1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

以羊草等根茎型禾草为主的典型草原和草甸草原占我国草地面积50％-60％。由于我国天然草地长期处于无养息过载放牧和粗放式管理，加之多年生羊草根茎盘根错节，使得土壤透气、透水性下降，草地植被群落逆向演替，产草量急剧下降。采用破土切根的方式划开土壤板结层，同时切断横走根茎可以起到扩繁促生、改良退化草地的效果。针对不同地区草原退化程度和土壤特点，应用低扰动、无翻土、高效能切根技术，研制系列草原切根机，实现草原切根机模块化设计、整机性能优化及可靠性提升，切实满足不同类型草原破土切根要求，形成草原切根复壮技术规范。项目实施对于切实改善退化草原修复效果、提升草原生产力都具有重要推动作用。

3、技术/成果创新性

研究不同功能原理、结构型式的切根技术提高切根机的适应性、高效性。

4、成果形式

发明专利、实用新型专利

5、项目团队情况

依托内蒙古工业大学农牧业装备技术创新团队，主持完成了内蒙古自治区科技重大专项子课题“草原生态恢复与生产力提升关键技术和设备研发”（2020ZD0002）。团队重点开展了不同退化草原类型的切根相关技术参数、开沟器类型、分层交错技术研究，以提高草原改良装备的适应性；开展了仿生减阻抗磨技术研究，采用先进加工技术，以改善草原改良装备触土部件的耐久性；开展了土壤特性、机具结构和动力消耗的合理匹配研究，以提升整机作业的经济性。现有团队成员6人都具有博士学位，每年招收研究生12人。

1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

凝土3D打印是智能建造领域重点研究与开发的一项技术，混凝土3D打印机本质上是建造机器人。通过混凝土3D打印技术可以实现建筑工程的机器人建造、无人化建造，从而解决建筑行业面临的工人老龄化、生产效率低、自动化水平低、碳排放过高等一系列问题。

混凝土3D打印技术发展至今已经基本解决了材料的可打印性能问题，然而仍有两个关键技术问题制约着该项技术的推广，首先是无法原位打印出水平承重构件，如屋盖、楼板、梁、楼梯等建筑构件，需要采用预制构件或传统支模板浇筑方式，因而目前的3D打印建筑依然是装配式或半装配式结构，不能发挥出混凝土3D打印技术自动化建造的优势。其次，混凝土3D打印机价格昂贵，单台11米级的混凝土3D打印机售价高达600万元以上，高昂的价格制约了其推广应用。

本成果解决了上述两项制约混凝土3D技术推广的关键问题。首先开发了混凝土原位整体3D打印技术，解决了从墙体到梁板构件的整体打印问题，并获得了发明专利授权；其次开发了新型混凝土3D打印机，价格仅为现有同规格混凝土3D打印机的1/5，而打印效率提高1倍以上。目前新型打印机的样机已开发完成，即将进入中试阶段。

3、成果形式

专利、样机

4、成果所处阶段

小试（5米级样机试验）进行中，即将进入中试阶段

5、项目团队情况

团队由史勇副教授带领，成员中有教授1名、副教授2名、研究生3名。项目负责人：史勇 副教授（硕士生导师）、博士（材料物理与化学）研究方向：水泥基材料自强化方法、混凝土3D打印建造技术研究。

