机电一体化专业委员会
 动态快报

机电一体化技术应用与发展动态
第二期
作者:中科院国家科学图书馆 学科馆员 陈启梅 摘编  日期:2009-08-24     【背景色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色) 】  【字体:
 

机电一体化技术应用与发展动态
2009年8月20日
【基金申报】..................................................................................................................1
“工程科技发展战略研究联合基金”项目指南发布...........................................1
【行业资讯】..................................................................................................................2
2009年美新杯中国区MEMS传感器应用大赛闭幕..............................................2
美国进一步加快风能产业发展...............................................................................3
我国中高档数控机床首次装上自主研制的数控系统...........................................3
丹麦公司将建设挪威北部风电场...........................................................................3
美国政府希望用数字印刷设备替代重金属设备...................................................4
欧洲机床产业结构调整提速...................................................................................4
环境光传感器和接近传感器向复合产品演进.......................................................5
丹麦奶牛场已启用装有传感器的视觉跟踪系统...................................................5
【最新产品】..................................................................................................................6
美新公司发布全新三轴磁传感器...........................................................................6
卓锐微技术发布ACT2100 MEMS加速度传感器..................................................6
霍尼韦尔专为空调系统设计的温湿度传感器.......................................................7
【市场分析】..................................................................................................................8
2009年全球触控市场的发展分析..........................................................................8
开发商借MEMS增势拓展加速度传感器组合新应用...........................................9
【科研前沿】................................................................................................................10
美国研制出“机器蝙蝠”微型飞行器.................................................................10
英国研发利用动能发电的单兵装备......................................................................11

【基金申报】
“工程科技发展战略研究联合基金”项目指南发布
国家自然科学基金委员会与中国工程院共同设立“中国工程科技中长期发展战略研究”联合基金(以下简称“工程科技发展战略研究联合基金”),旨在利用国家自然科学基金评审、资助和管理系统的优势,更好地吸引和调动全国高等院校、科研机构的力量,对未来20年影响我国可持续发展、影响国家竞争力、影响国家安全的重大工程科技发展战略开展研究,提出工程科技支撑与促进我国经济社会发展的新思路,针对制约我国经济社会发展的工程科技瓶颈问题提出解决方案。提出具有战略性的重大工程或重大科技专项,促进中国工程科技更好地服务于国家经济和社会发展,为创新型国家建设和保障国家安全提供支撑。针对八个工程科技领域发布研究方向,欢迎全国符合条件的科学技术人员根据自身的研究工作基础,选择一个领域中的某些主要研究方向展开研究,或跨领域选择某个方向进行系统综合研究。
一、机械与运载工程技术领域
1、飞机设计技术发展战略研究
2、环境友好先进民用吸气发动机技术发展战略研究
3、2030年装备制造工程科技发展战略研究
4、综合交通系统运行机理与机制的发展战略研究
5、综合交通系统规划与评价新方法的发展战略研究
二、信息与电子工程技术领域
1、面向多学科交叉的前瞻性信息工程热点方向发展战略研究
2、信息科学技术支撑防灾减灾能力的发展战略研究
3、未来网络技术发展战略研究
4、现代仪器仪表技术发展战略研究
四、能源与矿业工程技术领域
1、煤炭及洁净化技术发展战略研究
2、可再生能源技术发展战略研究
3、中国电网的智能、柔性化技术及核电发展战略研究

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蝙蝠的“肌肉”还用到了智能材料。斯勒科说:“我们使用一种对电流产生的热有敏感作用的合金。热会刺激发丝大小的金属丝,使得它们像‘金属肌肉’一样收缩。在收缩过程中,这种肌肉金属丝还能改变它们的电阻,电阻很容易被测量,因此可实现同步动作和感应输入。这种双重功能将有助于减轻机器蝙蝠的重量,让机器人面对改变的形势做出快速反应,例如刮过一阵风,简直和真正的蝙蝠一样完美。”
摘自:http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/7/221441.shtm
英国研发利用动能发电的单兵装备
据英国媒体8月26日报道,英国利兹大学等机构的研究人员正在研发一种能将动能转换为电力的单兵装备,如果研究成功,将可为每个士兵减少约10公斤的电池负重。这一装备将使用用高技术陶瓷和晶体元件生产的压电转换器,以把脚步等行动的机械压力转换为电力。此外,这一装备的初步设计还包括在士兵背部和膝盖等处设置特殊的皮带,以从其行动中获得更多能量,并为剧烈动作提供缓冲。
参与研究的利兹大学教授安德鲁·贝尔称,这套装备将考虑每个士兵的运动特点,不会增加他们的负担。他还表示,相关技术也可用于民用,以减少电池使用,保护环境。
利兹大学的这项动力学研究是英国“无电池士兵”计划的一部分。这一计划由英国国防部下属的相关机构资助,其中的具体内容还包括利用太阳能和体温产生电力等。
摘自:http://news.xinhuanet.com/tech/2009-07/27/content_11779317.htm
中科院国家科学图书馆
能源科技学科馆员 陈启梅 摘编 11

