实践是创新的基础,离开实践,创新便成了无本之木、无源之水。经验告诉我们,创新应该一切从实际出发。下面是我整理的《加快实施创新驱动发展战略:科技创新主题议论文范文》,希望对你有帮助。
我们的生活随着科技的发展而发生了巨大的改变。
以前的人们只能靠马车或步行,而现在的人们已经有了汽车,火车,飞机,交通四通八达。以前的人们想给远在他乡的亲人说句话都只能通过写信的方式,而且,对方要很久才能收到,想要回信,就又要几个星期的时间了。他们想见一见对方就更加困难了。现在,随着科技的发展,想给远方的亲人说话只需要拿出手机拨通号码,稍等一会儿就能和远方的亲人说话了。还可以视频聊天,真是“天涯若比邻”啊!
在古代,人们住着简单的瓦房,而现在的大城市里,几十层的高楼大厦随处可见。人们从以前的烧火做饭到现在的“全自动电饭锅”。从以前的点火取暖到现在的打开空调。这些变化的原因是什么?是科技!
科技不仅让我们的生活更便利,还让我们的健康得到了保障。以前的人们,得了点小病就有可能丧命。而现在,医疗技术越来越发达,几乎能治愈生活中常见的所有疾病,极大地延长了人们的寿命,让人们可以有更多的时间去享受生活。
科技不仅让我们的物质需求得到满足,还让我们的精神世界更加充实。以前的人对世界的事物都不了解,对很多现象都充满了不解,只能凭猜测去判断。而现在,随着科技的发展,人们把卫星送入了太空,看到了地球的照片,知道了物质是由各种各样的分子、原子组成的,知道了……这都是科技的功劳。
科技的发展虽然带来了很多好处,但它也是一把双刃剑。因为科技的发展,人们发明了电脑,电脑给人们生活带来了方便,但现在沉迷网络的学生越来越多。人们发明了汽车,给人们的出行带来了方便,但是,汽车车尾气给环境造成的危害是巨大的。这种种现象表明,科技的发展是有利也有害。但只要我们合理运用,它就能为我们创造一个更美好的明天!
我们家每年交的电费一大半是空调制冷和暖气费用上,像空调、暖气这种物品:虽然能给我们提供冬暖夏凉的好环境,但也消耗不少能源。就说空调:不仅用电多,还排放许多对大气层有危害的氟利昂(虽然现在有无氟空调)。有一天,我问爸爸:“有没有不耗能而且能保证人们冬暖夏凉的东西呀?”爸爸给我了一个陌生的词:“相变材料”
于是我从网上搜集了一些资料发现相变材料用途可多了。相变材料就是指随着温度变化而变换形态并能提供冷或热(潜热)的物质。相变材料从固态变为液态或者由液态变为固态的过程就叫做相变过程。也就是这时相变材料将吸入或放出大量的冷或热能量。
平时我们最常见的相变材料就是水了,当温度到0°C或更低时,液态的水变为固态的冰。当温度高于0°C时水由固态变为液态。假设在夏天,放一大块冰在家里,家里一下子就凉快下来了,冰为了和屋里的温度恒温就会融化。这也就证明了在溶化过程中会吸入大量周围的热能量,释放冷能量。
中国的许多的科技研究机构对这个话题都进行研究并且发表了大量的论文。但是怕生产这种材料有一定危险性,所以相变材料不能得到广泛应用。这几年由于材料的研究取得重大进展,相变材料的稳定性也已经达到几万个相变周期但不改变其特性,这也使得相变材料达到了实用阶段。
有一种技术原理是通过吸收太阳能或在冬天吸收大量冷能,可以将热能或冷能储存在相变材料的物理结构中,用这种材料建造的房屋的墙壁,当外界温度低于或高于蓄热温度时(蓄热温度不定,一般在20~25℃之间),相变材料为了达到平衡温度产生释放热能量过程的相变,达到墙壁也可以保温的目的。
例如:需要从中国发运一个生物样本到美国,总共需要13小时,温度的要求是:生物样本保持在恒温+2℃至-8℃之间。把相变材料做成毯状物包在外面,再放在一个内有恒温+2℃至-8℃之间的小箱子里,就可以达到目的了。