6、学术成就

（1）提出了“水泥基材料超声波表面强化”原理；提出了“混凝土结构原位整体3D打印建造方法”；

（2）发表SCI论文4篇，核心论文多篇；

（3）获批中国发明专利3项、实用新型专利7项、美国发明专利1项、PCT专利优先权4项；

（3）实施成果转化项目5项。

1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

针对现有无人船作业依赖于手动操控、自主决策性差、效率低等下的问题，内蒙古工业大学无人系统创新团队，将集群算法与智能决策创新性的引入无人船，研发出了多功能水域巡检智能无人运载平台。产品覆盖全水域范围，将科研民用与军用集群作战相结合，高质量培养相关人才和实体产业，可用于复杂水域环境下的集群巡检、公共安全、文旅表演等多种用途。具有集群协同作业/作战、智能决策、全局局部路径规划等功能特点。项目将智能化、绿色化融入在项目开发中，从平台结构、集群控制、通信、自主决策、监测检测和动力六个方面进行研发，可应用在近海、河湖等环境的水质检测、污染溯源、水面目标识别、流域地形测量、动植物栖息环境监测、集群协同作业/作战等方面。研发注入先进的智能决策算法，进行严格的质量控制和测试，确保产品的稳定性和可靠性。通过不断创新和提供卓越的产品服务，加速集群无人船产业化，为我国海洋安全、生态环境保护以及经济发展贡献一份力量。

3、成果所处阶段

产品目前处于中试阶段，已进行小规模生产和产品测试。

4、项目团队情况

团队拥有高级职称以上6人、博士研究生3人、硕士研究生20余人。由国家杰出青年、原清华大学航天航空学院副院长、内蒙古工业大学常务副校长博士生导师宝音贺西教授担任首席科学家；第五届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛全球总冠军、清华大学博士、内蒙古工业大学副教授包长春作为项目负责人及总指导。集交通运输工程、电子信息工程、通信工程、船舶与海洋工程、力学、飞行器制造、飞行器动力工程等各个专业领域研究生人才。在第九届中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛中获得全国铜奖、内蒙古赛区选拔赛总决赛亚军。

1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

压缩空气驱动的毫米级微涡轮气动马达因具有易实现高转速、工作时不发热、结构紧凑、功率密度高、坚固耐用、配套方便等优点，在微加工主轴、牙钻手机或微型动力装置中应用广泛。为提升空气涡轮微主轴输出转矩与工作效率，提升功率密度，方便使用与夹持，提出一种采用轴向进排气、可调喷嘴的双级轴流涡轮气动马达，采用数值分析与实验研究相结合的方式，深入研究双级轴流微涡轮气动马达的相关设计理论及其关键实现技术，建立了二级轴流微涡轮气动马达动力学控制及湍流模型，分析了其比功率计算方法和影响输出效率的影响因素；提出一种采用轴向进排气、喷嘴可调的二级轴流涡轮气动马达的结构方案，研究了涡轮马达测试平台供气压力与和喷嘴入口压力的对应关系，获得了调压阀调整压力与涡轮马达喷嘴入口压力之间的定量关系及流量传感器与涡轮喷嘴入口压力之间的匹配关系，证实了采用二级涡轮马达可以提高输出转矩和效率，采用多喷嘴组合工作时，可以有效的拓宽涡轮马达的恒转矩范围。

3、项目团队情况

本团队于1975年成立，由教授4人、副教授7人、讲师2人组成。现结合内蒙古五大任务，团队研究方向如下：（1）固体火箭发动机装药装备研制；（2）微型动力装置与高性能传动技术；（3）现代农牧业装备设计及性能研究；（4）新能源智能装备设计。团队立足于内蒙古地区企业需求，依托于内蒙古自治区液压传动与控制工程技术研究中心、内蒙古自治区机电控制重点实验室，与中国航天科工集团第六研究院、呼铁局、内蒙古一机集团等单位合作，针对企业中需要解决的难题，开展新装备新技术开发和相关基础理论研究工作，协助企业解决和提高了产品质量、生产效率和生产安全问题，为建设亮丽内蒙古贡献力量。

1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

一种基于激光导航和惯性融合导航的电力巡检机器人系统。包括：自动导航系统、行驶控制系统、环境信息采集系统、远程通讯系统、安全诊断和告警系统、管理调度系统、电源管理系统、电力输变电设备缺陷自动识别等智能化模块，能够可靠、高效地完成新能源厂站电力设备和集电线路巡检任务。

