| 学科专业评审组: | 机械组 | | 项目名称: | 高精高稳微机械惯性测量阵列及应用 |
| 提名单位: | 陕西省教育厅 |
| 提名等级: | 一等奖 |
| 提名单位意见: | 微机械惯性传感器用于测量载体线运动与角运动,基于半导体制造工艺实现了低成本制造。但是,受制于敏感结构微米级尺寸与硅材料温度特性,微机械惯性传感器在后摩尔时代遇到了精度瓶颈。更严重的是,在震颤等复杂工况下,其精度还会急剧下降。“精度极限”和“精度维持”问题严重制约了其在航空航天等国家重大装备中的应用。项目发现对称破缺增强灵敏度机制,提出传感器阵列差分抗干扰方法,研制出角速率、线加速度等高精度传感器,解决了飞行试验、智能驾驶等复杂工况下的高动态姿态检测难题,为新一代战机、巡飞弹等重点型号提供了不可替代的测量单元,也在张雪机车防抱死制动系统、煤矿安全生产等领域规模化应用;获授权国家发明专利37项,近三年直接经济效益超2.9亿元。
第一完成人常洪龙同志政治立场坚定、拥护中国共产党、遵守国家法律法规和学校规章制度,治学严谨、廉洁自律,在科学研究、人才培养和教育教学中成效显著;带领团队于2024年入选国家级创新团队、全国教育系统先进集体,培养研究生获中国机械工程学会优秀博士论文银奖/佳作奖、陕西省优秀博士论文,连续12年获领域国际会议最佳论文奖,获2025陕西高等学校科学技术研究优秀成果特等奖。
我单位认真审阅了该推荐材料及完成人资格,确认推荐材料真实有效,相关栏目符合填写要求。
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| 客观评价: | 

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| 应用情况和效益: |  |
| 主要知识产权目录: |  |
| 主要完成人: | - 姓名:常洪龙
排名:1 行政职务:院长 技术职称:教授 工作单位:西北工业大学 完成项目时所在单位:西北工业大学 对本项目技术创造性贡献:对发明点1、2、3做出了创造性贡献,具体如下:
提出耦合谐振器惯性敏感机理,主持了加速度和角速度传感器设计实现;提出了差分抗干扰方法,主持了微机械惯性传感器阵列设计实现;主持研制完成了微惯性姿态测量、行人导航和电压测量等模组,并组织了相关模组的工程化应用;是项目10个核心发明专利中8个专利的主要完成人(附件1,2,3,30,31,33,35, 36)。
- 姓名:申强
排名:2 行政职务:无 技术职称:教授 工作单位:西北工业大学 完成项目时所在单位:西北工业大学 对本项目技术创造性贡献:对发明点2和3做出了创造性贡献,具体如下:
完成了基于差分抗干扰方法的微机械陀螺阵列研究;推进了微机械惯性传感器阵列模组与系统的工程化应用 ;本项目核心发明专利中6个专利的主要完成人(附件2,3,31,32,34,36)。
- 姓名:郝永存
排名:3 行政职务:无 技术职称:副研究员 工作单位:西北工业大学 完成项目时所在单位:西北工业大学 对本项目技术创造性贡献:对发明点1、3做出了创造性贡献,具体如下:
发明了全对称环形耦合敏感结构,提出了MEMS器件线性化驱动方法;提出了微机械惯性传感器高成品率制造工艺 ;研制出微机械电场传感器和测试系统;是2个核心发明专利的主要完成人(附件30,33)。
- 姓名:张和民
排名:4 行政职务:无 技术职称:教授 工作单位:西北工业大学 完成项目时所在单位:西北工业大学 对本项目技术创造性贡献:对发明点1和3做出了重要贡献,具体如下:
研制了高精度MEMS加速度传感器芯粒;研制了行人自主导航模组;是2个核心发明专利的主要完成人(附件1,35)。
- 姓名:张杰
排名:5 行政职务:书记、副所长 技术职称:正高级工程师 工作单位:中国飞行试验研究院 完成项目时所在单位:中国飞行试验研究院 对本项目技术创造性贡献:完成了项目阵列式测试组件真实飞行条件下的试验测试工作。
- 姓名:蔡锐龙
排名:6 行政职务:无 技术职称:高级工程师 工作单位:西安励德微系统科技有限公司 完成项目时所在单位:西安励德微系统科技有限公司 对本项目技术创造性贡献:主要实施了项目微机械惯性传感器的高良率制造及其规模化生产。
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| 主要完成单位情况: | - 单位名称:西北工业大学
单位贡献: 西北工业大学是一所以航空、航天、航海等领域人才培养和科学研究为发展特色的国家“双一流”建设高校,隶属于工业和信息化部。
作为项目第一完成单位,承担了支撑本项目完成的国家重点研发计划、军口重点项目等项目,解决了超稳高精MEMS传感器的设计集成问题,拥有本项目成果的知识产权。主要创新性工作包括:突破了全对称敏感结构可重构设计、高良率制备、阵列差分抗干扰算法等关键技术,研制出角速率、线加速度、电压等三种高精度传感器芯粒,代替部分光纤类传感器,形成姿态测量、惯性制导等6个模组,并组织相关成果在国家重点单位实施应用。
- 单位名称:中国飞行试验研究院
单位贡献: 中国飞行试验研究院是我国唯一经国家授权的军用飞机、机载设备等航空产品的定型鉴定试飞机构,全面承担国家航空产品定型/鉴定、关键技术演示验证和试飞保障、作战效能研究等任务,先后鉴定定型了近百种型号飞机及机载设备。
作为本项目的重要参与单位,为项目的机载惯性测量阵列的试验验证作出了重要贡献,张杰为中国飞行试验研究院在职员工。在项目执行期间,为本项目研究工作提供了必要的试验和硬件测试支持。
- 单位名称:西安励德微系统科技有限公司
单位贡献: 西安励德微系统科技有限公司是国内领先的提供MEMS一体化解决方案的高新技术企业。公司新建千平8寸MEMS产线一条,涵盖深硅刻蚀、双面光刻、薄膜、清洗、大压力晶圆键合和隐形划片等全产业链工艺设备和对应的测试能力,研发中试线能够完成从器件设计、工艺开发、工艺验证到批量生产等全产品孵化流程,为国内众多半导体龙头企业、顶尖微机电研究院所、多所“双一流”高等院校及科研团队提供了切实可行的定制化MEMS加工解决方案。2022年入选国家级高新技术企业,2023年入选陕西省创新性中小企业。
对本项目发明点3中的高精度制造工艺做出重要贡献,推动了MEMS加速度计、陀螺和电场传感器等芯粒的大规模高成品率制造,为MEMS传感器功能模组由实验室走向工程化应用提供了技术保障。
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| 完成人合作关系说明: | 完成人合作关系说明:1
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