安装三个电磁线圈，不仅能够在较大工作空间内自由移动，还能够产生不同线圈构型，为验证提出的线圈配置优化策略提供了强有力的实验支持（如图5）。此外，研究人员基于ROS框架构建了整个系统的软件架构和仿真环境，大大提高了算法的调试和实验进程。
图5. 可重构电磁线圈系统
为了深入探索并验证应用潜力，研究团队依托REMA平台精心设计并实施了一系列实验，这些实验覆盖了多种复杂环境，具体包括在2D tube环境、3D tube环境和3D自由空间环境中驱动微型机器人。1
碰撞约束场景下的不同帕累托最优线圈构型磁场控制研究
为了验证所提方法在不同场景中的适应性，研究团队特别关注了线圈构型与人体之间的碰撞约束问题。图6展示了微型机器人在人体模型中不同深度位置时，优化得到的不同的帕累托最优线圈构型。
图6. 考虑碰撞约束下的帕累托最优线圈构型驱动微型机器人
可以明显看出，在两种不同深度下，线圈构型存在显著差异，这是因为在优化过程中考虑了线圈与人体之间可能发生的碰撞。实验结果表明，在两种不同的构型下，机器人均展现出良好的运动性能，从而证明了该方法在磁场控制中的有效性。2
帕累托最优线圈构型对梯度力影响的减弱作用研究
非优化线圈构型可能会在机器人运动的反方向或者侧面产生较大梯度力，进而阻碍其正常运动。为了证明这一影响是由梯度力引起的，研究人员生成了两种线圈构型：非优化线圈构型和帕累托最优线圈构型，并且设置了相同的目标磁场参数来驱动机器人在三维自由空间中运动。
图7. 不同线圈构型所产生的梯度力对机器人运动的影响
从图7中的实验结果可以发现：非优化线圈构型在机器人的运动反方向产生了较大的梯度力(94.3 mN),导致在0秒到12秒的三维空间中没有产生有效位移(即stalling状态)。相比之下，帕累托最优线圈构型由于能够保持磁场的各向同性，最大限度的消除梯度力(5.3mN)的影响，机器人能够实现正常运动。
帕累托最优线圈构型下机器人在3D空间中路径跟踪控制研究
为了进一步验证帕累托最优线圈构型在精准驱动微型机器人实现3D路径跟踪任务上的能力，研究人员利用双目立体视觉实时追踪机器人在3D空间中的位置信息，并借助纯路径跟踪的控制方法来调控磁场参数，使机器人在3D空间中完成了精确路径跟踪。如图8所示的结果表明，机器人能够较好跟踪预设的三维路径，跟踪误差保持在较小范围。
图8. 帕累托最优线圈构型下机器人在3D空间中路径跟踪控制
4、实时生成帕累托最优线圈构型消除3D管道环境中梯度力影响的研究
在之前的实验过程中，线圈构型一直保持不变，而在本实验中，研究团队展示了在机器人控制过程中如何从非优化线圈构型切换到帕累托最优线圈构型，以消除梯度力的影响。为了进行对比，在实验前半段（图9（a），案例I和案例II中使用了相同的线圈构型来驱动机器人。图9（b）显示，在这两种案例下，机器人都受到了梯度力的影响，但在案例II中，当线圈构型变换到帕累托最优线圈构型时，梯度力显著降低(从61.4 mN下降到4.2 mN)，这种降低是因为优化的线圈构型有效地减轻了意外梯度力的影响，机器人恢复正常运动，如图9（c）所示。
图9. 帕累托最优线圈构型在3D管道环境中消除梯度力对机器人影响的对比实验
上述各项实验结果均有力地证明，研究团队所提出的优化策略及开发的系统在磁操纵领域展现出了卓越的性能，同时展现出了极强的适应性和可扩展性，能够轻松应对多样化的可变环境挑战。
尽管研究团队已经取得了显著成果，但现有的方法仍面临一些局限性，尤其是在生物流体环境等生理条件下的应用亟待深入研究和解决。团队将继续推动磁驱动机器人及其驱动系统在更复杂、更多变场景中的应用，积极探索创新方法，聚焦于开发基于人工智能驱动的磁控机器人系统，确保其在生物医学及其他前沿领域中实现更加精准、可靠的运动控制，并进一步拓展应用前景。
