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金枪鱼以其天然、营养、美味深受市场和消费者欢迎，属国内高端水产品市场主要产品，成为中国远洋渔业的重点捕捞对象。长期以来，金枪鱼保持其鲜红肉色这一重要卖点的唯一手段是超低温保藏，而受国内超低温冷链尚不完善以及已有冷链系统工况稳定性差等客观条件的影响，中国金枪鱼冷链物流因温度波动剧烈导致的高端金枪鱼鱼片色泽败褪、微生物滋生、鲜度降低等品质劣变问题时有发生，给高速发展的国内金枪鱼捕捞加工产业带来巨大发展隐患。基于此背景，该课题围绕高端金枪鱼储运物流体系存在的物流检测技术落后导致的产品品质易劣变的瓶颈问题，在明确超低温冷链高端金枪鱼关键理化指标动力学特性的基础上，通过高端金枪鱼冷链物流需求分析调研，系统研究了高端金枪鱼冷链物流系统数据传输模式和大数据自动分析网络体系，构建了基于实时信息传导的冷链物流检测系统，实现了基于温度传感的高端金枪鱼冷链物流一体化精准监测，保证了高端金枪鱼从靠岸、加工、运输的全产业链品质稳定。项目相关技术成果对基于国内水产品冷链物流系统的高端金枪鱼原料、产品的品质稳定具有重要的现实意义，对国内金枪鱼加工产业高质量发展具有重要的推动意义。 项目完成的主要成果包括： 1.成功研制了电子鼻检测系统，下位机最大可支持8通道数据采集和传输；实现泵、阀等部件的软件实时控制；上位机软件实现不低于20min的实验时间自由设定，并实时显示；上位机软件实现实时多轴雷达图的绘制，并实时显示；支持检测时间20min的实验数据文件存储和读取，并实现缩放等功能； 2.成功开展了蓝鳍金枪鱼和大目金枪鱼品质检测和理化检验实验；实现了双稳态单层随机共振信噪比分析技术开发；双稳态双层随机共振信噪比分析技术开发；金枪鱼品质与信噪比特征值之间关联性的确立；金枪鱼品质电子鼻多传感器阵列检测数据关联稳定性数据库确定； 3.成功开发了远洋船载无移动信号的追溯联网信息采集留存系统，基于安卓移动智能终端及无线传感器对质量控制追溯信息进行实时采集；采用WEP/WAP/WPA2及802.11ac/b/g/n进行无线网络设备接入，利用有线及无线桥接技术进行捕捞追溯信息的网络覆盖；通过磁盘RAID技术对船体单服务器进行数据容错及备份，判断到有互联网络信号后通过断点续传方式将船体单服务器数据自动上传及同步数据到捕捞追溯中心的云服务器； 4.成功建立建立波段在900-1700nm的近红外反射值与冻结的冰晶分布及大小等冻结品质特性，采用PLS，SVM和BP神经网络训练无损检测数据与结果分类，实现正确率大于75％以上的识别模式，实现快速无损鉴别冻结品质的鱼体，为优化冻结储藏控制参数提供快速品质判依据。 项目相关技术成果建立了高集成度的GPS定位、时间和人员登录方式的人时空三位度实时信息采集图文声像模式追溯系统，设置外部环境温湿度传感器、储运封闭仓体温湿度传感器和批次捕捞金枪鱼储运时空“一品一批一码”追踪，实现过程关键控制点实时预警提示，全程图文声像和传感器监测食品安全风险控制值可追溯，一码双扫，内部全部信息追溯，外部消费者微信等第三方扫码动态了解不同批次金枪鱼的储运关键信息。 项目实施后，实现年产值2.48亿元，利税2480万元。2019.1-2021.12实施期内，构建了一套新型数据平台从远洋金枪鱼原料-船上预冷初加工-陆上冷链运输及贮藏，实施监控相关理化指标的变化，以及规划相关物流最佳路径，通过该平台预计可以使原有平均合格率95％达到100％。