了解到相变材料有这么多用处,我真希望北京能成为第一个跨进“相变材料世界”的地区。现在清华大学还有单独的一个相变材料这么一科呢。就连网上还有些人说;“可以预见,在未来的数年内相变材料将在我国得到广泛的应用,尤其是北京。”
又到了一年一季的科技节了,今天天气很好,对我们全校师生来说是个特殊的好日子。科技节是我们学校的一大传统,也是一个科技活动的盛会,在这一周中,学校会为各个年级的同学量身制定不同的活动和比赛,高中的学长学姐们活动都很高端,各种模型都有。而我们的活动很简单、很好玩、也很精彩。
话说一个节日的精气神儿,都在它的气氛上。科技节为我们的杭外整个学校增添了一层科技的色彩。走在学校里,常常能看到学长学姐实验模型的身影,教学楼里也常有同学们的各种比赛的欢笑,每个同学都受到了一份来自科技的熏陶。
我们的活动有纸飞机和打靶,纸飞机悬浮和竹蜻蜓,这让班级里热闹了很多。同学们研究了好几种纸飞机的折法,于是,在课余时间内,纸飞机便“满天飞”了。另外,走廊上,也有同学再试飞竹蜻蜓,或是拖着一块板小心翼翼地“推”这纸飞机往前飞。我参加了竹蜻蜓和悬浮飞机的比赛。
比赛的时候才是活动真正精彩的时候,竹蜻蜓比赛是在周三中午。虽然烈日当头,但在学校信息中心前上依然是人声鼎沸。我和王子琛一组,比赛场地在广场一边,在这个范围限制内,在范围内比较滞空时间和飞行距离,当时觉得我飞得并不是太远,大概只有两米多,不过我们班的陈帅华同学飞出了六米多的距离,虽然成绩还不知道,但我相信我们班一定很好。
最精彩的比赛是周四下午的纸飞机打靶与悬浮,比赛场地在学校的体育场里,十分热闹地汇集了初一、初二的所有同学和老师。我和其他七个同学比是是悬浮。在比赛时间还没到的时候,大家都在不断练习,俗话说“临阵磨枪、不快也光”。比赛一开始,我们便体现出了自己的实力,大家轮流有序地将飞机“运”到终点,稳中求健。对于我来说,除了第一个飞出界以外,后来都还发挥正常,自我感觉也很好。最终的成绩我们班获得了二等奖,而纸飞机打靶更是夺得了一等奖。
科技节已经愉快地结束了,而我们也收获了很多,在比赛、练习中既长了见识,也锻炼了团队的合作能力。在杭外,平时的活动很多,这些丰富多彩的活动让我们学习了很多,充实着我们的生活,丰富了我们的内心,在教育我们如何在放松与学习的紧张中找到平衡。我爱我的美丽的学校,也爱这一年一次的科技节!
翻开人类的发展史,从远古的钻木取火,到新型能源的充分利用;从古代的“烽火连三月,家书抵万金”,到现在的相隔千里却近在咫尺的地球村;从古代的风餐露宿、日夜兼行到现在高速快捷的交通工具……人类所取得的每一点进步,无不得益于对未知世界的探索,无不得益于对科学技术的掌握。可以说,是人类造就了科技,科技也成全了人类,人类和科技是相互依存的。
在充满幻想的科技节里,让我们为梦想插上翅膀,把智慧的涓涓细流汇成滔滔江水,汪洋大海。闲暇时,读一本科普读物,赏一部引人入胜的科普电影并记录下感动你的科技发现;抓住灵光闪过的瞬间,出一份图文并茂的科普手抄报,写一份充满奇思妙想的小论文,做一件凝聚智慧火花的小发明。当丰富多彩的科技知识为我们打开一扇通往科技城堡的大门时,灵巧的双手和活跃的大脑会带着我们攀登上科学的高峰。看吧,神奇的校园星河科技馆也向喜爱他的同学们敞开了怀抱,他在召唤,召唤更多的.优秀作品充实它的空间。
走进科技节,让我们身体的各项器官跳动起来,或看或说,或写或画,或触摸或感觉,在科技的海洋中,撷取一朵朵美丽的浪花,编织成一个个神奇的梦,养成对科技活动的兴趣和从小爱科学的精神。
少年智则国智,少年富则国富。中国的强大,不在他人,而全在我中华少年。承载着祖国崛起的希望,让我们实小的少年擎起振兴中华的接力棒,用振聋发聩的声音大声呐喊:科技创新,舍我其谁!