文章来源：中国科学院深圳先进院
2、智昌集团三元控制技术及产业化应用荣获2023年度宁波市科学技术进步奖一等奖
9月24日，宁波市科技局公布2023年度宁波市科学技术奖获奖名单，智昌集团的三元控制技术及其产业化应用项目，荣获2023年度宁波市科学技术进步奖一等奖。这是对智昌团队在智能制造领域成就的高度认可，更是对智昌“一米宽，百米深”的科研精神的肯定。
作为宁波市科技创新领域的重要奖项，该项目通过发明了基于强化学习的三闭环自适应前馈控制方法蟾宫折桂。其创新了基于能量流、信息流、物质流三流融合的产线工艺流程控制技术，以及基于设备、产线、工艺嵌套的产业链网络化价值共享体系架构。其中，“基于强化学习的三闭环自适应前馈控制方法”属于原始创新，达到了国际领先水平，打破了国外“卡脖子”技术封锁，填补了高端工艺、复杂工艺应用的空白，实现了进口替代。此外，该项目已获得15项发明专利授权、92件软件著作权，并发表了20篇学术论文。本项目已经在河北石钢、江苏兴达、江西南康等冶金、汽车、家具等行业得到产业化推广应用。
未来，智昌集团将以三元控制技术为核心，以集群机器人为载体，继续秉承“为每一台机器、每一座工厂、每一条产业链安装‘大脑’——三元智能控制器”的初心，持续深入核心技术的研发、创新、应用，通过在设备级、工厂级、产业链级注入AI强劲动能，实现全方位、立体化的“AI+控制”，从而构建创新型智能制造体系，建设新型工业化。此外，智昌将进一步加速科技成果的商业化进程，提升整体技术水平，推动整个行业的技术革新与升级。这不仅将为社会经济发展做出更大贡献、带来更大价值，也将为我国建设成为制造业强国提供强有力的支持，助力开启智能制造领域的新纪元。
文章来源：智昌科技集团股份有限公司
3、9大专业主题展、615项科技创新成果、2600家参展商、CIIF大奖颁发，第24届中国工博会在上海开幕！
9月24日，第二十四届中国国际工业博览会（以下简称“中国工博会”）在上海开幕，主题为“工业聚能 新质领航”，瞄准新型工业化高质量发展的核心技术和重点领域，为产业转型升级提供良好的示范样板。
市委副书记、市长龚正宣布工博会开幕。工业和信息化部副部长单忠德致辞。
▍9大专业主题展，2600家参展商
本届工博会从9月24日至28日，为期五天。展会活动升级为“1+3+1+N”的活动体系。除1场开幕式外，还将举行2024国际工业互联网大会暨数智工业全栈会议、2024第十届中国机器人高峰论坛暨第七届CEO圆桌峰会、2024中国•上海新材料产业发展高峰论坛等3场行业峰会，1场主题为“2024 未来【士】界大会”的科技峰会，以及60余场行业研讨会、新品发布会等活动。
展览总面积28万平方米，共设置数控机床与金属加工展、工业自动化展、节能与工业配套展、新一代信息技术与应用展、智慧能源展、新能源与智能网联汽车展、机器人展、新材料产业展和科技创新展等9大专业主题展，吸引全球28个国家和地区2600家参展商齐聚申城。
据悉，本届工博会机器人展占地5.6万平方米，350多个中外知名品牌同台竞技，有132款产品全球首发、87款亚洲首发、128款全国首发。
开幕当天，工博会吸引众多观众参展。
德国乒乓球选手波尔在库卡机器人展台内，用不同的道具和观众进行趣味乒乓球赛。
魔方复原机器人
三菱电机展区，一款名为TOKUFASTbot的机器人装置，能以0.305秒的速度还原魔方，刷新了吉尼斯世界纪录，吸引了观众围观。展台工作人员介绍，新纪录创造的背后，有AI算法的加成，让设备快速完成对颜色的识别和还原路径的计算；此外还有机器人伺服系统的精准控制和快速响应。这意味着，机器人可以在半导体、锂电等需要精准控制的领域高效完成生产。