 

 

件企业应该给予足够的重视。“中国软件企业不应该只着眼于单纯MEMS应用的开发,还要重视各种传感器组合的应用。”他说,“我认为这个领域是中国企业应该加强的地方。”
摘自:http://www.ic37.com/htm_news/2009-7/199579_173989.htm
【科研前沿】
美国研制出“机器蝙蝠”微型飞行器
美国科学家研制出机器蝙蝠
据《生命科学》杂志报道,这个“机器蝙蝠”只有手掌大小,拥有形状记忆合金的节状四肢以及用智能材料制作的“肌肉”,由北卡罗来纳州立大学的研究人员研制。它是用于侦察或者收集其他信息的绝好的微型飞行器。
美国北卡罗来纳州立大学机械工程学博士生葛罗菲·巴格特和他的导师斯坦佛·斯勒科把目光投向大自然以寻求灵感。斯勒科说:“我们正尝试尽可能模拟自然,因为它非常有效。就微型飞行器而言,大自然告诉我们像蝙蝠一样鼓翼而飞是最有效的。”北卡罗来纳州立大学介绍,这个完整的组合机器“蝙蝠”架可轻而易举放在你的手掌心。它不足6克,感觉像羽毛一样轻。
研究人员把一种特殊的弹性很好的形状记忆合金用作机器蝙蝠的肢节。这种材料可帮助完成所有动作,但总能回到它的最初滑翔位置。这些材料有很多用途,甚至可能制作由形状记忆合金轮辐驱动的“软机器”。 斯勒科解释说,制作机器
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关厂商受益匪浅,BoschSensortec、意法半导体、飞思卡尔以及Atmel等就是其中的典型代表。
MEMS成传感器重点,新兵借力上位
苹果的iPhone系列推动了MEMS传感器在手机中的应用,而如今几乎所有热销的智能手机中都用到了这种技术。此外,这种最先在汽车中得到推广的技术还开始大步进入PMP、游戏机、玩具、硬盘保护等其他领域。
MEMS+电容传感器,两手都要抓
除了MEMS传感器之外,同样不可忽视的还有电容传感器。拜iPod风潮所赐,投射式电容式传感器近年来在传感器市场上升速度最为迅猛,并已经发展成为继电阻式传感器之后第二大传感器细分市场。
摘自:http://www.projectbidding.cn/info/scfx/20090804/1310382182.html
开发商借MEMS增势拓展加速度传感器组合新应用
过去两年,MEMS加速度传感器的高速增长主要得益于创造出了通过倾斜、晃动等动作实现对用户界面、游戏等的操控,给人们与设备之间的交互带来全新的体验。而MEMS加速度传感器的进一步增长则有赖于新应用亮点和杀手级应用的开发。现在,再单纯靠加速度传感器本身,很难创造出新的应用亮点,只有与其他传感器和相应的应用软件相结合,MEMS加速度传感器才有可能创造出新的亮点。
调查公司iSuppli对于这些传感器组合的市场增长情况给出了预测。他们预计,从2010年开始,手机将成为导航应用的最大平台。这对于组合了加速度传感器和磁性传感器的技术来说是一个巨大的发展机会。目前的谷歌G1手机就是这一应用的代表产品。但他们预计加速度传感器与陀螺仪的组合产品市场可能还需要等待一两年才能真正起飞,主要是因为导航级MEMS陀螺仪目前对于手机来说仍然过于昂贵。
对于下一步的组合传感器产品发展趋势,ADI的StephenWu认为,中国的软
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监控和节能优化。上位机监控软件集成历史数据库,可存储一年或更长时间的纺织空调运行数据和温湿度数据,可方便地查询和显示过去任何时段的历史数据和曲线以及报表打印;可在线计算空调节能优化控制系统投入运行后任何时段的节能效果和经济效益;可在线进行系统和节能优化配置、输入输出点配置、功能算法组态以及参数设置。
摘要:http://www.jd37.com/news/20097/60592.html
【市场分析】
2009年全球触控市场的发展分析
触控式操作已经被消费者们理所当然地认为是当下便携式电子设备最酷也是最有趣的功能之一。始作俑者自然非苹果公司莫属,在各大手机厂商以及第二代GPhone跟风推动下,该应用将成为2009年下半年手机产品主流技术的趋势已然确立。此外,微软将会在今年底发布Windows7,新的OS中触控接口也被纳入了标准接口的范围,将同时惠及手机和笔记本电脑两个市场。
2009:触控市场关键年
就目前来看,手机仍然是触控技术最大的应用市场。2008年全球有16%的手机采用了该技术,到2015年时这一比例将会提高到40%。DisplaySearch在今年5月发布的《2009触摸面板市场分析报告》报告中称,2009年是该技术发展的关键性一年,预计将有更多的触控技术实现市场化,渗透率也将进一步提高。诸如内触控(In-cell)、触感应(ForceSensing)和一些不同技术的结合将有助于加快这一进程。
不过,其他领域正在大幅赶上。“触控式的操作接口已经被消费大众认为是时髦而且有趣的,并且迅速地渗透到手机、导航装置、掌上型游戏机等多项应用。”DisplaySearch资深显示技术分析师JenniferColegrove指出,预计在未来几年,随着如零售店、售票机、信息站、教育训练等更大尺寸的应用增加,该市场还会迎来更加强劲的成长。