同学们!科技节的舞台已经搭好,帷幕也正在徐徐拉开,让我们行动起来,用激情和活力,用聪明和才智在这片舞台上尽情演绎实小学生的风采;以睿智的科学思维和敏锐的科学眼光,积极地实践,大胆地想象,勇敢地创造,让科学的种子在我们幼小的心田生根、发芽、开花;让科学的精神在校园里畅快地演绎,淋漓地发挥!
我有一个科技梦,我希望祖国未来的东西都变成高科技。
我会产生这种想法是因为:我随妈妈回乡村老家,看到老奶奶还在骑很旧的三轮车,这倒没什么,但是在上坡的时候特别吃力,还没骑上去,就出了一头大汗。
夏天,屋子里闷热闷热的,电风扇扇出来的都是热风,走在外面,随时都可能被烤熟,热的人受不了。河里的水也被烧成了热水,碰都碰不得。连牲畜的受不了,热的直乱跑。
冬天,能取暖的就只有暖壶、热水袋。还要穿上厚重的衣服。大风雪来时,冻得人直哆嗦,脸上、身上像被刀割一样,手冻流血了、化脓了、发紫了,也只能拿毛巾在水里泡一泡,忍着疼痛,一点一点擦。河水冻结冰了,大人们洗衣服要用这里的水,拿石头砸半天砸不开,只能在旁边急得团团转。
看到这里一片悲惨的情景,我的心如同刀割,所以我要发明一些高科技的东西,让乡里人都不会在受苦。
首先,我要发明一辆转让老人用的车,这辆车是全方面自动导航系统,只要你对它说出你要去的地方,它会自动带你去,老人也大可不必担心会遇到强盗没有办法,他会自动把那些强盗打晕。
然后,再发明一件衣服,只要穿在身上,就能保暖,它不会很厚,也不会很薄。这件衣服还很神奇,不管对方穿的有多薄,只要靠近你,就不会感到冷了。它还可以变成睡衣,让你再睡觉的时候,不会做噩梦,很快就进入甜蜜的梦乡。当然,你也不必担心因为小而穿不上,它会随着你身高的增高而变长。 最后,我要发明一种饮料,这种饮料不仅好喝,令人百尝不厌,还可以治疗各种疾病,大到癌症、糖尿病、心脏病、高血压……小到腰酸、背疼、流鼻涕……小孩喝了会更加活泼、聪明;年轻人喝了工作更有活力;老年人喝了可以延长寿命……
如果我的科技梦可以实现,那就会让每个人都感到幸福快乐!
