等离子球磨技术及其在粉末制备中的应用

低温等离子体技术以其高效、非常规制备、功能化强、环境友好等优点，近年来在催化材料、能源材料、环境材料、传感器材料等的高效合成，以及表面改性、原子掺杂、增加缺陷等材料改性调控等方面得到广泛重视和应用。2005年，朱敏教授创造性的将低温等离子体引入机械球磨过程，发明了一种介质阻挡放电等离子体辅助球磨（简称等离子球磨，Plasma milling）技术，实现了高能量的非平衡等离子体和机械球磨的协同作用；在密封球磨罐体系内形成非热等离子体作用下，物质分子容易转化成原子态和激发态进行重新结合，促进粉末的组织细化、合金化、活性激活、化合反应及加速原位气-固相反应等，能极大的提高球磨效率，显著降低球磨污染，并形成独特的结构而显著提高材料的性能。

多通路环绕声和虚拟听觉技术

七十年代末到九十年代末，系统地开展了立体声、环绕声及其重放声场方面的研究工作。从 2000 年代开始，对空间听觉与虚拟听觉重放进行了系统的基础研究工作。目前已设计和建立了头相关传输函数(HRTF)的快速测量系统。2005年建立了首个中国人受试者的头相关传输函数(HRTF)数据库，2009年和2010年分别建立了KEMAR人工头的近场和超高空间分辨率的HRTF数据库，2010年完成了虚拟听觉环境实时绘制系统的研究工作，2015年已建立了中国人受试者样本的近场HRTF数据库(国际上第一个真人受试者的近场HRTF数据库)。多通路环绕声和虚拟听觉技术，成果“空间听觉与虚拟听觉重放的关键技术及应用”获得2018年度高等学校科学研究优秀成果奖（科学技术）科技进步奖——科技进步类二等奖。

大型水下结构物机器人水下焊接制造技术及应用

本项目团队经过多年艰苦努力，成功开发出面向复杂水下空间环境的机器人水下焊接制造系统，在水下机器人移动平台、水下机器人焊接电源、潜水送丝装置、微型排水装置、水下视觉检测、工艺过程计算模拟、质量评价等关键核心技术取得了突破。研制的机器人水下焊接系统已在中广核等进行示范应用，可应用于强核辐射环境水下焊接与在役修复，水下焊接制造过程稳定，焊缝成形美观，焊接接头质量优良。通过产学研用合作，部分核心技术已在国内焊接设备上市公司等进行技术转化。

相关研究成果已申请国际PCT 5项、国家专利81件（发明42件），软件著作权登记21件。研究工作被科技日报作为35项卡脖子技术之一（第28项）进行了重点报道，人民网、新华网、中国新闻网等主流媒体都做了相关报道。

轻量化6自由度工业机器人

该项目通过铝合金压铸、铝/钢复合压铸、伺服电机高效相变热控等方法，实现机械臂、减速机与伺服电机等工业机器人成套的变革性轻量化技术突破；研发高性能控制系统，实现具有动力学特征的智能运动控制关键技术；项目采用制造工艺及控制系统自主开发，高度可控，将降低工业机器人的应用成本，提升我国工业机器人产业的整体技术水平及产业竞争力。

在前期研究中已获得工业机器人关键部件相关专利授权20余项，获得广东省科技计划多个项目支持及国家重点研发计划“智能机器人专项”立项：工业机器人整机性能提升与验证，并已建成广东省功能结构与器件智能制造工程实验室、广东省节能与新能源绿色制造工程技术研究中心等平台。

该项目具有低成本轻量化特征的核心部件及其规模制造技术；具有动力学特征的智能运动控制关键技术。在广东省两项重大战略专项支持下，已成功开发出精密RV减速机、相变热控伺服电机、仿生轻量化机械臂等产品。