在触控技术中,作为人机交互的界面,半导体传感器扮演着举足轻重的角色。而以MEMS传感器和电容传感器为代表的新生力量更是日益重要。上述变化令相
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信号调理。其应用领域包括地震勘探和钻探、惯性导航和制导、振动测量、倾斜测量等工业领域。在地震勘探领域中,通过使用加速度传感器来替换传统的速度传感器,可以在低频和高频获得更好的信噪比,从而有效提升成像质量。
由于采用创新的设计理念以及MEMS-ASIC一体化设计方法,卓锐微技术的ACT2100-3加速度传感器在提供±3g量程的同时,噪声本底小于2ug/sqrt(Hz),工作带宽大于900Hz。其ACT2100-50系列更是拥有高达114dB的信噪比(100Hz带宽)和3KHz的工作带宽。目前卓锐微技术正在完善ACT2100系列的其它产品线,预计在2009年第四季度覆盖包括3g/10g/50g/100g/400g等不同量程范围。
ACT2100系列采用5V标准电压供电,典型功耗为10mA,其差分输出范围为±4V,可驱动长达150米电缆。LCC48的封装使得ACT2100系列在承受机械冲击以及环境温度变化时保证良好的真空密封性。小型化封装使得ACT2100可在空间/体积/重量受限的应用中实现高精度的加速度信号检测。
摘自:http://info.ec.hc360.com/2009/07/301610132996.shtml
霍尼韦尔专为空调系统设计的温湿度传感器
美国霍尼韦尔公司针对我国纺织企业的需求,推出了纺织空调节能优化控制系统,经安徽华茂纺织公司等企业试用,取得了明显的节能效果。
霍尼韦尔节能优化系统集节能优化控制器、传感器、执行器和上位机为一体,根据室外和车间的温湿度状态,通过优化控制算法实时计算出最优的运行条件,调节空调送风量和水泵供水量以及室外新风和回风的混合比,确保纺织车间的温湿度始终稳定在工艺要求范围内。
霍尼韦尔温湿度传感器是专为空调系统设计的传感器,具有精度和可靠性高的特性。采用先进陶瓷技术的湿度传感器克服了基于电阻式的使用水溶聚合体涂层的局限性,不受冷凝的影响,提供卓越的、长期的稳定性。陶瓷技术可以保证传感器从冷凝、雾气和高湿环境下完全迅速地恢复状态。室外型的传感器具有太阳防护罩,可使传感器免受太阳光的侵蚀。 上位机支持多种工业标准通讯协议,可同时连接多个节能优化控制柜,远程监控多套空调系统,甚至全厂所有的空调系统,最终达到全厂各车间温湿度的远程
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355欧元。 此外,农场主还可以利用此系统及时发现奶牛的疾病,在疾病明显发作的前几天奶牛的进食时间大大减少,该系统可让农场主对此及时采取行动。
据CowDetect的网站介绍,该系统使每个奶牛携带发射器,发射的信号由安装在牛棚上的传感器接收,然后传感器把信息传送到手持设备和个人电脑上。
摘自:http://www.ybzhan.cn/News/Detail/11907.html
【最新产品】
美新公司发布全新三轴磁传感器
MEMSIC(美新)日前宣布推出全新的三轴磁传感器MMC312xMQ,该产品将使一体化的数字指南针功能被广泛集成到工业、消费类市场和移动手机应用中。全新MMC312xMQ传感器不但增强了磁传感器产品系列,而且是研究人员研发高精度的、易用的低成本解决方案中的不可或缺的关键组成部分。该MMC312xMQ传感器所植入的设备在任何位置都可测量当地的地球磁场方向,这对手持设备而言是至关重要的。
此外,当该传感器产品与MEMSIC的动态补偿和自动校准软件结合在一起时,它能够校准当地的磁场干扰对传感器测量产生的影响,在不需要通过复杂的程序来手动校准设备的情况下,就能为用户提供罗盘功能。这些功能使得一个更强有力的和便于操作的解决方案得以产生,同时提供最终用户更准确的标头信息。
这个全新的磁传感器将只需要400微安的供电电流,非常适合于功率敏感的设计场合。该MMC312xMQ传感器现已正式上市,报价为2.25美元/片。
摘自:http://www.hqew.com/File/NewsHTML/20097/200973194616628535.htm
卓锐微技术发布ACT2100 MEMS加速度传感器
北京卓锐微技术有限公司(AcutiMicrosystemsCo.,Ltd.)推出ACT2100系列高精度MEMS加速度传感器。该系列加速度传感器采用先进的SOI体硅工艺制造,并基于卓锐微技术第二代Cery2000高精度MEMS加速度传感器专用接口芯片进行
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环境光传感器和接近传感器向复合产品演进
经过两年多的推广,接近传感器和环境光传感器已从原先的工业和航空航天等领域成功介入消费电子市场。