科技论文应包括标题、摘要、关键词、论文的内容、参考文献。
1、标题
标题是必要的组成部分。标题要求词组简洁、恰当,并能反映文章的特定内容,好的标题往往能启迪读者的兴趣。一般情况下,标题中应包括文章的主要关键词。标题不应很长,一般不宜超过20个汉字。
2、摘要
摘要也就是内容提要,是论文中不可缺少的一部分。论文摘要是一篇具有独立性的短文,有其特别的地方。它是建立在对论文进行总结的基础之上,用简单、明确、易懂、精辟的语言对全文内容加以概括,留主干去枝叶,提取论文的主要信息。作者的观点、论文的主要内容、研究成果、独到的见解,这些都应该在摘要中体现出来。
好的摘要便于索引与查找,易于收录到大型资料库中并为他人提供信息。因此摘要在资料交流方面承担着至关重要的作用。摘要字数一般在300字左右。
3、关键词
为了便于读者从浩如烟海的书刊中寻找文献,特别是适应计算机自动检索的需要,应在文摘后给出3-8个关键词。选能反映文献特征内容,通用性比较强的关键词。首先要选列人似语主题词一劫的规范性词。
4、正文
正文是科技论文的核心组成部分,主要回答“怎么研究”(how)这个问题。正文应充分阐明科技论文的观点、原理、方法及具体达到预期目标的整个过程,并且突出一个“新”字,以反映科技论文具有的首创性。根据需要,论文可以分层深人,逐层剖析,按层设分层标题。
科技论文写作不要求文字华丽,但要求思路清晰,合乎逻辑,用语简洁准确、明快流畅;内容务求客观、科学、完备,要尽量让事实和数据说话;凡用简要的文字能够说清楚的,应用文字陈述,用文字不容易说明白或说起来比较繁琐的,应由表或图来陈述。物理量和单位应采用法定计量单位。
正文完后,就是整篇文章最后的总结。结论是科技论文的必要组成部分。主要是回答“研究出什么”(What)。它应该以正文中的试验或考察中得到的现象、数据和阐述分析作为依据,由此完整、准确、简洁地指出。
一是由研究对象进行考察或实验得到的结果所揭示的原理及其普遍性;二是研究中有无发现例外或本论文尚难以解释和解决的问题;三是与先前已经发表过的(包括他人或著者自己)研究工作的异同;四是本论文在理论上与实用上的意义与价值;五是对进一步深人研究本课题的建议。
5、参考文献
它是反映文稿的科学依据和著者尊重他人研究成果而向读者提供文中引用有关资料的出处,或为了节约篇幅和叙述方便,提供在论文中提及而没有展开的有关内容的详尽文本。被列入的论文参考文献应该只限于那些著者亲自阅读过和论文中引用过,而且正式发表的出版物,或其他有关档案资料,包括专利等文献。
科学论文是为了培养我们具有综合运用所学知识解决实际问题的能力,而论文格式使行文简练、版面美观。下面是我为大家精心推荐的全国青少年科技创新大赛科技论文格式,希望能够对您有所帮助。 全国青少年科技创新大赛科技论文格式 1 题目是科技论文的中心和总纲。 要求准确恰当、简明扼要、醒目规范、便于检索。一篇论文题目不要超出20个字。用小2号黑体加粗,居中。 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 2 署名 署名表示论文作者声明对论文拥有著作权、愿意文责自负,同时便于读者与作者联系。署名包括工作单位及联系方式。工作单位应写全称并包括所在城市名称及邮政编码,有时为进行文献分析,要求作者提供性别、出生年月、职务职称、电话号码、e-mail等信息。 用小4号宋体 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 3 摘要 摘要是对论文的内容不加注释和评论的简短陈述,是文章内容的高度概括。主要内容包括: 1)该项研究工作的内容、目的及其重要性。 2)所使用的实验方法。 3)总结研究成果,突出作者的新见解。 4)研究结论及其意义。 中文摘要200字左右,中文名称的“内容摘要”用小2号黑体加粗,居中,其内容另起一行用小4号宋体(倍行距),每段起首空两格,回行顶格。 英文“内容提要”项目名称规定为“Abstract”, 用小2号Times New Roman字体加粗,居中,其内容另起一行用小4号Times New Roman 字体,标点符号用英文形式。 