在ABB机器人的展台上，展出一款名为OmniCore的新一代机器人控制平台。这款平台研发投入达1.7亿美元，拥有出色的运动性能和路径精度，可以实现人工智能、传感器、云计算和边缘计算系统的全面集成。看着机器人在展台上灵活地移动、精确地抓取物品。
ABB GoFa协作机器人系列全新推出的Ultra Accuracy（超高精度功能选项），可实现0.03mm的路径精度，与市场上其他协作机器人相比精度提高了10倍，在行业内树立了新标准。这一创新解决方案显著提升了精度，主要适用于一些对路径精度要求极高的应用领域，包括电子、汽车、航空航天和金属制造行业。
JAKA MAX系列工业协作机器
在国产机器人企业的展台上，也能看到不少亮点。节卡机器人全球首发的新品JAKA MAX系列工业协作机器人，就是其中的佼佼者。这款机器人采用了新一代半导体碳化硅技术，使得在保证40公斤有效负荷的条件下，机器人运行能耗下降40%，控制精度提升25%，装配测试时间减少约30%。
非夕科技展示最新发布的自适应并联机器人玄晖产品，并对外批量销售。玄晖既可以更加柔性地完成传统并联机器人擅长的任务，如分拣、搬运等，又能够更为精细、快速地完成如打磨去毛刺、装配拧紧、柔性上下料类的精细作业。
库卡机器人展台内的铸件机加工工作站，使用了新款KR IONTEC-2中负载机器人，搭载“赛威德〞液控浮动电主轴及换刀系统，能够与打磨工具实现良好的配合，完成铸件的冒口、合模线、飞边毛刺铣削、焊缝的铣削清根等功能。
库卡机器人地轨工作站，应用场景为高精度的燥接、涂胶、机械加工、搬运、码燥等工位。
JAKA MAX系列工业协作机器人“手持”电视机，展示其在重负载、运动控制方面的实力，新一代半导体碳化硅技术的运用，让其能耗显著降低。
节卡机器人展示的汽车智能站。
移动码垛工站。
节卡机器人进行视觉车灯检测演示。
节卡机器人展示的线束插拔。
埃斯顿展示的具身智能人形机器人和人形机器人一体化关节模组，该人形机器人身高170cm、单臂负载5kg、步行速度每小时3km，两个手臂分别拥有7个自由度和6个自由度。
非夕科技展台内的汽车座椅应用综合展示，该展示融合了汽车座椅表面熨烫、座椅插头接插电检、大扭矩拧紧三种作业。
ABB展台内的电动汽车电池托盘高质量搅拌摩擦焊解决方案。
发那科协作机器人笼车拆码垛系统功能演示。
库卡机器人多机协作的作画功能。
观众体验通用智能机器人控制器。
智能焊接机器人精准定位。
动态读码称重体积测量设备功能演示。
柴孚机器人展示的2.4吨负载重载机器人。
按摩理疗机器人。
可实现35kg超重负载的智能协作机器人，关节可实现360°旋转，最大工作半径可达2100mm，可覆盖多种大负载应用场景。
新松机器人展台内的多可协作双臂具身智能抓取站。
新松机器人展台内的多可书画机器人。
智能焊接机器人。
参展商向观众介绍机器人展品的功能。
由微亿智造联合捷勃特联合发布的“创TRON”具身智能工业机器人拥有AI“大脑”，同时也拥有类人的眼和手，将感知、认知、驱动、执行融合在了一起，未来将落地质检、装配、打磨、焊接、上下料等不同生产环节。
▍615项科技创新成果亮相
作为工博会科技创新展中的常设展区，本届工博会高校展区在8600平方米空间内展示75所高校精挑细选的615项科技创新成果，展现高校的创新策源能力，并进一步赋能产业创新发展。
第24届工博会高校展区现场
▍首次尝试按专业领域进行布局，五大领域成果分类展示
据介绍，今年共有北京大学、复旦大学、上海交通大学、南京大学、武汉大学等国内参展高校70所，其中“双一流”建设高校43所，占比达到61%。按地域分布来看，上海地区高校20所，外省市高校50所。另外还有5所国外高校参加。
