科研机构
温州大学激光与光电智能制造研究院发表时间:2018-03-15 浏览人数:

温州大学激光与光电智能制造研究院系温州大学与浙南科技城管委会共同创办的具有事业单位性质、自收自支的独立法人机构。研究院充分发挥温州大学机械工程浙江省一流学科、激光加工机器人国家国际科技合作基地及浙江省重点实验室、浙江省工程实验室、俄罗斯-浙江(温州大学)超快激光先进制造国际联合实验室、温州市院士工作站、浙江省博士后工作站等科技平台与人才优势,积极承担激光与光电智能制造领域的技术研究和科技成果转化工作,推动温州市传统产业的转型升级和新兴产业的培育发展。

研究院凝聚了包括政府特殊津贴专家、国家高端外国专家、B类高层次人才、浙江省钱江学者和浙江省151重点培养人才等在内的科技创新团队,现有科研及管理人员82人,先后有20余人次入选各类人才工程,并柔性引进了中国工程院谭建荣院士和新加坡工程院洪明辉院士为研究院驻院共享院士,指导引领学科建设与科学研究,形成了较为完备的学术梯队。近年来,研究院主持承担了包括国家重点研发计划国际合作专项、NSFC–浙江两化融合重点基金、国家863高技术发展计划、国家国际科技合作计划、国家自然基金项目和省重大专项在内的多项国家省市重点科研项目,先后获得国家教育系统自然科学奖二等奖、中国机械工业科学技术奖一等奖、浙江省科学技术奖一等奖和江苏省科学技术奖一等奖等奖项,同时科研成果广泛服务于地方企业,取得了巨大的经济效益和社会效益。

一、核心技术研发平台

(一)激光制造技术与装备

围绕高功率激光宏观加工制造技术、表面微造型的紫外超短激光与超快激光并行的超高精密微细加工技术和激光元器件技术进行了技术集成和产品研发。形成的研发特色和优势包括:面向重大装备关键零部件需求的切割、焊接、熔覆、再制造、3D打印等高功率激光宏观加工技术研究;面向航空叶片气模孔、打印机喷墨头微孔、刚柔性电路板布线孔槽、复杂曲面表面微造型等精密制造需求的紫外超短激光加工与超快激光并行加工技术研究;工业机器人可用的臂载式高亮度集束激光器与新型光电器件研发。

研发的基于激光微纳加工的MEMS零部件批量制造技术主要用于激光加工设备的运动控制MEMS零部件的设计制造,2013年该项技术成果获浙江省科学技术奖一等奖。完成的“性能可控的高功率激光加工关键工艺、装备及产业化”项目实现了装备融合激光宏观加工与超声强化功能以及风电轴承相变硬化应用和残余压应力调控。

(二)制造系统与智能成套设备

研究院以激光加工机器人及智能装备研发为主旨,着眼于激光加工工艺的精细化、自动化和智能化,将完备的机器人感知系统、执行系统、控制系统与激光加工工艺完美结合,构成了高精、高效、高可靠性的自动化、智能化激光加工机器人装备和柔性自动化生产线,从而实现激光加工机器人的设计过程优化、加工过程精细化以及装备智能化。形成的研发特色和优势包括:激光加工特种需求下的标准化、模块化、高性能、低成本的机器人执行机构、控制器等核心单元研发;实现多激光头高精度协同作业、多机器人堆垛、在线废料自动剔除等功能的激光加工机器人智能成套装备研制;大型结构件和各类复杂型面的激光加工机器人生产线集成技术及其在泵阀制造业和汽车零部件制造业的工程应用问题研究。

开发的面向物联网的断路器机械手激光焊接/标记与自动装配检测成套装备可广泛用于小型断路器生产现场的自动化改造和数字化装备的应用,相关技术成果获2016年浙江省科学技术奖三等奖。

 (三)装备状态监测与可靠性工程

研究院以激光加工机器人为研究对象,以现代动态可靠性设计方法学为指导,研究复杂工况下机器人装备加工过程数值模拟与仿真中的先进计算方法和计算模型、加工零件动态性能在线监测与调控,创新机器人装备状态监测、故障诊断、可靠性保障等方面的原理和方法,最终实现机器人装备全寿命周期智能与预知维护,确保装备高效、可靠、安全运行。形成的研发特色和优势包括:通过高功率激光加工机器人装备在线加工质量反馈控制与保证研究,实现工艺方案优化和零废品率;通过监测诊断理论技术研究,实现故障特征在线提取和智能诊断,并完成机载在线仪器系统;进行可靠性倍增共性关键技术研究,提高激光加工机器人可靠性运行时间。

开发的机器人成套装备运行状态监测诊断与预知维护系统可实现机电产品的全寿命周期智能与预知维护,相关技术成果获2016年教育部自然科学奖二等奖。

二、大型仪器共享平台

温州大学激光与光电智能制造研究院大型仪器共享平台拥有德国罗芬6KW光纤激光器、机器人加工站、皮秒激光并行加工系统、355nm紫外激光精密加工仪、MEMS探针试验台、机器人抛磨光整系统、机器人焊接系统、机器视觉精密测量系统、激光三维测振仪、X射线应力分析仪和3D形貌分析检测系统等大中型设备仪器105台(套),总值5100余万元。该平台面向全社会开放,可承接相关激光加工、检测等加工测试业务。

三、创新人才培养平台

温州大学激光与光电智能制造研究院注重探索和实现科研人才培养和研发管理模式上的创新,拥有创新人才培养平台。该平台科研创新团队现有优秀技术人员和专业管理人员82人,其中高级职称或博士学位比例为86.2%。团队采用现代先进管理模式,利用在激光与光电制造领域的技术、人才和管理优势,培养激光与光电智能制造领域的工程技术人才和管理人才。

温州大学激光与光电智能制造研究院创新人才培养平台面向全社会开放,多次承接激光加工及检测、机器人可靠性评估等相关技术的咨询和人员的培训业务,取得良好效果。

四、高新企业孵化平台

国家科技主管部门于2011年选择在温州开展中国(温州)激光与光电产业集群的建设,同时浙江省提出推进“智造强省”与打造先进制造业基地的战略规划,温州大学激光与光电智能制造研究院全面响应国家和省市产业政策导向,积极服务于产业转型升级需求,构建了区域产业高科技成果高产出的产业孵化平台。

2017年6月28日,温州大学激光与光电智能制造研究院、浙南科技城管委会、杭州华夏恒天基金管理有限公司、上海明匠集团联合成立智能制造产业投资基金,基金总规模15亿元,主要支持温州市智能制造领域的设备制造企业、系统集成企业和技术服务企业的发展。

五、科研成果转化平台

温州大学激光与光电智能制造研究院注重激光与光电智能制造技术成果转化服务工作,不断加快创新技术“研究、开发、转化、应用”的进程,依托科研成果为企业和地方服务,近两年科技服务收入950.72万元,产生了良好的经济效益和社会效益。

温州大学激光与光电智能制造研究院自创建以来,充分依托高校自身科研优势和当地产业集群,积极构建激光与光电智能制造核心技术研发、大型仪器共享、创新人才培养、高新企业孵化以及科研成果转化五大平台,推动传统产业转型升级和新兴产业培育发展,取得了一系列令人瞩目的成绩。未来,研究院将继续围绕激光制造技术与装备、制造系统与自动化装备、装备状态监测与可靠性工程等技术领域开展人才引进、技术攻关、新产品开发、科技成果转化等方面工作,努力建成具有国内先进水平的激光与光电智能制造研发与检测平台,使研究院成为省内一流、国内先进的激光与光电技术科技成果转化和产业化推广基地。


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