此外，该项目虽然在国内高端金枪鱼冷链物流系统技术瓶颈、产业增值增效等方面取得较为客观的成绩和效果，顺利完成了计划合同书规定的所有指标，但项目研发过程中也发现若干问题，值得课题组今后继续投入人力物力进行深入研究，主要包括课题组前期研究发现不同品种的金枪鱼对冷链物流系统温度的微小波动的品质变化不同，大眼金枪鱼可忍耐8℃的波动，而黄鳍金枪鱼则仅能忍受4℃，耐受性显著低于大眼金枪鱼，这提示课题组今后将从不同品种金枪鱼的蛋白特性、脂肪特性等组分角度继续探讨温度与品质的深入关系，进而努力构建适用于不同品种的金枪鱼冷链物流体系。

远洋渔业是国家战略性产业，是建设“海洋强国”、实施“走出去”和“一带一路”战略的重要组成部分，对丰富国内水产品市场、保障国家食物安全、促进双多边渔业合作和维护国家海洋渔业权益等具有重要意义，也是有效缓解国内资源压力的重要途径之一。与此同时，做强做优该省远洋渔业，是贯彻落实“一带一路”国家战略，实现“海洋强省”宏伟蓝图的重要组成部分，对贯彻落实G20峰会“杭州共识”，充分利用“两种资源、两个市场”，拓展渔业发展空间，加快渔业供给侧结构性改革，保障该省食物安全和优化居民饮食结构，实现渔业可持续发展具有重要意义。 “十三五”期间，中国远洋渔船总数控制在3000艘以内，以优化产业结构、提高装备水平、拓展作业渔场及增加单船效益为主要发展方向，后备渔场和新资源开发利用不足，远洋渔船总体装备及捕捞技术水平不高问题日渐突出。浙江省作为远洋渔业大省，远洋渔业产量、产值和渔船数均占全国的四分之一强、居全国第一，鱿鱼产量更是在全国处于绝对优势地位。对于该省过洋性渔业，现有拖网捕捞技术条件、新渔场探测与开发技术不能满足其发展需要。因此，需要加强相关科研，突破现有拖网捕捞技术、属具装备方面局限，研发适合中深海拖网捕捞装备，为过洋性拖网渔业的持续发展提供技术支撑；对于大洋性渔业特别是鱿钓业，资源量评估与高精度的中心渔场预报等方面还略显不足，尤其缺乏一个有针对性的、具有自主知识产权的大洋性鱿鱼渔业信息决策服务专业系统。加之国产化鱿钓机与发达国家差距显著，智能化程度不高，直接影响到了企业利益和产业发展。 因此，围绕上述关键问题进行攻关，针对该省过洋性拖网渔业与大洋性鱿鱼渔业，形成了一套适用于过洋与大洋资源探测技术规范，并在相关海域应用示范；研发了可供200m以深水域作业的、捕捞深水底层与近底层渔业资源的拖网捕捞技术和渔具装备，解决该省过洋性拖网渔业作业范围狭小、渔捞装备科技水平低的问题；通过产学研联合研发，开发出具有自主产权的智能化鱿钓装备；研发了渔情预报分析与决策系统，开发了自主知识产权的西南大西洋阿根廷滑柔鱼渔业渔情预报软件，提高了头足类资源量预测、寻找中心渔场的准确性，从而为大洋性鱿钓渔业壮大与发展提供科技支撑。 项目研发的200米以深中深海底拖网网具与网板装备及捕捞技术已在刚果(布)海域开展应用示范，作业水深为200-300米。基于中深海渔业作业需求，完成1份适用于过洋性中深海底层鱼类资源的高效捕捞设施及其配套技术的解决方案，可为国内典型过洋性拖网渔船200米以深的中深海底层拖网设计制作和作业提供技术支持。项目在进口钓机基础上，对钓机的动力系统、控制系统、传动装置、专用材料与工艺等关键部件进行了重新设计与制作。研发的智能鱿鱼钓机在2家远洋渔业企业示范应用了10套，海上应用示范结果显示钓机系统运行稳定可靠，钓捕效率实现与进口钓机相当，大个体鱿鱼钓捕效果较佳。 