复旦大学在第24届工博会高校展区现场展示智能光储装备
围绕国家创新驱动发展战略以及上海建设国际科技创新中心的重要使命，今年高校展示方式进行了一些创新探索：首次在集中展示区按专业领域进行布局，围绕节能环保与新能源、智能制造与机器人、新一代信息技术、新材料和生物医药五大领域进行集中展示，由43所高校共同呈现。
在传统特装展示区，27所高校以校为单位独立布展并展示推介，展现高校重大科研进展和服务社会的重大应用成果。今年展会现场还将设置国外高校专区，以及会场区、活动展示洽谈区等功能区域。此外，今年将继续通过高校科技成果数字化展示平台，以及工博会官方线上平台，推动高校科技成果5+365常态化展示。
成功实现了国产替代的“锂电味精”、作业水深突破4000米的“大国重器”、简单一喷就能预防病毒感染的新型喷剂、能适应复杂环境的人形机器人……75所高校共带来了615项科技创新成果，重点展示能够展现高校的创新策源能力及科技成果转化能力。
上海交通大学展区
上海交通大学本次共展示了23项重大科研进展，项目涵盖了先进制造、新一代信息技术、人工智能、新材料、新能源、绿色环保、医疗设备等多个领域。其中，由丁显廷教授团队研发的超微量单细胞多重功能蛋白检测系统，采用新型光敏和温敏凝胶以及高精度光刻技术，自主研发并稳定生产微量单细胞多重蛋白检测芯片，实现了单细胞精度的高通量、高效率、低丰度生物标志物检测，打破全球检测瓶颈，标志着我国在该领域达到了国际领先水平。
“海鮣号”水下装备智能清洗机器人
据统计，世界各国远洋船舶每年因海洋附着生物造成的经济损失就超百亿美元，航运业对于先进的船舶清洗机器人有着迫切的需求。上海理工大学本次展示了机械工程学院朱大奇科研团队研发的“海鮣号”水下装备智能清洗机器人，团队从船体清洗装备和关键技术需求出发，历经多年的产学研联合攻关，突破了浮游+爬行模块化重构技术、水下负压吸附机构、水下空化射流清洗工具等一系列关键技术。该机器人可广泛应用于深海水下装备清洗领域，如远洋船舶的海洋附着物清洗与除锈，海上石油平台与风电平台水下清洗，深海养殖装备与桥梁水下结构的清洗等。
“功能纳米材料的火焰燃烧合成及其产业化应用”项目
“与进口的材料相比，我们的国产替代材料的价格可以便宜一半。”在华东理工大学展台，界面新闻记者了解到，材料科学与工程学院胡彦杰教授团队的“功能纳米材料的火焰燃烧合成及其产业化应用”项目已经成功实现产业化。应用他们的研发工艺，生产出的二氧化钛功能纳米材料，可以作为锂离子电池正极材料的功能添加剂，有效改善锂电池的离子电导率和循环稳定性。胡彦杰称其为“锂电味精”。据介绍，该材料原先依赖进口，目前项目组采用华理专利作价入股实施成果转化，成立了“河南华龙新材料科技有限公司”，在国内率先建成投产了500吨/年气相法纳米二氧化钛工业化连续生产装置，产品在多个锂电正极材料头部企业实现规模化销售，在市场竞争中具有产品性能和供货产能的双重优势，实现了进口产品替代。
▍大量原创性突破达到世界前沿水平，立足服务国计民生
今年，高校参展的很多亮点项目均在关键领域取得原创性突破。例如，中国地质大学（北京）解决了特深井科学钻探井下动力驱动难题，缩小了我国科学钻探技术与国际先进水平的差距；研制成功的关键部件和复合材料可应用在深地科学钻探和油气钻探领域，将大幅度提高油气钻遇率，降低勘探成本和风险。
上海交通大学展出的量子点编码微球、检测仪和配套疾病标志物的蛋白/核酸多指标检测试剂盒等系列产品，已获得5项中国NMPA医疗器械注册证和10项欧盟CE备案，为提高体外诊断技术水平做出了重要贡献。此外，上海交通大学还展出了“开拓二号”深海采矿车，今年6月，该采矿车在西太平洋海域完成深海试验，并获得200多公斤多金属结壳、结核等深海矿石样品，还在无人操控条件下，实现了在深海复杂海底沿大曲率路径自主行进。
