第44屆日內瓦國際發明展日前在瑞士日內瓦舉行。東北大學4個項目受邀參展，經演示、宣講、評議，我校參展項目最終獲得1項金獎、3項銀獎的驕人成績。 我校參展的4個項目中，材料科學與工程學院管仁國教授、申勇峰教授等發明的“連續流變擴展擠壓+ACEF短流程制備高性能超細晶鋁合金電工鋁材”獲金獎，“剪切振動耦合作用下高性能金屬半固態流變擠壓鑄造”獲銀獎。機械工程與自動化學院郝麗娜教授、程紅太副教授等發明的“人工肌肉仿生驅動器”及“復雜工藝控制系統在線參數優化方法”獲日內瓦國際發明展銀獎。 “連續流變擴展擠壓+ACEF短流程制備高性能超細晶鋁合金電工鋁材”針對金屬擠壓工藝流程極長、能耗高的突出問題，提出建立一種金屬短流程連續流變擴展擠壓方法，實現了從液態金屬到產品的一步加工成形，比傳統工藝節能40%，降低成本30%。基于該成形中的大變形機制，提出建立了一種短流程制備超細晶金屬的方法ACEF(Accumulative continuous extrusion forming），與已有的ECAP(Equal-channel angular pressing)相比，具有短流程、低成本、大規模生產的優點。將兩種方法相結合制備的高性能電工鋁材，產品綜合性能優于國際同類產品。 “剪切振動耦合作用下高性能鋁合金流變擠壓鑄造”提出了剪切振動耦合熔體處理方法，使金屬晶粒充分細化與球化，并將此方法與擠壓鑄造相結合，實現了高效率、低成本流變擠壓鑄造，應用于高端零件制造。與傳統擠壓鑄造相比，其加工效率與產品性能均顯著提高，同時避免了枝晶偏析。生產效率與產品性能顯著提高，A356合金抗拉強度和伸長率分別提高11.7%和21%。 現存的齒輪、液壓等傳統剛性驅動器具有結構復雜、運動靈活性差、功率重量比低等技術問題，限制了其在康復醫療和仿生機器人等領域的應用。“人工肌肉仿生驅動器”是指基于智能材料和仿生結構一體化的驅動器。本發明提供了三種人工肌肉的制備工藝、針對其強非線性的驅動控制方法和系統實現方案。人工肌肉包括離子交換聚合體金屬材料（IPMC)、氣動肌肉、魚線—形狀記憶合金等。針對人工肌肉動力學的強非線性，設計了自適應逆控制和無模型自適應等控制器。研制了多種結構形式的仿生驅動器、夾持器、仿人手臂和助力手臂等，可應用于仿人機器人、義肢、外骨骼等服務機器人。 “復雜工藝控制系統在線參數優化方法”解決了復雜過程控制系統在線參數優化問題，提出了應用高斯過程回歸和少量過程數據建立系統數學模型的方法，并結合貝葉斯優化算法來尋找過程最優參數。此方法將建模與優化過程結合，極大地提高了優化效率和精度。此方法已經被應用于機器人高精度裝配、機器人焊接、控制器參數調節等領域，可以被嵌入現有復雜過程控制系統中，實時對系統性能進行監控與調節。 日內瓦國際發明展創辦于1973年，是目前世界上規模最大、連續舉辦歷史最長的發明博覽會，注重實用性和與市場的結合，與德國紐倫堡發明展、美國匹茲堡發明展并列世界三大發明展，由瑞士聯邦政府、日內瓦州政府和世界知識產權組織聯合舉辦。本次展會共吸引了來自40多個國家和地區的1000余項新發明參展。

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