微纳米纤维素关键制备、表征技术及其高值化应用

植物微纳米纤维素具有可再生、可生物降解、大比表面积、高强度等优越性能，具有广阔的应用前景，然而目前国内尚无法实现规范化、规模化生产。本项目以植物纤维为原料，聚焦于研究制备方法对其结构及性能的影响，率先建立了绿色环保、低能耗、连续自动化控制的植物微纳米纤丝中试生产线，产能达180 公斤/天以上；攻克了大长径比微纳米纤维素难以精准表征的问题，自主研发了微纳米纤维素测速追踪仪，实现了植物微纳米纤维素的动态表征，核心专利已经获得加拿大授权，部分技术达到国际领先水平，整体技术达到国际先进水平；研发了微纳米纤维素在化妆品、高强功能材料、能源材料等领域的高值化应用。项目为了增强知识产权的保护力度，已经在日本、澳大利亚、新加坡等国家进行了专利布局，拥有与项目相关的国家发明专利71件（授权26件），PCT国际专利6件，发表高水平论文100余篇。项目成果正推广到全国多个省市和企业，产品经济效益逐年增长。该项目有利于促进植物微纳米纤维素产业可持续化发展，具有良好的经济和社会效益。

现代有轨电车轨道公铁两用清洁车

现阶段国内的现代有轨电车轨道清洁车普遍自动化程度低，轨道槽高压水对轨道粗放式清洁，工作过程中需要定时去换水，工作效率低，应用范围有限，而随着国内科技实力的不断提升，越来越多的城市开始兴建现代有轨电车项目，因此国内的轨道清洁车已经无法满足社会的需要。

为了解决解决这些问题，在珠海市协同创新项目的支持下，研制出了现代有轨电车轨道精准清洁车，该清洁车结合了时下热门的PLC与触摸屏控制技术、机器视觉技术、微机控制技术等，大大的丰富了清洁车的检测能力，提高了清洁车的自动化与智能化程度。

目前，该轨道清洁车已经委托于青岛鸿泰公司生产出了成品，并经测试性能稳定可靠。

中药和天然药物的三萜及其皂苷成分研究与应用

本项目属中药化学、中药资源学和中药药理学领域。本项目完成了68种中药和天然药物中的三萜及其皂苷活性成分的系统研究，构建了强水溶性及双糖链三萜皂苷类成分的分离鉴定方法体系，获得了80余个具明显生物活性化合物和12个新药先导物，建立或完善了三种名优中成药基于特征性化学成分的中药质量控制体系。该项目建立的中药白头翁含量测定方法已被《中国药典》一部收录；完成的三种名优中成药活性成分和指纹图谱研究成果，已用于指导其配方药材的采购、原料药及制剂的质量控制。近三年，共新增销售额18.3859亿元、新增利润6.5789亿元。该项目发表研究论文189篇（SCI收录论文100篇），他引1895次；申请国内外发明专利19件，获授权中国发明专利8件；参编专著1部。该项目的研究成果系统性和创新性强，社会和经济效益明显，整体已达到国际领先水平。项目获得国家科技进步二等奖。

新型光纤传感技术和关键设备

1.光纤传感与生物光子学

探索光纤传感新机理与新效应，研究光纤传感新材料、新结构和Lab-on-a-fiber功能器件，实现高性能、集成化的光纤传感功能单元。面向生命健康、智能电网、生态环境等领域的需求，研发各类高性能的光纤物理量、化学量、生物量传感器。研究团队与多家医院紧密合作，研究生物医学光声成像技术，研究面向心血管疾病和肿瘤早期诊断的高灵敏度光纤生物传感技术。

2.光通信与光信号处理

研究组与华为技术有限公司建立了长期的合作关系，针对未来超大容量光通信网络的需求，研发新一代高速光通信技术，在低成本短距离高速光互连技术、涡旋光大容量光通信等方面均取得新进展。

研究组与电子科技大学等单位合作，在Nature出版集团旗下的光学领域权威刊物Light: Science & Applications发表研究成果，利用数字信号处理方法产生和解调超精细光频梳信号，用于超高分辨率的快速光谱测量，频谱分辨率达到现有技术的100倍以上。与南方电网、华为等企业长期合作，取得了巨大的经济和社会效益。