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 4 关键词 关键词是为了满足文献标引或检索工作的需要而从论文中萃取出的、表示全文主题内容信息条目的单词、词组或术语,一般列出3~8个。 有英文摘要的论文,应在英文摘要的下方著录与中文关键词相对应的英文关键词(key words )。 中文名称的 “关键词” 另起一行用小4号黑体加粗,内容用小4号黑体,一般不超过8个词,词间空一格。 英文“关键词” 另起一行, 项目名称规定为“Key words”,用小4号Times New Roman 字体加粗,顶格,其内容接“Key words”后空一格,用小4号Times New Roman字体加粗,词间用分号“;”隔开。 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 5 引言 引言又称前言、导言、序言、绪论,它是一篇科技论文的开场白,由它引出文章,所以写在正文之前。引言也叫绪言、绪论。 引言的写作要求 (l)引言应言简意赅,内容不得繁琐,文字不可冗长,应能对读者产生吸引力。学术论文的引言根据论文篇幅的大小和内容的多少而定,一般为200~600字,短则可不足100字,长则可达1000字左右。 (2)比较短的论文可不单列“引言”一节,在论文正文前只写一小段文字即可起到引言的效用。 (3)引言不可与摘要雷同,不要写成摘要的注释。一般教科书中有的知识,在引言中不必赘述。 (4)学位论文为了需要反映出作者确已掌握了坚实的理论基础和系统的专门知识,具有开阔的科研视野,对研究方案作了充分论证,因此,有关于历史回顾和前人工作的综合评述,以及理论分析等,则可将引言单独写成一章,用足够的文字详细加以叙述。 (5)引言的目的应是向读者提供足够的背景知识,不要给读者悬念。作者在引言里不必对自己的研究工作或自己的能力过于表示谦意,但也不能自吹自擂,抬高自己,贬低别人。 引言的格式要求 项目名称用小2号黑体加粗,居中;内容另起一行用小4号宋体。每段起首空两格,回行顶格。 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 6正文 正文是科技论文的主体,是用论据经过论证证明论点而表述科研成果的核心部分。正义占论文的主要篇幅,可以包括以下部分或内容:调查对象、基本原理、实验和观测方法、仪器设备、材料原料。实验和观测结果、计算方法和编程原理、数据资料、经过加工整理的图表、形成的论点和导出的结论等。 正文可分作几个段落来写,每个段落需列什么样的标题,没有固定的格式,但大体上可以有以下几个部分(以试验研究报告类论文为例)。 1)理论分析。 2)实验材料和方 3)实验结果及其分析 4)结果的讨论 具体要求有如下几点: 1)论点明确,论据充分,论证合理; 2)事实准确,数据准确,计算准确,语言准确; 3)内容丰富,文字简练,避免重复、繁琐; 4)条理清楚,逻辑性强,表达形式与内容相适应; 5)不泄密,对需保密的资料应作技术处理。 具体格式要求: 1)文字统一用5号宋体,每段起首空两格,回行顶格,多倍行距,设置值为; 2)正文文中标题: 一级标题:标题序号为“一、”,用小4号宋体加粗,独占行,末尾不加标点; 二级标题:标题序号为“(一)”,用5号宋体加粗,独占行,末尾不加标点; 三级标题:标题序号为“1、”,用5号宋体加粗,若独占行,则末尾不加标点,若不独占行,标题后面须加句号; 四级标题:标题序号为“(1)”,用5号宋体,其余要求与三级标题相同; 五级标题:标题序号为“①”,用5号宋体,其余要求与三级标题相同。 注意:每级标题的下一级标题应各自连续编号。 科学论文格式要求和科技论文写作技巧 7 结论 科技论文一般在正文后面要有结论。结论是实验、观测结果和理论分析的逻辑发展,是将实验、观测得到的数据、结果,经过判断、推理、归纳等逻辑分析过程而得到的对事物的本质和规律的认识,是整篇论文的总论点。