移动机器人可利用激光雷达对周边环境和自身位姿进行感知，同时利用惯性导航传感器解算出的姿态信息对激光传感器位姿进行补偿，以获得户外崎岖路面环境下的准确位姿信息。可连续采集、存储、传输现场的图像、视频、声音、温度、烟雾、指针、数字、位置、颜色、状态等数据。通过对采集数据的深度学习和推理，判断设备是否存在故障以及故障位置；具备自动导航和控制，按照规定路径行驶，终点换向，超出安全区域限位停止，自动避障、定点校正，自动充电等功能。

目前，该产品性能优良、运行稳定，已通过企业内部测试，正在委托第三方机构进行产品性能测试，样机雏形已初步形成，成果产业化的条件已成熟。这一科技成果作为我区本土高校科研团队、高科技企业、装备制造企业合作的典型案例。可广泛地应用于汽车厂智慧物流、餐饮业菜品配送、汽车制造和电石冶炼企业内部原料、乳品企业辅料及产品运输、电力企业输配电设备巡检等场合，助推我区工业企业智能化改造进程。

3、项目团队情况

董朝轶教授带领“工业智能物流系统导航与控制”草原英才工程产业创新人才团队、内科院“电力人工智能技术”创新团队，依托“内蒙古自治区高等学校智慧能源技术与装备工程研究中心”科研平台，汇聚内蒙古工业大学控制科学与工程领域的科研人才及内蒙电力勘测设计院、内蒙古北方龙源发电有限责任公司、内蒙古大雄智能科技有限公司等区内知名企业的专业技术力量，组成16人创新团队。团队同内蒙古首家工业应用级机器人开发企业合作，联合研发成功基于磁导航方式的“奇瑞汽车焊装车间智能物流运送系统”产品。使鄂尔多斯奇瑞成为全国第一个实现焊装配件智能搬运的汽车厂，大大提升了奇瑞汽车厂智能化建设水平。团队对解决工业机器人的高精度定位与组合导航、电力设备的故障智能诊断与预警等难题做了持续探索，提出了关键技术方案和工艺制造方法，研制了系列产品。科研成果获得科技厅官方微信公众号“创新内蒙古”、内蒙古电视台、内蒙古日报等媒体的专题报道。

1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

中小规模城镇生活垃圾热解气化处置成套设备，该技术装备可用于中小城镇生活垃圾处理，可实现垃圾快速减量化、无害化、资源化处置利用及降低运行成本，烟气排放满足《生活垃圾焚烧污染物控制标准》（GB18485-2014)。该技术装备适用于中小城镇生活垃圾处理处置，可实现垃圾集中清运率、无害化处理率分别达到90%、95%以上，一次投资降低40%-60%、成本降低30%-50%。该技术装备经济效益明显、运维处置成本低，已应用于乌拉特中旗等地生活垃圾无害化处理，助力垃圾治理领域降碳减污协同增效。

3、项目团队情况

近五年来，团队围绕环境污染治理与资源化，从自治区农村牧区生活污水治理、卫生厕所改造、垃圾处理处置、畜禽污染治理与粪污资源化利用、农田面源污染防控、矿山生态保护修复等方面开展了卓有成效的基础研究与工程实践工作；主持科技部国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、自治区科技重大专项及企业横向等项目70余项，到校科研经费总计5000余万元，团队多人入选自治区草原英才、优秀科技工作者、内蒙古自治区新世纪321人才工程、教育厅“高校青年科技英才”等称号；团队负责人带队成功获批自治区草原英才团队、任内蒙古环境科学学会副理事长、获2018年教育部科学技术进步一等奖，在英国University of Strathclyde做访问学者。以第一和通讯作者发表论文100余篇，其中包括Journal of Cleaner Production等SCI TOP期刊；授权发明专利20余项；专著6部。