上海交通大学“开拓二号”深海采矿车（学校供图）
随着4K、8K等超高清视频技术的普及，视频图像的分辨率大幅提高，每一帧图像都包含更多的像素点，从而带来了更大的数据量。这些高清视频在提供更清晰、更细腻的视觉体验的同时，也显著增加了数据处理、存储和传输的压力。复旦大学“视频图像处理器IP核”项目，在ISP处理器、视频编解码处理器和AI处理器推理方面取得了重大突破，首次实现了ISP参数的实时在线搜索，同时显著提升了图像质量。相比国内外最新超参搜索的研究成果提速400多倍，广泛应用于图传、航天等领域。
同济大学依托团队在光谱学基础理论和元器件组件、以及数字化技术的原始创新，实现污染防治高端仪器从0到1突破，助推重要国计民生产品等领域新质生产力发展。该实时监测仪也是目前国内外唯一能秒级完成化学物种原价态、原形态、原相态高浓度测定的仪器，可将工业液体组分浓度的测定时间由2-4小时缩短到6-8秒，相对误差小于10%，还可准确获知其价态、形态和相态；就像智慧大脑一样，能在微观化学过程通过深度数字化技术来综合分析工业过程中的微观化学信息，并实时优化调控关键工艺参数，干预微观化学过程，从源头提高资源转化率、协同降低污染物的产生量。该成果已在多个行业广泛采用，实践证明，可帮助企业削减50-80%污染物。
同济大学在第24届工博会高校展区现场展示复杂高浓度溶液原价态原形态原相态实时监测仪
东华大学形成了高性能卫星大型可展开柔性金属网反射面天线关键材料设计、生产、产业化、应用等一系列理论与实践成果，使我国成为继美国之后世界上第二个能够研制口径10米以上收发共用星载天线的国家，并创造了多项国内外首次。
东华大学在第24届工博会高校展区现场展示星载大型可展开天线反射面金属网材料
在“顶天”的同时，高校科技创新不忘“立地”，深深扎根到人民群众中去，深切关注民生所需。例如南京大学的“重组弹性蛋白凝胶”可控性强、生物相容性好，可降低免疫反应风险，在再生医学（骨修复、口腔修复等）和医美行业具有广阔应用前景。目前，中试已成功将类弹性蛋白的产量提升至每升500mg，奠定了规模化生产基础。
上海大学研究团队发现AAV（腺相关病毒）能够高效地递送基因到皮肤组织，同时发现递送相关基因能够有效促进毛发生长和创伤愈合，这为脱发和难愈性创面的治疗提供了新的可能，也首次证明了基因疗法在皮肤病治疗以及医美领域应用的巨大潜力。
上海大学廖新化教授研究团队的科研人员正在进行基于高库容的新型AVV载体实验测试
在工业领域，高校科技成果也是大显身手，它们服务各大行业的科技创新，为区域经济社会高质量发展作出了贡献。
在核电、危化品储运等高安全需求的行业中，压力容器一旦受破坏，就可能造成重大的公共安全事件。华东理工大学提出了基于系统安全理念的超压泄放装置设置准则，深刻改变了行业理念，研发了快速响应、升压速率可调的大流量超压泄放装置试验平台，打造了“高安全性承压设备超压保护装置”，促进了行业的创新转型升级。
上海应用技术大学团队针对高端装备加工过程中的润滑材料核心技术和关键添加剂缺失及其产品循环利用的问题，从“基础油-添加剂-配方产品-循环再生”四位一体全方位开展研究，突破了多项关键技术难题，解决当前润滑材料生物降解性差、稳定性不足、环境污染、处理难度高等问题，累计形成切削油稳定性配方1500多个，开发高效配方产品60多个，先后在中国石化润滑油公司等100余家企业实现了应用产业化或示范应用，实现了清洁切削技术完备化、规模化、国产化。