项目成果应用示范后产生了较好的社会经济效益，其中，项目研发的中深海拖网渔具成套装备在海上试验和生产中均达到了理想效果，作业网具性能良好，适用于刚果(布)200-300米水深海域作业，该项设备缩短了中国在远洋渔捞装备的高技术密集型、专业化、精准化方面与国外的差距；中深海渔业资源高效捕捞技术研究，有利于开发入渔国专属经济区200米以深渔场资源，拓展过洋性渔业渔场范围，降低近海渔场捕捞压力，为浙江省远洋渔业企业的可持续发展提供技术支撑。项目研发的智能鱿鱼钓在国产化上取得了较大的进展，性能指标达到国外同类产品水平，部分性能优于国外同类产品，具有低劳动强度和较高集控水平的特点，其钓机性能和系统较为稳定，且已经在多家远洋企业的鱿钓渔船上进行了示范推广，钓捕效果较好。该设备可以为远洋渔业企业节省大量成本，降低远洋渔业作业过程中的运行风险，有利于打破国外钓机在国内市场的垄断局面，加速鱿钓钓机及配件的国产化进程，抵御国际贸易摩擦对远洋鱿钓渔业带来的风险，有益于促进中国远洋鱿钓渔业的可持续发展。 2019年，项目成果《远洋头足类资源探测规范》应用于指导舟山明州远洋渔业有限公司等企业开发了印度洋鸢乌贼新渔场，2019年实现鸢乌贼产量4340吨，产值3354万元。 西南大西洋阿根廷滑柔鱼高精度渔情预报系统，从原有的周报提升为日报。项目组通过浙江省远洋渔业协会对该省所有相关远洋渔业企业开展渔情预报服务，有力帮助远洋渔船寻找渔场，提高了渔船的作业效率，提升了企业的经济效益。2020年通过该预报系统的发布，指导该省鱿钓企业捕捞阿根廷滑柔鱼5.9万吨，实现产值14.1亿元。该预报系统继续作为公益服务，为西南大西洋生产的远洋渔业企业提供免费服务。 项目在取得较好社会效益的同时，也应认识到远洋渔业技术装备体系的建设有待加强，远洋渔业仍面临着机械化、清洁化、智能化和信息化的关键共性技术问题，远洋装备智能化研发迫在眉睫。

福建是海洋渔业大省，水产品产量居全国第二，海水养殖产量、远洋渔业产量、水产品人均占有量、出口额均居全国第一。蓝圆鲹是中国第二大海洋捕捞鱼类，福建捕捞量占全国的45%以上；福建鲍鱼产量占全国80%以上，但产品单一、资源利用率低、附加值低、加工技术匮乏等问题长期困扰产业发展。 针对上述问题，项目组聚焦蓝圆鲹、鲍鱼的增值加工和多元化利用，历经10年产学研联合攻关，创建蓝圆鲹、鲍鱼增值加工及副产物综合利用技术体系，为产业的提质增效和转型升级提供技术支撑。 1.突破蓝圆鲹鱼糜凝胶强度增强及高韧性鱼肉燕皮加工关键技术。创新生物酶解耦合挤压技术提高蓝圆鲹鱼糜黏度，凝胶强度由150g·cm提高到500g·cm以上，解决红肉鱼类难以制备品质良好鱼糜的难题。发明TG酶耦合混合胶体凝浆加工高韧性鱼肉燕皮技术，比传统手工猪肉燕皮韧性提高60.5%、蒸煮损失率降低44.2%，解决鱼肉燕皮韧性低、蒸煮损失率高的难题。 2.发明特色水产制品生物物理品质调理及风味质构调控技术，突破工业生产“标准化”难题。集成创新酿酒酵母发酵液浸泡脱腥结合两段式焙烤技术制备蓝圆鲹肉松饼，分析其风味形成关键因子，系统研究香辛料复合和固化调理技术，实现产品品质及风味稳固化，解决传统工艺腥味重、口感干硬、品质低难题。创新均质均浆结合蛋白酶解技术制备鲍鱼干贝酱，美拉德反应产生独特浓郁香气并形成酱状，建立基于色泽、滋味、香气及质构的数字化评价体系，解决传统工艺品质、风味质构劣变难题。 