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[发明专利]一种海底滑坡深部变形原位实时监测装置及分析方法-CN202110680959.4有效
发明人：陈家旺;葛勇强;王立忠;曹晨;阮东瑞;洪义;任自强 -专利权人：海南浙江大学研究院;浙江大学
申请日： 2021-06-18 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01B21/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种海底滑坡深部变形原位实时监测装置及分析方法，该装置包括长软管、监测单元、处理单元和上位机，监测单元包括若干监测子单元，处理单元包括数据处理器；若干监测子单元沿长软管的长度方向安装在长软管内并且长软管两端密封，每个监测子单元包括两个相互正交的MEMS加速度计，长软管内的MEMS加速度计与数据处理器连接，数据处理器与上位机连接。本发明的优点是当装置周围的海底地层发生变动时，带动长软管弯曲移动，MEMS加速度计会随着装置整体移动而移动，不同层次的加速度计会把自身的姿态信息传递给数据处理器，经过数据处理器分析处理传递给上位机，最终上位机将进行可视化处理，将地层深部位移变形信息进行重构并展示。
一种海底滑坡变形原位实时监测装置分析方法

[发明专利]一种软硬结合融合性超声换能器及其制备方法-CN202310221400.4在审
发明人：李铁风;干乐天;周方浩;王海俊;阮东瑞 -专利权人：浙江大学
申请日： 2023-03-09 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： B06B1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种软硬结合融合性超声换能器及其制备方法。本发明从软硬结合的超声换能器入手，研究其中高压下的力学建模和结构设计，建立一了种可本实施例中深海融合性超声换能器的高压自适应方法，结构软材料高压自适应腔体、声匹配层、顶电极、动压电阵元片、底电极、衬吸声层；使用融合体深海高压自适应方法。
一种软硬结合融合超声换能器及其制备方法

[发明专利]一种用于检测并标记道路地砖松动情况的系统及方法-CN201811352580.5有效
发明人： 阮东瑞;张其胜;余清;毛文斌;张毫杰 -专利权人：浙江工业大学
申请日： 2018-11-14 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于检测并标记道路地砖松动情况的系统：机器视觉模块，采集地面地砖影像并判断地砖松动的位置作为第一位置；红外模块，与机器视觉模块同步采集地面地砖的红外影像，判断地砖松动的位置作为第二位置，并发送给平衡检测模块；平衡检测模块，对第一位置或第二位置上的地砖进行平衡检测，最终判断出松动的地砖的位置作为第三位置，发送第三位置和标记指令至标记模块；标记模块，对松动的地砖进行标记；行走机构，搭载有机器视觉模块、红外模块、平衡检测模块和标记模块。本发明还提供一种用于检测并标记道路地砖松动情况的方法。本发明提供的系统及方法迅速快捷，可对大面积地砖进行检测确定松动位置并进行标记。
一种用于检测标记道路地砖松动情况系统方法

[发明专利]一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法及小车-CN201810863185.7有效
发明人： 阮东瑞;张其胜;蔡姚杰 -专利权人：浙江工业大学
申请日： 2018-07-31 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： E01C23/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于检测并标记人行道路地砖铺设情况的方法，包括以下步骤：(1)路况检测装置检测小车行驶方向路面地砖铺设情况并初步判断地砖是否松动和是否需要调整小车的行驶路线；(2)平衡传感器采集小车的信号；(3)信号分析装置对平衡传感器采集的信号进行分析并判断小车所处位置的地砖是否松动；(4)启动标记装置对松动的地砖做出标记。本发明还公开了一种采用上述方法的小车，包括小车移动装置、路况检测装置、平衡传感器、信号分析装置和标记装置。本发明提供的方法可以方便检测地砖是否松动并作出标记；本发明提供的小车的质量适中、体积小，行走方便灵活。
一种用于检测标记人行道地砖铺设情况方法小车

