顺德创新设计研究院:携手北大进军尖端武器装备领域

在卫星信号丢失的情况下,仍然可以精确定位射击目标。这项尖端技术,由北京大学与广东顺德创新设计研究院合作完成成果转化,目前初代产品的研发和测试已经完成。

这是广东顺德创新设计研究院深入参与军民融合的重要实践。近年来,通过研发生产高端医疗设备,广东顺德创新研究院敲开了军民融合中卫勤装备的大门,继而切入尖端的武器装备领域。

研发高端医疗设备打破外企垄断

广东顺德创新设计研究院(下称“研究院”)于2014年成立,由顺德区、北滘镇两级政府出资建设,以创新创业孵化、企业科技服务和研究生联合培养为核心业务,以精密仪器研发、信息技术、机械自动化、工业设计等为主要研究领域,建设成为“政企学研”一体化的协同创新平台。目前研究院有高层次人才团队111人,硕博士比例近80%。

高端医疗设备是研究院较早开展的一个研究方向,其中微滴式数字PCR系统的成功开发并投入生产,让业内人士看到了研究院的研发实力。研究院副院长、光学博士关烨锋介绍,数字PCR技术是目前最先进的第三代PCR技术,通过高度稀释检测和概率统计反演计算实现核酸的绝对定量检测,能广泛应用于医疗、农业、环境等领域,特别适用于单细胞分析、癌症早期诊断和产前诊断等领域。

此前,国际上提供数字PCR系统的厂家只有4家,国内尚未有相关生物公司生产该仪器。研究院研发的微滴式数字PCR系统拥有自主知识产权,性能达到国际先进水平,打破了国外企业的垄断。

广东顺德创新设计研究院实验室

关烨锋介绍,微滴式数字PCR系统可以直接检测目标序列的拷贝数,无需引入传统荧光定量PCR技术必需的参照样本和标准曲线,即可实现检测周期短、准确性高的效果。“我们的产品一做出来,国外产品的价格马上掉了下来。”关烨锋说。

打开卫勤装备的大门

在研发高端医疗设备上获得的经验,为研究院打开了卫勤装备的大门。研究院发展规划处处长王洋介绍,2016年,中国人民解放军某战区总医院与研究院合作研发陆战场危重伤员转运生命支持设备,主要研发野战医疗条件和舰船医疗环境专用的小型便携式生命支持设备与器材,包括小型便携式体外膜肺氧合(ECMO)等。

ECMO代表着危重症急救水平的技术,在心脏手术期间,EC-MO可以短期替代心肺,维持人体脏器组织氧合血供,从而可以实施心内直视手术。为了适应野战或舰船条件下生命支持系统便携性能要求,必须对ECMO设备的结构进行精巧化设计以达到小巧便携,对多种传感器采集电路和设备运行控制电路进行高度整合和集成,以实现一机多能。同时,要实现多种参数的在线采集,精确控制血泵速度和血液温度,实时将系统运行参数和GPS定位数据发送到云端,以实现设备远程监控。

广东顺德创新设计研究院成功开发微滴式数字PCR系统。图为运用该技术的高端医疗仪器。

目前,研究院成功开发了国产化便携式体外膜肺氧合设备,申请专利11项,其中发明专利4项,准备进入下一步临床验证阶段。

切入尖端武器装备领域

踏入军民融合的大门,研究院研究的领域越来越广,积极参与军民融合协同创新体系,奋力朝着高精尖发展。而其中最具有代表性的,无疑是与北京大学合作,研制全国产化、完全自主知识产权的微惯导系统。

关烨锋介绍,与传统的机械式、光学式系统相比,此次合作研发的微惯导系统具有体积小、重量轻、功耗低、抗过载能力强、中低精度、性价比高等特点,主要用于武器装备。同时,该微惯导系统还可以广泛应用在国民经济的众多领域,如汽车电子、工业机器人、地质勘探、智慧农业等,是典型的军民两用技术。

目前,研究院就该项目与北京大学展开合作,北大的项目核心团队通过近17年的技术积累,具备覆盖该微机电系统(MEMS)惯性传感器研制及生产整个链条技术能力。关烨锋表示,微惯导系统的核心部分是惯性传感器,研究院主要参与MEMS惯性传感器在系统应用端的研发,样机性能指标达到了国外同类产品先进水平。目前,一些重大合作意向正在洽谈。

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