3.发明生物酶解耦合超滤技术制备蓝圆鲹副产物生物活性肽，突破工业生产“规模化”难题。创立胰蛋白酶水解及超滤等全程提取数字化体系，建立活性肽的可控制备技术，提取率由22.1%提高到31.3%；系统研究相对分子量小于3000Da及3000-10000Da活性肽组分的抗氧化、ACE抑制活性，抗氧化和降血压效果良好，解决活性肽规模化开发的行业共性问题。成果围绕“海上福建”建设和海洋经济高质量发展战略需求，在增值加工技术创制、品质调理、风味质构调控等方面具有实质创新，整体达同类研究国内领先水平，其中在蓝圆鲹增值加工及综合利用方面达国际先进，关键技术拥有自主知识产权，实现技术跨越式发展。 授权国家发明专利4件、软件著作权6件，开发自主知识产权技术6项，制定加工技术规程3项，创制新产品6个，获福建名牌产品2件；完成省级成果评审登记1项、项目验收3项。成果技术先进成熟，新产品已在全国29个城市400多家超市卖场大规模销售，出口至除欧盟以外的世界所有地区，使蓝圆鲹、鲍鱼高值化综合利用率达100%；近三年共新增产值8.36亿元、利税1.5亿元，有效提高了企业经济效益，增加了渔民收入，促使连江被授予中国鱼丸之都、中国鲍鱼之乡，促进6个省级水产品加工产业集群形成，为甘肃定西精准扶贫发挥了重要作用，《人民日报》、《学习强国》等报道项目助力东西部精准扶贫协作良好成效。

1.项目背景： 当前海产品生产和加工面临如下主要问题：其一，在海产品的获取领域，海产捕捞中，渔品生产、储运、流通、交易中信息化水平低，船岸交流方式有限，制约了远洋渔业的集约化、规模化、高附加值的发展；海产养殖中主要采用传统经验养殖方式，基于物联网的精细化养殖尚未在该领域得到有效推广，生产效率低；其二，在海产品的加工领域，海产品的甄别分类基本上还是依靠人工实现，速度慢且可靠性无法保证，粗分拣耗时长导致海鲜品质下降；鱼产品深加工技术没有得到及时有效地利用，阻碍了海洋渔业的可持续发展；其三，在海产品的质量保障领域，鱼货生产缺乏严密有效的监管手段，无法树立高端、可靠、放心的品牌形象。 2.该项目主要成果内容： (1)基于物联网信息获取技术，开发适用于海产养殖、捕捞、流通等信息的采集、捕获、识别的设备和方法，建立绿色海产信息获取示范体系。 (2)基于图像识别、人工智能等技术，研究海产品智能分拣、流水线包装、全程大数据辅助加工等方法，开发一种效率高、成本低的鱼分拣装备，并实现自动生产线应用示范。 (3)建立远洋捕捞、精细养殖、海产交易等时空大数据平台，开发相应数据挖掘和知识发现方法，为绿色海产生产、储运、交易和流通提供全面服务，并最终建立功能完备的海洋渔业物联网示范平台基础。

该项目属于高端装备制造金枪鱼渔业属于优质高产产业，其中金枪鱼围网渔业是捕捞效率最高的捕捞方法，产量占整个金枪鱼渔业总产量的60％-70％。现在国际渔业界和传统的渔业资源国对渔业保护的意识日盛，在各大洋已经逐渐建立各种金枪鱼保护组织，且大西洋、印度洋和太平洋的金枪鱼资源已实施限船配额管理。随着资源管理国际化进程的加快和200海里专属经济区的实施，如何持续稳妥地发展金枪鱼产业、全面提升国际竞争力、促进渔业经济的新增长，已成为中国金枪鱼产业发展所面临的重大课题。主要建造1000GT以上的大型金枪鱼围网船，主要作业在中西太平洋密克罗尼西亚联邦附件，对船型和建造成本要求较高，但在西非加纳地区离岸近，中小型船舶较为适用，需求量较大。