[发明专利]基于机器视觉的人行道路地砖空鼓情况的检测装置及方法-CN201811352550.4有效
发明人： 阮东瑞;余清;张其胜;毛文斌;姜国栋;徐俊哲;张毫杰 -专利权人：浙江工业大学
申请日： 2018-11-14 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：本发明公开了基于机器视觉的人行道路地砖空鼓情况的检测装置，包括无人机和处理器，所述无人机上设有：机器视觉模块，根据采集的地面图像，判断地砖松动的位置，生成第一标记位置图像；红外模块，根据采集到的地面热图像，判断地砖松动的位置，生成第二标记位置图像；所述处理器中设有：飞行轨迹控制程序，用于控制无人机的飞行轨迹；图像拼接程序，对第一标记位置图像和二标记位置图像进行拼接，得到完整的标记过的地砖图像。本发明还公开了基于机器视觉的人行道路地砖空鼓情况的检测方法。本发明提供的检测装置及方法可对大面积地砖进行检测确认地砖松动位置，准确性更高。
基于机器视觉人行道地砖情况检测装置方法

[发明专利]一种用于深海地层长期多参数监测装置-CN202110603097.5有效
发明人：陈家旺;阮东瑞;冯明月;朱海;周航;胡晓辉;郭进;翁子欣 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-05-31 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于深海地层长期多参数监测装置，包括监测杆本体，在所述监测杆本体内设有传感器驱动子模块、原位传感器测量子模块；传感器驱动子模块包括水下电机组和偏心支架，在偏心支架上并沿监测杆本体的长度方向依次安装有PH传感器、压力传感器和温度传感器，与PH传感器、压力传感器和温度传感器相对置上的监测杆本体上分别设有开孔，水下电机组输出轴通过联轴器与偏心支架连接，用于将PH传感器、压力传感器和温度传感器的探测端在各自对应的开孔上侧向推出和返回；原位传感器测量子模块包括沿监测杆本体长度方向依次设置的甲烷传感器、硫化氢传感器和溶解氧传感器，并且在原位传感器测量子模块位置的监测杆本体的侧壁上开设网状孔。
一种用于深海地层长期参数监测装置

[发明专利]一种深海大生物保压捕获装置-CN202111136544.7有效
发明人：陈家旺;王豪;郭进;阮东瑞;周朋;方玉平 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-09-27 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： A01K79/00 文献下载
摘要：本发明涉及生物捕捉装置，旨在提供一种深海大生物保压捕获装置。该装置包括保压舱体、活动端盖、端盖释放机构、端盖关闭机构和蓄能器系统；耐压筒体的开口端设有中央开孔的固定端盖，与其配合的活动端盖位于耐压筒体内部；活动端盖由端盖释放机构和端盖关闭机构控制，当完成深海大生物的捕获时将弹簧提供的直线运动转变成活动端盖的空间平动加转动运动，从而实现活动端盖与耐压筒体之间的密封。本发明采用多连杆机构能够实现活动端盖的空间平动和转动运动，提供大开口来实现对较大体积生物的捕获；在实现自紧密封的同时，实现活动端盖位置的精确控制。节省传统技术中的电机、油缸以及传动结构，能够简化整体结构、节省成本，保证稳定性。
一种深海生物捕获装置

[发明专利]深海多细胞生物保压捕获及长期培养装置-CN202111155342.7有效
发明人：陈家旺;王豪;郭进;阮东瑞;周朋;方玉平 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： A01K61/80 文献下载
摘要：本发明涉及深海生物捕获培养技术，旨在提供一种深海多细胞生物保压捕获及长期培养装置。该装置的保压腔体两端开口，在内侧设活动端盖用于封闭；保压腔体中平行布置弹簧套筒机构，内外套筒同轴过盈配合，弹簧的两端固定在活动端盖上；活动端盖外侧连接阻尼释放机构；保压腔体还连接蓄能器系统、新鲜海水输送系统和食物投喂系统。本发明采用密封触发结构，简化了生物保压采样设备的结构，减轻其重量，操作简便。保压舱体两端由活动端盖进行封闭且活动端盖由弹簧套筒提供动力，节省了可能增加的电机、油缸以及传动结构的设计，简化了整体结构以及节省了成本。配套的培养系统能够给多细胞生物提供海水的循环更新、氧气的供给以及实物营养的补给。
深海细胞生物捕获长期培养装置