1、项目所属单位

内蒙古工业大学

2、项目简介

该成果面向新能源领域风电机组维护的无人化自动化需求，针对风电机组的恶劣运维环境下巡检、清洁、除锈、喷漆等难题，开展风电机组智能运维机器人平台及关键技术研究，实现爬筒机器人平台的自主路径规划与运动控制，突破自治区风电机组运维自主作业关键技术，建立风电机组数字孪生模型，完成风电机组智能高效作业机器人平台的软硬件开发与验证，打造风机寿命管理职能解决方案。该成果以机器换人，解决人工运维工作效率低、工期长、成本高及作业人员安全难以保证等痛点，实现零安全风险，运维作业效率提升70%，运维成本降低40%。

3、项目团队情况

研发团队负责人：高云峰（17612429086）

项目团队负责人为内工大副教授、内工大智能装备研究院主任高云峰，博士毕业于北京航空航天大学，致力于装备动力学研究十年，国自然青基获得者，牵头组建“新能源电站巡检清洁喷涂一体化设计团队”，承担项目“智慧风电——风机寿命管理智能解决方案”，承担项目“风电设备无人化检修与智能运维机器人研制”。团队首席科学家为宝音，内工大党委委员、常务副校长，清华大学航天航空学院教授，航天、能源装备动力学领域专家，国家杰青获得者，荣获国家技术发明二等奖、省部级科技一等奖（3项），承担内蒙古自治区新能源“揭榜挂帅”项目，牵头内工大—华电“绿色低碳技术研究中心”，牵头内蒙古自治区新能源与储能技术重点实验室。团队研发成员包括致力于智能算法领域/装备动力学领域研发的：清华/副教授4人，内蒙古工业大学在职教授/副教授7人，985院校在读博士生5人，硕士生5人，内工大/内大在读博士生1人，硕士生9人。

1、项目所属单位

北京清航紫荆装备科技有限公司&内蒙古工业大学

2、项目简介

北京清航紫荆装备科技有限公司（清航装备）,2015年10月成立，由清华大学博士团队创建，注册资本金1968万元，国家高新技术企业、国家科技型中小企业。基地建设120亩，获批试飞空域517.7万亩，获批民航局领发民用无人驾驶航空器驾驶员培训许可证，中国AOPA民用无人机驾驶员训练机构合格证。研发工程人员95人，21人来自清华。

清航装备提出井研制世界首架交叉双族翼复合推力尾桨无人直升机，打破国外高性能直升机领先垄断，填补国内空白。成立7年完成6轮融资3.5亿元，专利软著130余项，发明专利60余项，2019年完成飞行器定型进入中试，领先俄罗斯卡莫夫国家设计局4年，被俄国家卫星通讯社关注，2019年参加中国国际互联网＋创新创业大赛，荣获全球总冠军，受到国务院副总理孙春兰亲切接见。新闻联播、学习强国、国务院官网对获奖和研究成果进行了报道。

在各类航展活动中，公司曾接受中央政治局常委，中央书记处书记蔡奇、陆军副司令邓志平、空军副司令贾志刚察看指导。成果主要应用在以下两个领域：军用领域：纳入全军武器系統采购网，列入北京市JMRH重点产品与关键技术目录，受陆军装备科研、“十三五”装备预研、北京市JMRH重点项目支持。民用领域：入选北京市应急科技先进裝备；中标我国消防镇域工业无人直升机应用第一标，并于2021年8月完成批量交付列装。2022年8月，参加重庆绪云山火，园满完成任务；2023年8月，问“汛”而动，为被困4天河北涞水受灾区空投物资1000斤，有效解决了被困200余人的急需物资与生活保障。同月14日，与世界500强企业厦门国贸集团签署一项近10亿元交叉双旋翼无人直升机采购订单，为国内无人机行业最大的单笔采购订单，有效推动产品在应急救援、森林消防、城市消防、水城救援、物资运送、侦查监测等领域的广泛应用。

3、项目团队情况

创始团队均毕业于清华大学航空宇航科学与技术专业；研发团队90多人，核心团队毕业于清华、北航、南航、西工大等高校。