根据这一情况特研制一种适用于西非的新型金枪鱼围网船，同时实现减员增效、节能减排、绿色环保，降低建造及运营成本的要求。同时与相关国际组织积极协调，努力争取新的渔船建造配额，进而增加中国远洋渔业资源的份额，符合中国海洋强国战略的重要举措。 在现有技术和环境基础上完成新型船的深化设计；突破新型船自动化设备研制的关键技术；突破新型船智能化设备研制的关键技术。 通过该项目引进了高端人才一名，联合申报了泰山产业蓝色人才专项项目，该项目已授权发明专利1项，实用新型专利4项。 公司建造的首台新型金枪鱼围网船在交付客户使用后，获得了台湾客户高度的评价和认可。船舶线型优良、重心低、船舶的稳度性强；捕鱼效率高，作业强度低，而且渔获质量优。

一、来源与背景：广西至今仍没有形成船型标准化管理体系，渔船船型盲目发展，船东往往根据个人爱好及资金的多少进行设计和建造渔船，船型不合理、批量小、造价高、工艺差、技术含量低、质量难以保障，同时也存在极大的安全隐患。标准化远洋渔船船型设计研究与推广，利于渔船的标准化规范管理。对保障广西海洋捕捞渔业生产安全，推动该区渔船装备现代化具有十分重要的现实意义。标准化远洋渔船船型设计研究与推广，可以有力促进区内渔船建造企业提高渔船市场占有率，提高建造企业的建造技术水平，提升建造效率，降低建造成本。对区内渔船建造企业将带来直接的经济效益和发展壮大的机遇。 二、主要性能指标：开发设计的5型远洋渔船，适航航区均为Ⅰ类远海航区，稳型满足了《法规》的要求。线型使用软件进行优化，主机采用选型低油耗、噪声小，空气排放要求适应环保要求和满足船级社要求的中速柴油机。通过制冷计算，选择的制冷设备其制冷量均能使冷藏舱温度达到-25℃。 三、技术的创造性与先进性：该项目为远洋渔船设计研究与推广，属于船舶设计建造技术领域。采用了下述先进的技术手段来实现产品优化：(1)总体布置优化采用三维数字化设计技术及虚拟现实技术，提高渔船捕捞作业工作效率，改善渔民居住生活水平。(2)针对船型优化，从节能减排角度出发，采用计算流体力学数值模拟技术，对渔船线型进行优化。(3)针对渔船安全性，协调好设备、消音器、排气管、风管、主干电缆等的相互位置关系。设计动力推进系统、电力供应系统和渔捞设备系统的具体配套方案，解决新型渔船能耗问题，使新船型更节能、更高效。(4)生产工艺：采用三维数字化船型设计、建模、下料、加工、自动焊接、模块装配、精确合拢成整船等先进工艺。 四、适用和安全性：远洋渔船稳性好，适航航区为Ⅰ类远海航区，稳型满足了《法规》的要求。

随着《广西北部湾经济区发展规划》的正式批准实施，北部湾成为出海出边国际大通道的关键区域，战略地位尤其重要。海雾是中国沿海海区的一种灾害性天气，因其导致海区水平能见度下降使远洋运输、海洋捕捞、近海航行等受阻，甚至造成海难事故。长期以来，由于海洋探测手段和监测资料有限使得海雾的研究有一定的局限性，该项目拟利用地面近海岸和海岛自动气象站、海上浮标、船舶自动站等观测资料、以及海洋大气综合资料和NCEP再分析资料，采用数理统计和天气学诊断方法，分析北部湾海雾的气候特征和演变规律，研究该地区海雾发生发展的大气环流特征、天气学概念模型、边界层特点和海雾预报预测技术，进一步揭示北部湾海雾的生消过程和作用机制，为进一步提高海雾的预报水平，减轻海雾灾害造成的损失提供技术支撑和参考依据。