两年前,iPhone中采用了一种名为“接近传感器”的光传感器产品,当人们将手机贴近耳部开始打电话时,手机会自动检测到这个贴近的动作,并自动关闭手机背光和触摸屏键盘,达到节电和防止误操作的目的。在实现了小型化和低功耗化之后,接近传感器成功进入了消费电子领域。除了手机之外,笔记本也开始采用这种传感器来开发新应用。例如,当笔记本的翻盖被打开一定的角度之后,背光会自动打开。以前这种应用都采用霍尔传感器,但霍尔传感器只能获得开关量,即打开还是没打开。 与此同时,环境光传感器也在近两年介入液晶电视、手机、笔记本以及汽车等产品领域。环境光传感器在消费电子中起到两个作用:一方面,它可以根据周围光线情况自动调节显示器背光亮度,降低产品的功耗。另一方面,环境光传感器有助于显示器提供柔和的画面。目前,国内37英寸以上的大尺寸液晶电视都配备了环境光传感器。
摘自:http://www.ybzhan.cn/news/detail/11712.html
丹麦奶牛场已启用装有传感器的视觉跟踪系统
SMARTERFARMING和Ubisense已经宣布他们安装了“CowDetect”系统,一个对奶牛移动进行实时地视觉跟踪的系统。 丹麦奶牛场启动和运行CowDetect跟踪系统
CowDetect系统旨在监测奶牛行为的变化,以便更好地评估它们的的健康和其带来的福利。通过监测奶牛的行为,农场主可以准确判断奶牛的哺乳期,从而最大限度地发挥其潜在的产奶量,预计每个农场主可获得的收入为每头奶牛315至
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DONG能源公司发言人称,公司还未确定风电机供货商。
摘自:http://www.ugcn.cn/do/bencandy.php?fid=4&id=91560
美国政府希望用数字印刷设备替代重金属设备
近日,美国政府印刷局(GPO)发布了一条寻购信息(RFI),希望能用一种更先进的技术来生产国会和联邦机构的出版物。 GPO希望能通过一种全新的印刷技术来减少纸张浪费,并为国会记录和联邦登记册等中短版活件提供一个成本效率较高的解决方案。他们想尽快用新设备来代替代理商那里已经老掉牙的重金属设备。据了解,GPO的代理商将于9月9日在GPO位于华盛顿的总部举行一个行业日(Industry Day)活动,以便收集来自印刷设备制造商和供应商的信息。
摘自:http://www.jd37.com/news/20098/63125.html
欧洲机床产业结构调整提速
欧洲机床工业合作委员会日前呼吁,欧洲机床制造业应更加积极地调整产品结构,提高技术含量,使机床生产更加适应自动化、数控化、智能化和节能环保的需求,从而继续保持世界领先的竞争地位,努力维护其在全球的市场份额。特别是在高精尖机床制造方面,应争取将市场占有率提高到80%。 欧盟工业与制造业发展问题专家表示,欧洲机床制造业未来的出路在于与新兴产业的发展紧密相连,在产品多样化的前提下,重点发展方向是:更快地适应新能源和可再生能源产业,信息产业所需的精密仪器制造业,与航空、航天、高速铁路和公共运输相关的机械加工业,新一代医疗器械的生产等领域,这将构成欧洲机床产业未来10年的发展战略。
摘自:http://news.china.machine35.com/detail/4-8016.shtml
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美国进一步加快风能产业发展
美国风能协会执行主任施威舍说,近年来,开发风能日益受到重视,预计2009年美国风力发电不仅将为美国家庭提供更多的新能源,而且还将创造更多的就业机会,成为美国新的经济增长点。近年来,美国风力发电技术已有重大改进,比如改进了风机叶片设计,普遍使用风向传感元件,采用自动控制系统、减少了人力,降低了成本。
美国风能协会披露,美国目前已有超过220家公司参与一项由政府牵头的合作计划,该计划的目标是研制适用于家庭的风能发电设备。
摘自:http://www.jd37.com/news/20098/63198.html
我国中高档数控机床首次装上自主研制的数控系统
8月1日,沈阳机床集团对外宣布,他们成功研制出代表国际一流水平的飞阳数控系统并实现产业化,这标志着中国基本掌握了与当代世界先进水平同步的数控系统核心技术。
从今年起,配置飞阳数控系统的沈阳机床中高档产品将批量推向市场,中国中高档数控机床首次装上中国自主研制的数控系统,中国开始拥有了完全意义上的中高档数控机床自主产品。
过去,中国中高档数控机床配置的数控系统全部依赖进口,沈阳机床集团的数控系统主要来自德国西门子公司。
摘自:http://www.e7online.cn/e7online/front/news.aspx?ID=817
丹麦公司将建设挪威北部风电场
据国外媒体报道,丹麦DONG能源公司将与挪威北部一家公司合作在该国北部建设一座装机3.3万千瓦风电场。 丹麦国有的DONG能源公司在声明中称,该风电场装机在2.53万千瓦--3.3万千瓦之间。风电场投资预计为越3亿丹麦克郎(5785万美元)。风电场所有权归挪威Nordkraft公司,丹麦公司与挪威公司各占一半股份。

