20xx年浙江省高技术产业发展项目申报材料

20xx年浙江省高技术产业发展项目申报材料内容摘要：

各港口和大专 院校对起重机仿真模拟系统的购买愿望已非常强烈， 我公司研发的起重机 仿真模拟系统 ，填补了国内 市场基本 空白，其质量可与国外同类产品相媲美 ， 单台价格 仅 为 100万元人民币 左右。 我公司 研发 的产品与国外产品性能比较表 性能 公司 产品 国外产品 体系结构 相同 相同 起重机类型 6 种 9 种 三维视景模型 以 国内港口码头和起重机为背景， 建模效果逼真。 以 国外港口码头和起重机为背景， 建模效果逼真。 动力学模型 建模复杂，可以比较真实的反映起重机吊运过程中的各种运动状态。 建模复杂， 尚 不能 完全反映起重机吊运过程中的各 种运动状态。 运动系统 采用伺服电机或液压控制，可以实现 6 自由度的运动控制。 采用伺服电机或液压控制，可以实现 3自由度的运动控制。 电气控制系统 比较完善 没有 价格 低廉 （单台 100 万元） 昂贵 （单台 500800 万元） 维护 便利 困难 4 项目的技术基础 公司研发技术条件 公司十分重视产品技术硬软件研发工作， 不断 加强与国内外科研单位合作，逐年加大科技投入，始终认为技术创新是企业生命所在 、做强企业前提 的指导思想。 经过几年来的努力，公司的研发技术水平在全国起重机机电配套行业中高居首位。 技术研发资质及企业荣誉： 公司 2020年被省科技厅认定为浙江省科技型中小企业， 2020年被省科技厅认定为省级高新技术企业，2020年被省科技厅确定为省级高新技术研究开发 中心。 公司曾荣获浙江省 著名商标 、台州 市著名商标 等称号 ，公司研发生产的多功能主令控制器被省科技厅确定为高新技术产品，同时获 台州市名牌产品、台州 市科学技术进步奖。 研发人才水平： 公司拥有一支较强的科技研发队伍，目前在职员工 215人，其中大专以上学历 60人，中高级技术职称 12人。 直接从事研发工作的人员有 40人，其中从事软硬件开发的有 21人。 同时，公司与 上海海事大学 、 浙江大学、浙江工业大学等国内知名大学及德国 PBI、瑞典麦基嘉、韩国 DOSAN等 国外知名企业建立科研合作关系，并高薪聘请上述单位专家担任我公司的顾问。 研发成果及知识产权情况： 自主研发 YGK YGK YGK5型主令控制器，拥有三项国家 专利， 并 获 台州市名牌产品、台州 市科学技术进步奖。 自主研发的 YGK5起重机多功能智能控制系统 ，属于 嵌入式软件产品 ，已列入 2020年度浙江省信息服务业发展专项资金项目，目前已完成中试。 自主研发的 电磁线换位虚拟轴控制系统 ，属于 嵌入式软件产品 ，广泛应用 于 电磁线 生产线。 与上海海事大学联合研发的 集装箱起重机仿真模拟系统已通过省级科技成果鉴定。 自主开发的各类型起重机司机室、联动台共有 8项专利已被国家专利局受理。 研发设备条件： 公司下属的高新技术研发中心，拥有产品耐压测试台、红外线测温仪、硬度计、大电流发生器、机械加工设备等技术研发设备。 知识产权、研究开发及中试情况、鉴定情况 集装箱仿真训练模拟系统 经过上海港联机械技术有限公司、无锡市港口建筑机械有限公司等多家单位试用，取得一致好评，对用户提出的部分改进意见，公司已完成修改。 该项技术成果已通过国操作者 图像视景系统 音响系统 座椅振动系统 系统数学模型 （动力学和运动学） 驾驶室操作系统 教员台控制系统（含评分系统） 教员 信号采集和A/D转换器 家指定信息产品鉴定机构 浙江方圆检测集团检测，并经 省科技信息研究院进行查新 ， 2020 年 12 月委托浙江省技术经纪人协会组织专家 鉴定 ， 鉴定 结论为 :‚该产品设计新颖，功能较为全面，其技术已达到国内领先水平‛。 本项目 技术 特点及优势 技术 体系结构 本技术 综合了计算机、网络技术、图形图像技术、多媒体、软件工程、信息处理、自动控制等多个高技术领域的知识， 通过自主研发而成的集装箱起重机仿真模拟系统，其结构由视景机、控制台、联动操作台、教员控制台、动感系统等部分组成。 