结论的内容主要包括:研究结果说明了什么问题,得出了什么规律,解决了什么实际问题或理论问题;对前人的研究成果作了哪些补充、修改和证实,有什么创新;本文研究的领域内还有哪些尚待解决的问题,以及解决这些问题的基本思路和关键。 对结论部分写作的要求是: 1)应做到准确、完整、明确、精练。结论要有事实、有根据,用语斩钉截铁,数据准确可靠,不能含糊其辞、模棱两可。 2)在判断、推理时不能离开实验、观测结果,不作无根据或不合逻辑的推理和结论。 3)结论不是实验、观测结果的再现,也不是文中各段的小结的简单重复。 4)对成果的评价应公允,恰如其分,不可自鸣得意。证据不足时不要轻率否定或批评别人的结论,更不能借故贬低别人。 5)写作结论应十分慎重,如果研究虽然有创新但不足以得出结论的话,宁肯不写也不妄下结论,可以根据实验、观测结果进行一些讨论。 要求: 项目名称用小2号黑体加粗,居中;内容另起一行用小4号宋体。每段起首空两格,回行顶格。 8 参考文献 在科技论文中,凡是引用前人(包括作者自己过去)已发表的文献中的观点、数据和材料等,都要对它们在文中出现的地方予以标明,并在文未(致谢段之后)列出参考文献表。这项工作叫做参考文献著录。 参考文献著录的原则 1) 只著录最必要、最新的文献。 2) 一般只著录公开发表的文献。 3) 采用标准化的著录格式。 参考文献格式要求: 参考文献(即引文出处)的类型以单字母方式标识:M——专著,C——论文集,N——报纸文章,J——期刊文章,D——学位论文,R——报告,S——标准,P——专利;对于不属于上述的文献类型,采用字母“Z”标识。 参考文献一律置于文末。其格式为: (一)专著 示例 [1] 张志建.严复思想研究[M]. 桂林:广西师范大学出版社,1989.(49). [2] [英]蔼理士.性心理学[M]. 潘光旦译注.北京:商务印书馆,1997. (二)论文集 示例 [1] 伍蠡甫.西方文论选[C]. 上海:上海译文出版社,1979. [2] [俄]别林斯基.论俄国中篇小说和果戈里君的中篇小说[A]. 伍蠡甫.西方文论选:下册[C]. 上海:上海译文出版社,1979. 凡引专著的页码,加圆括号置于文中序号之后。 (三)报纸文章 示例 [1] 李大伦.经济全球化的重要性[N]. 光明日报,1998-12-27,(3) (四)期刊文章 示例 [1] 郭英德.元明文学史观散论[J]. 北京师范大学学报(社会科学版),1995(3). (五)学位论文 示例 [1] 刘伟.汉字不同视觉识别方式的理论和实证研究[D]. 北京:北京师范大学心理系,1998. (六)报告 示例 [1] 白秀水,刘敢,任保平. 西安金融、人才、技术三大要素市场培育与发展研究[R]. 西安:陕西师范大学西北经济发展研究中心,1998. 全国青少年科技创新大赛科技论文 水下机器人概述和发展应用前景 摘要:水下机器人的应用领域已经不断扩大,如海洋研究、海洋开发和水下工程等,发达的军事大国非常重视水下机器人在未来战争中的应用。 关键词:水下机器人现状,应用 一、水下机器人的种类及国内现状 1、水下机器人的种类 水下机器人是一种具有智能功能的水下潜器,国内外专家学者根据其智能化程度和使用需求,将水下机器人分为四类:即拖曳式水下机器人TUV (Towing UnderwaterVehicle)、遥控式水下机器人ROV(RemotelyOperated Vehilce)、无人无缆水下机器人UUV (Unmanned UnderwaterVehicle)和智能水下机器人AUV (Autonomous Underwater Vehicle)。前两种水下机器人均带缆,由母船上人工控制;后两种水下机器均无人无缆,自主航行,分别由预编程控制和智能式控制。 2、国内现状 目前国内研究水下机器人的单位较多,内容也五花八门,但代表国内先进水平的、真正进入实质性试验阶段的仅此几家。它们是:哈尔滨工程大学研制的智能水下机器人AUV,中科院沈阳自动化所研制的无人无缆水下机器人UUV,上海交通大学研制的遥控式水下机器人ROV 和中船重工715 所研制的拖曳式水下机器人TUV。 