▍全力促进成果转化，一系列“务实”活动将集中推出
“务实”是工博会高校展区多年以来的工作特点，今年高校展区将继续加强政产学研的碰撞和交流，开展大量的对接活动，最终的目标是促进高校科技成果的转化。
在贯穿全年的“创智汇”系列活动基础上，继续推出“创智汇∙工博会篇”路演活动，9月24-28日期间分专业领域将开展9场高校参展项目路演, 吸引了北京大学、南京大学、复旦大学、上海交通大学等28所高校的62个项目组参加。
与往年一样，今年将积极组织线上线下专业观众参观高校展区，与工博会组委会办公室、长三角地区地方科技局等紧密合作，发布地区及企业的技术需求，实现供需双向互动。有所不同的是，今年还将联动宝山区面向参展高校开展宝山杯大学生创新大赛专场宣讲会，并介绍宝山区“先投后股”试点等政策，吸引各大高校项目来沪落地。
促进科技服务部门更加关注高校科技成果，本次高校展区将组织专业的技术中介机构、投资公司、金融法律服务机构等深入高校展区淘金觅宝，组织技术经理人“高校淘展”等，同时开展高校技术经理人专题培训，充分调动技术中介方的积极性，并主动推介高校参展项目。一系列高校与企业的产学研合作签约仪式也将在高校展区举行，这些项目都在历次工博会平台上推介过。
理论方面的深入交流也将启动，高校展区此次将组织国内外参展高校就科研合作、科技成果赋权改革、区域技术转移中心建设等科技成果转化体制机制改革等热点问题进行专题研讨，为后续的改革进行铺垫和准备。此外，高校展区也将发挥服务社会的功能，为本市基础教育提供平台，开展“科技赋能，科创未来”静安区青少年科创教育成果展示，充分发挥“工博会”高校展区溢出效应，为青少年提供最生动的科创课程。
▍“CIIF大奖”花落谁家？
会上，中共上海市经济和信息化工作委员会书记程鹏和东浩兰生集团党委副书记、总裁李栋现场颁发10项CIIF大奖以及3项CIIF工匠奖。
本届中国工博会设“CIIF大奖”、“CIIF专业奖”和“CIIF工匠奖”，持续发挥在工业制造领域引领作用。其中，“CIIF大奖”继续采用“申报+推荐”双机制，授奖总数不超过10项；“CIIF专业奖”除CIIF智能制造奖、CIIF绿色低碳奖、CIIF信息技术奖等7个专项奖外，还新增了“CIIF生物制造奖”，充分展现国内外新产品、新技术、新范式等未来产业示范场景；“CIIF工匠奖”作为本届中国工博会特别增设的人文赛道奖项，致力于挖掘工匠精神内涵，弘扬和培育新时代工匠精神。
开幕式上，“CIIF大奖”现场揭晓颁奖。
开幕式上，“CIIF大奖”现场揭晓颁奖。十个获奖项目分别是：17.5万立方米MARKIII薄膜型LNG运输船[江南造船(集团)有限责任公司]、多功能海上风电运维母船研发与应用[上海振华重工(集团)股份有限公司]、基于微流场反应技术的生物基材料及专属设备（南京工业大学）、复杂高浓度溶液原价态原形态原相态实时监测仪（同济大学）、雷霆150KW超高功率光纤激光器（北京凯普林光电科技股份有限公司）、JAKA MAX系列工业协作机器人（节卡机器人股份有限公司）、半导体设备用6N61SP铝合金（广西南南铝加工有限公司）、新一代超高强度聚乙烯纤维及专用树脂（上海化工研究院有限公司）、E6纯电动垂直起降固定翼无人机（上海御风未来航空科技有限公司）。
本届工博会“CIIF工匠奖”揭晓颁奖。
此外，安川电机(中国)有限公司机器人事业部、上海试四化学品有限公司廖本仁博士团队、复旦大学附属中山医院葛均波院士获得了本届工博会“CIIF工匠奖”。
从本届中国工博会“CIIF大奖”获奖展品来看，“未来感”十足，获奖企业纷纷锚定产业前沿，展示国际精尖领域，培育发展新质生产力，助力新型工业化。
1、未来制造领域
