让果蔬“会呼吸”、给风电换“中国关节”……申城高校工博会亮绝活
(来源:上观新闻)
从舌尖上的保鲜难题到百米高空的核心部件……上海高校的科研成果正从实验室走向产业一线,既瞄准国家战略与产业痛点,又落脚于生活的细微之处。
10月12日至16日,第26届中国国际工业博览会将在国家会展中心(上海)举行。本届工博会以“智能经济 智造无界”为主题,申城各大高校摩拳擦掌,纷纷亮出“硬核”成果。
上海海洋大学:让果蔬“会呼吸”
你有没有想过,商场里的果蔬在货架上放多少天就会被丢弃
据悉,我国果蔬采后损耗率高达20%至30%,运输环节损耗率也达20%,远高于发达国家水平。传统包装以被动物理阻隔为主,难以主动调控包装内部微环境,保鲜效果受限。
为此,上海海洋大学食品学院李立教授团队研发了一种让果蔬“会呼吸”的技术,被称为“会呼吸”功能性果蔬保鲜包装技术。
这种包装以可降解高分子材料为基体,且集动态控湿、自发气调、天然防腐于一体。通过共混改性、接枝/交联、介孔载体负载等技术,可以调控包装材料的透湿、透氧性能及活性物质释放,实现包装微环境与果蔬呼吸代谢的精准匹配。
效果如何?常温下青菜最大贮藏期不超过4天,用上这项技术,货架期延长1.5至2倍。针对草莓等易腐浆果,团队还开发了温湿度双响应杀菌包装体系(MicroSC@EVA薄膜),可在高湿环境下触发二氧化氯(ClO2)的可控缓释,有效抑制微生物繁殖,将常温下草莓货架期从2天延长至5天,为难保鲜水果提供了智能化方案。
上海电机学院:“大国重器”有了自主可控的“中国关节”
展台上,一个巨大的圆环格外引人注目。乍一看,很难猜到它有什么作用。其实它的战场不在地面,而在百米高空。
风力发电机上,几十吨重的风电叶片要转动,靠的就是它——风电主轴承。它被称为风力发电机组的“核心关节”,一旦失效,整机便会陷入停机。长期以来,大功率风电主轴承的核心技术被国外少数企业垄断。
上海电机学院高端传动系统智能设计与制造团队,在高学海教授带领下,硬是啃下了这块“硬骨头”。他们以中碳合金钢滚道表面整体感应淬火技术替代传统渗碳工艺,单件热处理时间压缩到1小时,效率提升6倍,还突破了炉膛尺寸的限制,让20兆瓦级超大型主轴承的生产成为可能。
更关键的是,团队通过控制淬硬层深度与均匀性,解决了感应淬火易出现的变形难题;结合自主研发的过程管控系统,将滚道表面硬度误差控制在极小范围,确保了批量生产的一致性。这一突破,直接让国产主轴承的生产节拍与成本竞争力跻身国际第一梯队。
上海海事大学:给港口装上“数字大脑”
港口能耗多少?碳排放多少?长期以来,港口绿色管理靠“凭经验、估数据”。统计模糊、分摊不准、监管滞后的粗放式管理,跟不上现代港口的绿色发展要求。
上海海事大学丁一教授团队偏要“算个明白”。他们打造的高保真数字孪生综合能源管控底座,通过对码头堆场、桥吊设备、船舶作业、道口通行全场景的数据实时采集、动态建模、可视化监测,实现码头能耗数据、碳足迹轨迹的全景透明化、精细化管理。
仅仅这样还不够。为了让传统集装箱码头变“聪明”,丁一团队打造了港口数字孪生智能体拟真决策平台,创新构建“孪生底座—智能体集群—拟真验证”三位一体自主可控技术架构。
平台打造AI Agent驱动的多智能体协同体系:搭建船舶靠离作业、堆场智能调度、道口通行管控三大场景智能体,配套桥吊、场桥、水平运输机械三大设备智能体。它们可实时交互数据、动态协同调度、自主研判决策,让码头运转更聪明、更高效。
更妙的是,平台还搭建了拟真融合验证平台,复刻贴近真实工况的港口虚拟孪生环境,为调度算法、规划模型、智能控制策略提供安全试验场。各类模型可在虚拟环境反复试错迭代,实现港口智能体系自主进化,从根源规避真实生产场景的安全隐患。
上海电力大学:电力工作危险?机器人来帮忙
稳定供电的背后,是电力工作人员对大量设备的日常检查和维护。然而,变电站、配电房等场所设备密集,部分作业涉及高电压。如何既减少人员接近危险源,又能精准操作?
上海电力大学带来了类人形电力具身作业机器人。这台机器人采用轮式底盘与类人形上肢相结合的结构,拥有类似人类的躯干、双臂和双手。配电柜上的按钮、旋钮、开关和把手,大多按照人的操作习惯设计。与人相近的上肢结构,有助于机器人适应这些现有设备,减少对作业环境的改造。轮式底盘则适合变电站、配电房室内等较为平整的地面,为移动和操作提供稳定支撑。
操作人员戴上VR眼镜、手持控制器,伸手、转腕,机器人的双臂便同步动作。
“遥操作的意义,在于把人的判断能力与机器的执行能力结合起来。”项目负责人冒建亮说。电力现场情况复杂,完全自主作业尚需充分验证。而遥操作让工作人员远程参与、实时调整,为机器人逐步承担电力操作任务蹚出一条可行路径。
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