二、水下机器人应用前景 水下机器人的应用领域已经不断扩大,如海洋研究、海洋开发和水下工程等,发达的军事大国非常重视水下机器人在未来战争中的应用。水下机器人将成为未来水下战争中争夺信息优势、实施精确打击与智能攻击、完成战场中特殊作战任务的重要设备之一。 目前正处于飞速发展阶段。 1、海洋资源的研究和开发 占地球表面积71%的海洋是是一个富饶而远未得到开发的资源宝库,也是兵戎相见的战场。21 世纪,人类面临人口膨胀和生存空间、陆地资源枯竭和社会生产增长、生态环境恶化和人类发展的三大矛盾挑战,要维持自身的生存、繁衍和发展,就必须充分利用海洋资源,这是无可回避的抉择。对人均资源匮乏的我国来说,海洋开发更具有特殊意义。因此,水下机器人将在海洋环境监测、海洋资源勘察、海洋科学研究中发挥重要作用。 2、未来战争中的作用 零伤亡是未来战争中的选择,因而使得无人武器系统在未来战争中的地位倍受重视,其潜在的作战效能越来越明显。作为无人武器系统重要组成部分的水下机器人能够以水面舰船或潜艇为基地,在数十或数百里的水下空间完成环境探测、目标识别、情报收集和数据通讯,将大大地扩展了水面舰船或潜艇的作战空间。尤其是自主航行的水下机器人,它们能够更安全地进入敌方控制的危险区域,能够以自主方式在战区停留较长的时间,是一种效果明显的兵力倍增器。更重要的是,在未来的战争中,“以网络为中心”的作战思想将代替“以平台为中心”的作战思想,水下机器人将成为网络中心站的重要节点,在战争中发挥越来越重要的作用。论文大全。目前各国重点研究的应用包括:水雷对抗、反潜战、情报收集、监视与侦察、目标探测和环境数据收集等。 三、水下机器人关键技术 1、总体技术 水下机器人是一种技术密集性高、系统性强的工程,涉及到的专业学科多达几十种,各学科之间彼此互相牵制,单纯地追求单项技术指标,就会顾此失彼。解决这些矛盾除有很强的系统概念外,还需加强协调。在满足总体技术要求的前提下,各单项技术指标的确定要相互兼顾。 为适应较大范围的航行,从流体动力学角度来看,水下机器人的外形采用低阻的流线型体。结构尽可能采用重量轻、浮力大、强度高、耐腐蚀、降噪的轻质复合材料。 2、仿真技术 水下机器人工作在复杂的海洋环境中,由智能控制完成任务。由于工作区域的不可接近性,使得对真实硬件与软件体系的研究和测试比较困难。为此在水下机器人的方案设计阶段,要进行仿真技术研究,内容为两部分: (1)平台运动仿真 按给定的技术指标和水下机器人的工作方式,设计机器人平台外形并进行流体动力试验,获得仿真用的水动力参数。在建立运动数学模型、确定边界条件后,用水动力参数和工况进行运动仿真,解算各种工况下平台的动态响应,根据技术指标评估平台的运动状态,如有差异, 则通过调整平台尺寸、重心浮心等技术参数后再次仿真,……, 直至满足要求为止。 (2)控制硬、软件的仿真 在水中对控制系统的调试和检测具有很大的风险,因此有必要在控制硬、软件装入平台前,在实验室内先对单机性能进行检测,再对集成后的系统在仿真器上做陆地模拟仿真试验,并评估仿真后的性能。内容包括动密封、抗干扰、机电匹配、软件调试。根据结果,进行修改和完善。因而需研究和开发一套用于控制系统仿真的仿真器。仿真器主要由模拟平台、等效载荷、模拟通讯接口、仿真工作站等组成。在仿真器上对控制系统的仿真,可以减少湖海试时的调试工作量,避免由海中不确定因素带来的麻烦。 3、水下目标探测与识别技术 目前,水下机器人用于水下目标探测与识别的设备仅限于合成孔径声纳、前视声纳和三维成像声纳等水声设备。 (1)合成孔径声纳 用时间换空间的方法、以小孔径获取大孔径声基阵的合成孔径声纳,非常适合尺度不大的水下机器人,可用于侦察、探测、高分辨率成像,大面积地形地貌测量等,为水下机器人提供一种性能很好的探测手段。 (2)前视声纳组成的自主探测系统 前视声纳的图像采集和处理系统,在水下计算机网络管理下自主采集和识别目标图像信息,实现对目标的跟踪和对水下机器人的引导。可以通过实验,找出用于水下目标图像特征提取和匹配的方法,建立数个目标数据库,在目标图像像素点较少的情况下,较好的解决数个目标的分类和识别。系统对目标的探测结果,能提供目标与机器人的距离和方位,为水下机器人避碰与作业提供依据。 (3)三维成像声纳 用于水下目标的识别的三维成像声纳,是一个全数字化、可编程、具有灵活性和易修改的模块化系统。可以获得水下目标的形状信息,为水下目标识别提供了有利的工具。 4、智能控制技术 智能控制技术是提高水下机器人的自主性,在复杂的海洋环境中完成各种任务,因此研究水下机器人控制系统的软件体系、硬件体系和控制技术十分重要。 智能控制技术的体系结构是人工智能技术、各种控制技术在内的集成,相当于人的大脑和神经系统。软件体系是水下机器人总体集成和系统调度,直接影响智能水平,它涉及到基础模块的选取、模块之间的关系、数据(信息)与控制流、通讯接口协议、全局性信息资源的管理及总体调度机构。体系结构的目标与水下机器人的研究任务应是一致的,也是提高智能水平(自主性和适应性)的关键技术之一。不断改进和完善体系结构,加强对未来的预报预测能力,使系统更具有前瞻性和自主学习能力。论文大全。 5、规划与决策技术 规划与决策是指对自主式水下机器人在有海流区域工作时姿态和路径的规划与决策,主要确保水下机器人工作时艏向严格顶流。有两种路径规划方法,一种是坐标系旋转法,基本思想是将坐标系绕着Z 轴旋转,直到X正半轴方向指向来流方向,在工作中保证机器人的姿态始终与X 正半轴方向一致。另一种是基于栅格的位形空间激活值传播法。该方法能方便地实现各种优化条件,并适用于各种复杂的环境,具有较佳的控制生成路径能力和可扩展性,而且算法本身具有内在的并行性,很好地满足了机器人艏向尽量顶流的要求, 6、水下导航(定位)技术 用于自主式水下机器人的导航系统有多种,如惯性导航系统、重力导航系统、海底地形导航系统、地磁场导航系统、引力导航系统、长基线、短基线和光纤陀螺与多普勒计程仪组成推算系统等,由于价格和技术等原因,目前被普遍看好的是光纤陀螺与多普勒计程仪组成推算系统,该系统无论从价格上、尺度上和精度上都能满足水下机器人的使用要求,国内外都在加大力度研制。 7、通讯技术 为了有效的监测、传输数据�协调和回收等,水下机器人需要通讯。目前的通讯方式主要有光纤通讯、水声通讯。 (1)光纤通讯 由光端机(水面)�水下光端机�光缆组成。其优点是数据率高(100Mbit/s),很好的抗干扰能力。缺点,限制了水下机器人的工作距离和可操纵性,一般用于带缆的水下机器人TUV、ROV。 (2)水声通讯 由于声波在水中的哀减慢,对于需要中远距离通讯的水下机器人,水声通讯是唯一的、比较理想的一种方式。实现水声通讯最主要的障碍是随机多途干扰,要满足较大范围和高数据率传输要求,需解决多项技术难关。要达到实用程度,仍然有大量的工作要做。 8、能源系统技术 水下机器人、特别是续航力大的自主航行水下机器人,需要具有体积小、重量轻、能量密度高、多次反复使用、安全和低成本的能源系统。 (1) 热系统 热系统是将能源转换成水下机器人的热能和机械能,包括封闭式循环、化学和核系统。其中由化学反应(铅酸电池、银锌电池、锂电池)给水下机器人提供能源是现今一种比较实用的方法。 (2) 电-化能源系统 质子交换膜燃料电池具有水下机器人的动力装置所需的性能。该电池的特点是能量密度大、高效产生电能,工作时热量少,能快速启动和关闭。该电池技术难点是合适的安静泵、气体管路布置、散热、固态电解液以及燃料和氧化剂的有效存储。21 世纪燃料电池将极大地改变人们的生活和企业环境。随着生产成本、稳定性等课题得到解决,燃料电池可望成为水下机器人的主导性能源系统。论文大全。 五、结语 毫无疑问,在海洋开发和末来战争中,水下机器人起着举足轻重的作用。目前国内的水下机器人(主要是AUV、UUV)还处于研制试验阶段,很多关键技术还没有突破,离实际使用尚有一段距离。要瞄准目标,抓住时机,开拓创新,争取在水下机器人这一领域拥有更多的自主技术。 看了“全国青少年科技创新大赛科技论文格式”的人还看: 1. 青少年科技活动策划方案 2. 科技创新教育的论文范文 3. 创新科技论文(2) 4. 青少年科技创新大赛领导讲话 5. 科技学术论文的格式
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