在生物制造、精密制造、智能制造等领域，产生了一批创新成果。节卡机器人的“JAKA MAX系列工业协作机器人”，选用了SiC伺服驱动板和伺服软件系统，搭配EtherCAT高速实时总线，在保证有效负荷条件下，机器人运行能耗下降40%，控制精度提升25%，装配测试时间减少约30%，以高精度、强稳定、高效率的重负载新品，助力更多精密仪器加工、重型工件柔性装配场景降本增效，推动全球工业绿色低碳建设。北京凯普林光电的“雷霆150kW超高功率光纤激光器”，是全球首台150kW工业级光纤激光器，颠覆性采用CTC一体化技术，将芯片、热沉结构、泵浦模块与激光器完美融合，将为航空、船舶、轨道、汽车等前沿高端制造领域带来更先进、更高效的加工工具，显著提升切割的速度和质量，满足超厚板切割领域的核心需求。南京工业大学的“基于微流场反应技术的生物基材料及专属设备”，实现了生物质资源对石化资源的替代，支撑循环经济和绿色发展。在铁路隧道建设、工程防腐等领域已取得重大应用，突破了国外垄断，保障了生物基聚氨酯及下游产业的国际竞争力和战略安全。
2、未来空间领域
空天和深海技术开发和资源利用成为战略布局的焦点，本届获奖展品在低空经济、商业航天等领域取得了重要突破。蓝箭航天的“朱雀2号运载火箭”，突破了液氧甲烷双低温火箭的关键技术，是全球首款连续发射成功的液氧甲烷中型液体运载火箭，也是全球首枚成功入轨并连续发射成功的液氧甲烷推进剂火箭，开创了低成本发射和重复使用的新领域。御风未来的“E6纯电动垂直起降固定翼无人机”，是自主研发的新一代垂直起降固定翼无人机，具有部署快、隐蔽性高、机动性强、可同时搭载多种载荷等特点，最大飞行速度达130公里1小时，纯电动力带载航时 4.5小时、空载航程近500公里。
3、未来材料领域
获奖展品积极推动材料领域关键技术攻关，强化材料对产业发展的基础性、战略性作用，支撑集成电路、航空航天、汽车等重点产业发展。上海化工研究院的“新一代超高强度聚乙烯纤维及专用树脂”，攻克超高强聚乙烯纤维产业链核心技术，开发了新一代超高强度聚乙烯纤维一步法纺丝技术等核心技术，形成了300吨/年超高强UHMWPE纤维，57000吨/年高性能UHMWPE纤维专用树脂产业化装置。广西南南铝加工公司的“半导体设备用6N61 SP铝合金”，企业通过与国内半导体设备龙头企业、科研院校紧密合作，开发出半导体设备用高性能6061铝合金产品，产品具有高洁净、高均匀的特性，是国内目前唯一量产且被广泛应用在蚀刻机、薄膜沉积设备、离子注入机的产品。
4、未来能源领域
围绕绿色低碳发展新方向，本届获奖展品涌现了一批用于能源运输、风电运维、检测控制的高端智能装备。江南造船集团的“17.5万立方米MARK III薄膜型LNG运输船”，由企业自主研发设计，满足最新规范规则和行业标准，综合性能指标达到国际先进水平。该船配备采用最新技术的双燃料系统及再液化系统，可降低甲烷逃逸和碳排放，进一步提升船舶经济性能。上海振华重工集团的“多功能海上风电运维母船研发与应用”，该船型是亚洲首制风电运维母船，具备了DP2动力定位能力，集高效运维、绿色运维、智能运维、安全运维于一体，可有效缓解目前中国主流海上交通船窗口期短、无法接续作业、往返次数多、效率低、恶劣海况适用性差等痛点，为深远海项目运维提供强有力支撑。同济大学的“复杂高浓度溶液原价态原形态原相态实时监测仪”，依托研发团队在光谱学基础理论、元器件组件及数字化技术的原始创新，实现了污染防治高端仪器从0到1的突破，有望改变当前物联网、机器人、人工智能等技术无法干预微观化学过程的局面破解精密仪器现场运行的难题，能快速直测复杂高浓度溶液，从源头上削减5到8成的污染物产生。
文章来源：综合自浦东发布、上海经信委、上观新闻、上海教育新闻网等