收集整理北部湾近海岸气象观测站、海上浮标站、船舶站等资料，建立北部湾海雾数据库；利用数理统计和天气学诊断方法，分析了北部湾海雾的气候特征和演变规律，研究影响海雾发生发展的天气影响系统、主要环流特征和大气边界层特点，建立了北部湾海雾的6种天气学概念模型，在此基础上，利用判别分析法和指标叠套法建立北部湾海雾预报模型并开展预报试验，为进一步提高海雾的预报水平，减轻海雾灾害造成的损失提供技术支撑。 (1)运用线性倾向估计、5年滑动平均和距平分析等方法，统计分析了北部湾海雾的时空分布特征，完成了近50年北部湾轻雾、大雾的年际、年代际、逐月、逐时变化规律分析；利用海洋浮标站资料、近海沿岸资料，对海洋和陆地大雾进行对比分析，概括了其差异性特点。 (2)利用天气学诊断分析方法，对北部湾海雾过程的大气环流特征进行分类研究，建立海雾过程的6种天气学概念模型：西南倒槽型、入海高压后部型、均压场型、静止锋型、冷锋前部型和高压底部型，结果表明：地面风速小、500hPa高空存在偏西或西南急流、大气层结稳定是海雾过程出现时各类天气型的共同特点。 (3)研究海雾天气过程与大气边界层条件的关系，分析风廓线、温度层结、湿度廓线、混合层高度的特征及其对海雾发展和维持的作用。 (4)通过研究天气系统内部因子配置与海雾天气过程的关系，利用判别分析法和指标叠套法建立北部湾海雾的短期预报模型，分析两种预报模型的优缺点，提供北部湾海雾天气预报产品。

隶属海洋渔业科学与技术领域。 远洋捕捞是国际上利用战略性大洋渔业资源的主要方式，是国家实施一带一路倡议的重要组成部分。金枪鱼是远洋渔业最主要捕捞品种，营养和经济价值高，国际上开发争夺最为激烈。中西太平洋金枪鱼资源储量最大，产量占全球的60％，围网是最主要的捕捞方式。中国2001年开始发展金枪鱼围网渔业，因中心渔场不明、捕捞和加工技术受国外封锁，生产效率远低于日本等远洋渔业强国。针对制约中国金枪鱼围网渔业发展的瓶颈问题，项目组通过产学研联合攻关，多学科交叉和关键新技术集成创新，历经15年，科学调查1850多万km²，获取生物学和环境等数据1350余万条，突破了高精度中心渔场预报、高效生态捕捞和渔获保鲜运贮冷链等关键技术，创建了“找鱼-抓鱼-保鲜鱼”全产业链的现代化远洋渔业技术体系。创新点如下： (1)突破高精度渔情预报关键技术，显著提升了找鱼能力和国际话语权。针对入渔盲目、找鱼难的问题，创建了中国中西太平洋金枪鱼围网渔业生产、生物学与海洋环境数据库，揭示了中西太平洋金枪鱼资源时空分布与环境变化的规律；首创了基于4S技术、业务化运行的中西太平洋金枪鱼围网高时空分辨率中心渔场速报与入渔决策系统，预报精度达80％以上；建立了综合电子渔捞日志和国际观察员计划等要素的先进国际渔业履约技术体系，向国际渔业组织提交了18份国家报告和中国方案。 (2)突破精准围捕金枪鱼关键技术，显著提高了捕捞效率和实现了装备国产化。针对捕捞效率低、装备依赖进口的问题，自主构建了金枪鱼围网渔具设计体系，研制了高效生态金枪鱼围网渔具，沉降性能提高了23.53％；自主研制了基于USB技术的三维数字式鱼探系统，实现对金枪鱼的精准围捕，围捕成功率提高了27.2％；创制了生态型诱聚金枪鱼装置和技术，实现主要海洋保护动物的“零”损伤，提升了金枪鱼围网的生态效率；金枪鱼围网网具、集鱼与探测、起网机和浮球牵引机等系列装备实现了国产化。 (3)突破渔获船岸保鲜加工运贮冷链关键技术，显著提高了产品品质和节能效果。