 

 

4、资源-经济-环境相协调的矿产资源开发创新工程发展战略研究
5、深部金属矿产探测工程的新技术新方法发展战略研究
除以上发布的研究方向之外,申请人也可以自行提出其它相关的战略研究方向予以申请。
本联合基金项目资助总经费1000万元,平均资助强度约25万元/项。
详情请见:国家自然科学基金委员会-中国工程院“中国工程科技中长期发展战略研究”联合基金项目指南
摘自:http://www.nsfc.gov.cn/Portal0/InfoModule_396/27897.htm
【行业资讯】
2009年美新杯中国区MEMS传感器应用大赛闭幕
8月13日,2009年美新杯中国区MEMS传感器应用大赛在哈尔滨闭幕,大赛共决出特等奖一名,一等奖三名,二等奖六名,三等奖十名,其中荣获特等奖和一等奖的四个项目将代表中国大陆区参加明年1月举行的第一届微纳米应用技术国际大赛。
中国美新杯MEMS传感器应用大赛始于2007年,是由美新半导体公司冠名赞助,全球华人微纳米分子系统学会(CINS)主办,全球华人微米纳米技术合作网络(CINN)承办的一项针对中国大陆高校学生的科技竞赛活动。
大赛的宗旨是以MEMS传感器的应用为目标,引导和激励高校学生勇于创新,发现和培养一批有作为、有潜力的优秀青年科技人才,促进和加强微纳米领域产学研的结合,推动微纳米高科技产业的发展。
经过实物路演观众投票和现场答辩专家打分两个阶段,大赛最终决出了17个获奖项目,占决赛项目总数的35%。其中黑龙江大学的多维空间控制器获得特等奖,华中科技大学的自助式水下寻污潜器、中北大学的智能婴儿床、西北工业大学的桌Q等三个作品获得一等奖,北京大学的探路者户外助手等六个作品获得二等奖,清华大学的对于晕动症有改善作用的座椅等十个作品获得三等奖。
摘自:http://www.sciencenet.cn/htmlnews/2009/8/222452.shtm
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