[发明专利]一种用于深海孔隙水的保压转移装置-CN202110128439.2有效
发明人：周朋;陈家旺;阮东瑞;任自强;肖婧;方玉平 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-01-29 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： G01N1/10 文献下载
摘要：本发明涉及海洋工程装备技术领域，涉及一种用于深海孔隙水的保压转移装置。包括样品导管，样品导管一端连接第一三通阀，第一三通阀的其余两个通路分别通过管路连接取样插板和转移筒；转移筒包括转移筒筒体，转移筒筒体顶端设有上端盖，上端盖上开有通孔，通孔内设有连接头，转接头与增压系统相连；转移筒筒体内设有活塞，转移筒筒体底端通过连接头与管路相连；样品导管另一端连接第二三通阀，第二三通阀的其余两个通路分别通过管路连接培养釜和储水区。本发明可以将孔隙水的高分辨率保真取样技术获得的孔隙水样品无损化转移，对继而开展高保真样品的多样化利用，进行物质循环数值模型研究以及矿物、生物群落系统等研究有着重要作用。
一种用于深海孔隙转移装置

[发明专利]一种海底土工原位多参数探测系统-CN202011376624.5有效
发明人：陈家旺;阮东瑞;任自强;洪义;高峰;周朋;梁涛 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-11-30 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01V11/00 文献下载
摘要：本发明涉及海洋工程技术装备领域，具体涉及一种海底土工原位多参数探测系统。包括包括两个对称设于整体框架内的摩擦轮，两摩擦轮对接处上下方均设有准直机构；绞车固设于摩擦轮后侧的整体框架底面上，绞车转轮与伺服电机相连；柔性探杆包括通过铠装电缆连接的多段刚性杆件,静力触探探头与柔性探杆一端相连，柔性探杆绕设在绞车上，带有静力触探探头一端依次穿过对接装置与准直机构后进入两摩擦轮间，最终向下将静力触探探头贯入至土体。本发明有着较好的稳定性。
一种海底土工原位参数探测系统

[发明专利]一种基于图像识别技术的深海沉积物取样系统和方法-CN202210370821.9在审
发明人： 阮东瑞;陈家旺;葛勇强;蒋吉庆;周朋 -专利权人：浙江大学
申请日： 2022-04-07 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G01N1/10 文献下载
摘要：本发明涉及深海取样技术，旨在提供一种基于图像识别技术的深海沉积物取样系统和方法。该系统包括主控单元、图像采集及识别单元、图像存储单元、照明及摄像单元、传感器单元、驱动单元、执行机构和电源单元；主控单元分别与图像采集及识别单元、照明及摄像单元、传感器单元和驱动单元电连接，图像采集及识别单元分别与照明及摄像单元、图像存储单元电连接，驱动单元与执行机构相连，电源单元为各单元模块供电。本发明采用机器视觉进行取样器的控制，可以精确的进行取样操作；能够实现对沉积物样品的获取和原位压力的保持，并实现样品到保压转移装置推送的接口设计，实现温度、压力等传感器数据长序列的采集存储，集成沉积物获取后的主动保温功能。
一种基于图像识别技术深海沉积物取样系统方法

[发明专利]一种深海水合物原位立体监测系统-CN202110460827.0有效
发明人：陈家旺;阮东瑞;朱海;翁子欣;郭进;胡晓辉;周航 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-04-27 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开一种深海水合物原位立体监测系统，包括原位地层长期多参数监测系统，其包括：刚性监测杆模块：在刚性监测杆上集成有MEMS加速度传感器、温度传感器、压力传感器、甲烷传感器、硫化氢传感器、溶解氧传感器和PH传感器，用于监测地层地球化学多参量参数；柔性监测缆模块：在柔性监测缆上集成有MEMS加速度传感器、温度传感器和压力传感器，用于监测海底地层变形数据；中央数据采集及控制模块用于采集地层地球化学多参量参数和海底地层变形数据、并通过水声或浮标通信与母船上中央控制中心与监测设备进行数据传输及采集控制；地层孔隙水取样模块存储水合物地层孔隙水在刚性监测杆，每一根刚性监测杆内部存储对应深度地层的长期地层孔隙水。
一种深海水合物原位立体监测系统