针对能耗高、品质低的问题，发明了船用低渗盐量CaCl₂浸渍冻结金枪鱼方法，冻结时间缩短80％以上；创制了陆上高效节能金枪鱼速冻、贮藏、运输的新型冷链装备及其冷链技术体系，冻结速度提高30％，能耗下降了50％；创制了金枪鱼高品质保持和动态监控、物流包装新技术，实现物流过程中品质变化的动态实时监控。 成果应用于中国金枪鱼围网渔业企业。项目实施以来累计捕捞金枪鱼163.45万吨，产值183.03亿元，单船年均产量从2008年的4541吨提高到2019年的9144吨，增加101.4％；占国际区域份额从2008年的1.9％提高到2018年的10.1％；海龟等海洋保护动物的兼捕死亡率为零，国际渔业履约完成率100％。经济、社会和生态效益显著，极大提升了金枪鱼围网渔业的国际竞争能力和话语权，使更多优质金枪鱼进入到普通百姓餐桌。项目整体水平到达国际先进，部分成果国际领先。 授权发明专利30项，其中国际发明专利6项；实用新型专利105项；软件著作31项；专著和教材17本；发表SCI等论文185篇。

该项目属于机器人运动与控制领域，由于其水下浮游机器人的属性，也属于船舶和水下航行器领域，同时在自主作业层面，涉及机器人的抓取及操作。技术上，该项目涉及机器人技术、海洋工程装备设计及其制造技术，同时在核心技术上还包括智能装备的驱动控制技术。党的十八大报告指出，“要提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益，建设海洋强国。”水下机器人技术作为船舶与海洋工程和机器人技术的交叉学科，不仅可以在人类无法到达的危险区域进行科学考察和资源勘探，近年来还被广泛应用于水产养殖、河道疏浚、及排险救灾等，得到广泛关注。相比简单的水下航行器，浮游式水下机器人配合机械手这一整体系统在海洋资源探查，水产养殖和监管，环境感知和保护，地震监测，地质构造模型建立，深海援潜救生和水中对接等方面具有不可替代的巨大作用，同时也具有十分重要的科学研究价值。在国家自然基金、上海市科委基础重点项目等相关科研项目的支持下，开展了水下浮游机器人复杂动态环境感知、自主作业等关键技术的研究，并自主研发了高效浮游“水下机器人-机械手一体系统(UVMS)”，以示范应用辐射带动技术成果转化与全局性推广，为上海及全国近海水产养殖业的转型发展和近海水环境保护提供了重要技术支撑。 其关键创新点如下： 1、针对水中环境感知存在的图像抖动和模糊特性，改进并建立了基于边缘检测的相关算法，采用多个像素块范数值比对代替两个像素点灰度值比对建立二进制描述符，提高了描述子鲁棒性；引入种子点强度排序和搜索窗口优化，改进了区域生长算法生成稠密视差图，提高了水下目标的立体视觉匹配与三维深度测量的速度及准确性。 2、针对水下恢复力矩、手艇耦合作用力、水中附加质量力以及粘性力等特性，建立了水下机器人-机械手系统的动力学模型，为系统扰动抑制和协调自主作业提供了完整、可靠的模型与控制手段。 3、基于非线性扰动观测器和新型趋近律的抖振抑制滑模控制律有效地提高了水下机器人-机械手系统自主作业控制的鲁棒性，减少了外界环境的干扰影响和系统不确定性，减小了系统抖振，实现了UVMS多自由度水下自主作业的控制。 4、对于经济类水产，如海参、鲍鱼等的监测和捕捞，该项目的UVMS系统利用视觉柔性感知，基于光视觉和高频声图像的目标生物检测、识别与跟踪技术，利用UVMS系统无惊扰抓取和柔性目标的无损抓取方法，实现目标水产品的无损抓取，低成本实现近海自然养殖生物的高效、快速机器捕捞，提供人们具有高质量蛋白质的水产品，推动中国水下机器人自主环境感知与作业取得突破。 