集装箱起重机 仿真模拟 系统体系结构图 主要研究内容及技术框架 我公司于 2020年初开始立项集装箱起重机仿真 模拟系统 项目，研究开发计划的目标是研制出适合中国国情的起重机仿真 模拟系统 ，用于安全、节能、高效、全面地培训起重机驾驶员。 我们通过实地走访上海港、北仑港等港口，实地详细查看集装箱起重机作业环境，作业时间，作业天气，工作流程，故障处理，作业人员工作状态，作业视角，采集大量的图像和声音数据，了解操作师傅的工作心理，询问各类状态：船位状态，集装箱排列，吊索具处理，撞击，事故发生过程等。 以获得第一手资料，尽可能做到逼近实际。 ⑴ 运用高性能工业级计算机作视景机，采用专用建模软件Multigen 对实际工况进行建模，包括对天空、大海、海浪、船只、码头、起重机、各类部件等，以达到身临其境的感觉，使其各种视觉效果达到最真效果。 ⑵ 高性能 主控机对各种工况进行设定，以改变出现各类环境，如：各种类型的风、雨、雪；各种时间段（白天、黑夜、各种亮度调节），集装箱堆放方式，锁具的惯性摆动幅度，针对各类人员的培训难度设置，各动作限位保护的模拟等。 ⑶ 投影仪用于对虚拟视景的显示，显示各种静态、动态的环境，可以采用一台投影仪和视景机来简单的显示主要的投 影面，或可采用三到六台投影仪和视景机来全方位的显示视景画面，以达到全方位最逼真的效果。 ⑷ 集装箱起重机控制柜采用目前国际最先进的集装箱起重机控制系统，采用西门子 S7300PLC控制系统进行起重机的动作逻辑控制， PLC 通过 PROFIBUSDP 现在工业通讯协议对 ABB、西门子、安川变频器进行控制，采用变频器带编码器的闭环控制方式对电机进行高精度控制，以模拟起重机实际工况和操作过程，达到逼真的速度、力矩控制模拟效果。 ⑸ QTC3新型联动台，采用目前港口实际应用的联动台，其相同的按键种类和布局，让学员更有真实感 ，增加了参加实际作业的亲切感，使在学习其间获得的熟练程度立刻运用于实际作业中。 ⑹ 通过廉价、高速的以太网通讯，进行各部件之间的大量数据交换，以减少画面滞后时间，让画面与动作之间进行快速响应，增加真实效果。 通过综合应用计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体、软件工程、信息处理、自动控制等多个高技术领域的知识，研发的集装箱仿真 模拟系统 已能替代国外产品，其综合功能已达到国际领先水平。 技术 主要包含内容如下： ⑴ 具有一机多用特点，实现岸边集装箱起重机和轮胎式集装箱龙门起重机的仿真训练功能，并具有扩充其它起重机 机型的接口； ⑵ 操作台采用真实的起重机联动台，使学员有相对真实的操作环境； ⑶ 采用工业级计算机做平台，通过以太网进行通讯和数据交换； ⑷ 视景采用 Multigen 建模， Vega驱动，画面刷新频率 30ms，保证画面清晰、逼真、无抖动及锯齿现象，并能表现白天、黑夜、风、雨、雾、雪等天气现象； ⑸ 视景硬件可选择采用高性能投影仪或高清晰度大屏幕电视机； ⑹ 运动模型能逼真反映起重机在起升、变幅、大小车运行等过程中起重机、钢丝绳、集装箱吊具和集装箱的各种运动，包括受惯性力和不同风载荷时的摆动及装卸过程中不可避免的各种可能 发生的碰撞； ⑺ 动感系统采用液压系统驱动 6个油缸产生振动，模拟出三个直线运动自由度的振动； ⑻ 教员控制台具有场景设置、操作条件设置、故障设置、记录回放、自动评分等功能。 场景设置能提供不同难度的船上（包括仓下）集装箱堆放形式；操作条件设置可设置并能表现白天、黑夜、风、雨、雾、雪等天气现象，其中风包括各种风力方向和不同的风速，雾有不同的能见度，雨和雪也有方向和雨雪量的不同；故障设置可设置各种常见的故障如超重箱、卡槽等以训练学员的故障排除能力；教员可随时中断视景画面进行讲评并即时恢复，还可记录学员的整个操作并进行 回放讲评；自动评分系统能对学员的操作自动评分并给出评语。 技术关键点 (1)仿真虚拟现实技术研究。 在虚拟现实‚沉浸－交互－构想‛的三个特征中，最核心的技术是沉浸感。 沉浸意味。