[发明专利]一种用于海底沉积物含上覆水的保压转移装置及方法-CN202110688555.X有效
发明人：陈家旺;阮东瑞;陈道华;曹珺;梁涛;王玉红;王豪;郭进 -专利权人：浙江大学;南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）;广州海洋地质调查局
申请日： 2021-06-22 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： G01N1/04 文献下载
摘要：本发明涉及海洋工程装备技术，旨在提供一种用于海底沉积物含上覆水的保压转移装置及方法。包括：保真采样器、保压转移舱、上覆水样品筒和沉积物样品筒；保压转移舱呈中空筒状，其一端能与球阀相连，另一端封闭；在其内部沿轴向平行布置两根丝杠，丝杠的端部穿过保压转移舱的封闭端，并分别连接一个电机；所述球阀、保真采样器和沉积物样品筒具有相同内径尺寸的管状内腔，当球阀与保真采样器或沉积物样品筒相连时，二次取样筒能在第二丝杠的驱动下穿过管状内腔形成的通道，丝杠螺套和活塞能在第一丝杠的驱动下在二次取样筒内部移动。本发明可将保真采样器采集的沉积物样品进行无损转移，将沉积物和上覆水样品分别转移到样品筒中。
一种用于海底沉积物含上覆水转移装置方法

[发明专利]基于介电弹性体的水下液压系统振动能量采集装置及方法-CN202110711766.0有效
发明人：陈家旺;章建伟;阮东瑞;周朋;王玉红;梁旭 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-06-25 - 公布日： 2022-07-12 - 主分类号： H02K35/00 文献下载
摘要：本发明公开一种基于介电弹性体的水下液压系统振动能量采集装置及方法，包括外部结构，其内设有中心圆柱形磁铁，中心圆柱形磁铁设置在空心圆柱体内，在中心圆柱形磁铁两端分别设有第一对圆板和第二对圆板，靠近中心圆柱形磁铁的第一圆板和第二圆板上分别镶嵌有与中心圆柱形磁铁相排斥的第一末端圆柱形磁铁和第二末端圆柱形磁铁；一根杆穿过第一对圆板、第一末端圆柱形磁铁、中心圆柱形磁铁和第二末端圆柱形磁铁和第二对圆板后两端固定在外部结构的两端面上；外部结构的端面与第一圆板和第二圆板之间还分别安装有套设在杆外的第一弹簧和第二弹簧；第一对圆板和第二对圆板之间分别夹持有第一介电弹性体薄膜和第二介电弹性体薄膜。
基于弹性体水下液压系统振动能量采集装置方法

[发明专利]一种双贯入模式海底静力触探装备-CN202110197990.2有效
发明人：陈家旺;阮东瑞;任自强;洪义;王立忠;何开 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-02-22 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： E02D1/00 文献下载
摘要：本发明涉及海洋工程技术装备领域，具体涉及一种双贯入模式海底静力触探装备。包括整体框架，整体框架内设有用于存放探杆的探杆架，底部设有液压贯入机构、丝杠贯入机构和电控系统。丝杠贯入机构包括导轨和丝杠，导轨上设有多个移动块；每个移动块上均设有机械手，机械手用于对接或拆卸探杆；静力触探探头设于第一个贯入土体的探杆的前端；液压贯入机构包括两个液压油缸，两个液压油缸伸缩杆分别与一支撑板两端相连，支撑板中部设有抱紧油缸；抱紧油缸正下方的整体框架内底面上设有底部抱紧油缸。本发明采用双模式贯入方式有效提升贯入的精准性，双贯入模式在不同的工作状态下切换。同时，分段探杆对接有着较好的稳定性，防止径向失稳的问题。
一种双贯入模式海底静力装备

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