该项目获授权发明专利15件、软件著作权3件，发表高水平论文28篇。近年来，项目技术成果推广至多家应用单位，在较大范围内颠覆了传统人工水下作业模式，极大地提高了工作效率和可靠性。推广至今，该项目总节约人力成本达5000余万元人民币，直接经济效益7505.45万元(按近三年为5455.45万元)，并正在以较快的步伐深入相关水下应用领域，产生可观的经济效益和社会效益。

“4LZF500型齿轮箱”省级新产品试制计划项目，于2019年7月被浙江省科技厅(文件编号：[2019]82号)列为2019年省级新产品试制计划(第一批)项目(项目编号：2019D60SA611789)。 4LZF500型齿轮箱是绍兴前进齿轮箱有限公司针对远洋渔船上的拖网绞纲机开发的动力传输新产品。产品采用一进四出的传动方式和平行对向4路输出布置形式；通过一总两分串并联液压油路控制内部多组湿式多片摩擦片离合器，实现多种工况切换；具有工作安全可靠、经久耐用等特点，广泛用于国内中小型远洋渔业船舶产品。 项目产品主要技术性能指标： 1.额定输入功率：200 kW；2.额定输入转速：360 rpm；3.速比：输出I：0.313：1，输出Ⅱ：0.313：1。 4LZF500型齿轮箱是该公司于2019年7月完成开发的一种新型结构的船用齿轮箱，搭建了新的船用新型齿轮箱技术平台。 船舶渔捞设备是远洋渔业船舶的重要组成部分，它的发展对于渔业的自动化、智能化、工业化的发展起到非常重要的作用。拖网绞纲机作为船舶渔捞设备的一部分，与之相结合的动力装置的升级与优化也是促进船舶制造业的发展。 区别于传统渔船的拖网绞纲机齿轮箱的单一输出与单一的输出方式，为提高工作效率以及作业经济型，该产品一进四出的传动方式和平行对向4路输出布置形式大大提高了齿轮箱的利用率，丰富了捕捞作业辅助动力装置配置。 4LZF500型齿轮箱采用一进四出的传动方式和平行对向4路输出布置形式，减少了齿轮箱体积。通过一总两分串并联液压油路控制内部多组湿式多片摩擦片离合器，工作时既可单独使用，也可同时使用，实现多种工况切换。齿轮箱采用分体式的封油衬套设计，环绕型油路分布以及多点位密封结构，改善了密封润滑结构。模块化组合方式设计，所有部件均可单独拆分，有利于备件的整体装配和维修更换，减少过渡零件，减轻了重量，有效地提高了本齿轮箱的维修效率。 该产品在国内处于领先地位，还没有同类产品的竞争对手存在。 全球造船业市场形势依然严峻。在造船行业整体低迷的背景下，养殖业从浅海向深海挺进，相关养殖装备正成为中国造船业新的增长点。远洋渔业正在成为战略性产业，是建设“海洋强国”、实施“走出去”战略和“一带一路”倡议的重要组成部分。这预示着2020年的船业船舶市场，特别是中小型渔船市场还将获得进一步的增长。在政府政策的积极推动以及高价引进国外昂贵设备的压力下，寻找国内优良的产品变成市场的急需，而该公司该型齿轮箱优异的性能，可靠的质量保证以及优质的售后服务，这些都将会助推该公司获得新衍生产品的市场认可，届时该公司在渔业船舶产业的影响力也能得到有力提高，为公司的产品多样化发展打下又一坚实基础。 4LZF500型齿轮箱系该公司凭借多年在齿轮箱设计、制造技术上的经验积淀，经过严格的计算机辅助计算分析及多次方案、设计评审的基础上而自主研发的的新产品，该产品已获得国家实用新型专利授权，该公司拥有完全的知识产权。