无人机测绘、监测和环境修复技术

需求：

• 1. 海上探索要借助无人机识别周边环境，实现地形测绘和3D建模，确定位置并导航，保障航行安全稳定。此外，无人机也用于自然环境生态监测
• 2. 无人机易受环境天气等自然条件影响，因此维持无人机稳定飞行也十分重要

创新点：

• 1. 借助RGB相机获取高分辨率图像，采用激光雷达技术测量无人机和地面距离，获取高精度地形高度数据，同时装备热成像传感器监测温度变化，再通过数据处理软件对环境3D建模
• 2. 在未知环境中配备GPS和INS，提供高精度定位
• 3. 无人机监测交通和设备故障时，可采用热成像摄像头，声学传感器和告警系统，高效及时反馈问题
• 4. 生态环境修复无人机通过遥感技术，借助多光谱和超光谱成像获取植物和土壤光谱信息，可监测植被并精准播撒种子
• 5. 通过飞行控制系统，使用惯性测量单元和传感器融合算法为飞控系统提供无人机的实时数据，并用自稳控制算法调整飞行参数，采用自动和手动模式以便于调整无人机姿态。此外，无人机采用流线型和对称机身设计，采用高功率电机和螺旋桨

交通上：

通讯：卫星互联网技术

新来到百万立方世界的先驱们按照预先计划打算开拓探索这个世界，以迎接后人的到来，卫星互联网技术则可以使先锋们能在这个星球上的任何位置都能连接上互联网。

卫星互联网包含若干地面上基站与大概4万颗低地球轨道卫星（高度约为 340 公里至 1,200 公里）。卫星互联网通常通过地面站与卫星之间进行无线通信。先锋们先通过地面接收设备（如卫星天线）与卫星进行通信，卫星再将信号转发到其他卫星或地面站，从而实现数据传输。

从而卫星互联网可以在偏远地区和海洋地区提供高速网络服务（在这些地区，光纤和移动网络等传统通信基础设施的建设成本很高）在应急通信上，在自然灾害、战争等突发情况下，星链可以作为应急网络，快速恢复通信。而对于海上与空中通信，星链能够为无人机机、船舶等提供稳定的互联网连接，解决在这些移动平台上常常缺乏网络的问题。在物联网方面，可以帮助远程监控和数据收集。

卫星互联网技术相较于传统通讯有很多优势，首先，其覆盖范围广，卫星互联网能够覆盖地面网络难以到达的偏远地区。其次，其连接速度快，随着技术进步，卫星互联网的速度不断提高，某些系统的下载速度可达到数百兆比特每秒（Mbps）。最后卫星互联网技术延迟很低，低轨道卫星提供更低的延迟，适合需要实时反馈的应用，如视频通话和在线游戏，服务于先锋们的航海征途。

transmutex技术处理核废料

Transmutex的核废料处理技术旨在通过核嬗变来减少核废料的长期危害，同时可能产生能源。该技术依赖于粒子加速器和次临界反应堆相结合，具有创新性和安全性。

该技术的工作流程为

核废料接收与准备 → 粒子加速器操作 → 次临界反应堆 → 能量回收与利用 → 处理与储存最终产物 → 系统反馈与优化

其中关键设备及步骤为

·粒子加速器操作

质子加速：利用粒子加速器，将质子加速到高能量（通常在GeV级别），准备进行碰撞。

中子产生：加速的质子被导向一个重金属靶材（如铅或铋），在碰撞中产生大量中子。这些中子将用于后续的嬗变反应。

·次临界反应堆

反应堆：中子被导入次临界反应堆中。与传统反应堆不同，次临界反应堆不依赖自持链式反应，而是通过持续的中子供应来维持核裂变。

核嬗变反应：在反应堆内，核废料中的长寿命放射性同位素通过中子轰击发生裂变，转变为短寿命或稳定元素。这一过程不仅减少了核废料的放射性，还释放出能量。

·能量回收与利用

能量释放：裂变过程中释放的能量可以被收集和利用，为反应堆或其他系统提供能量支持。

处理结果

·经过Transmutex的技术处理，长寿命核废料的体积和放射性毒性大幅减少。核废料的衰变时间不再是 50 万年，而是不到 500 年，从而大大改变了深层地质储存的条件。

·Transmutex 将利用核废料（铯-137）中的放射性核素并通过质子加速器辐照来制造它们，从而大大加速用于诊断和治疗各种癌症的放射性核素的开发。

·Transmutex 提供一种系统，在处理核废料的同时可以以安全、防扩散和环保的方式高效地产生能量，净能量产出功率为225MW。

安全性

该系统是亚临界的，即在没有外部中子来源的情况下，无法发生转化或裂变。在Transmutex的情况下，中子源是一个质子加速器，重的带正电粒子被加速到接近光速。当质子撞击放置在燃料组件内的金属靶时，它们通过一种称为溅射的过程“转化”为中子。这些中子引发燃料中的转化过程，从而产生大量能量。相比之下，临界核反应堆使用自发裂变产生的中子，这些中子数量会不断增加，直到通过控制系统稳定在一个设定水平。因此，在临界反应堆中，必须“下调”核反应以保持其受控，而在亚临界系统中，必须“上调”反应以提取能量，这使得它极其安全。

综上，该技术有如下优点

·  减少核废料的长期危害：通过嬗变技术，将核废料中的长寿命放射性元素转化为较为无害的短寿命或稳定元素，大幅缩短废料的储存时间。

·  提高安全性：次临界反应堆设计具有内在安全性，无法发生失控的链式反应，并且可通过关闭加速器立即停止反应。

·  潜在的能源生产：在处理核废料的同时，裂变过程中释放出的能量可以被用于发电，使得废料处理不仅环保，还能产生经济效益。

文献参考：https://www.transmutex.com/#technology

https://www.transmutex.com/faq

https://cdn.prod.website-files.com/6642dd39447893828b6983dc/6653dd96c41d5ef157827053_Transmutex%20LoTi%20Prez%20-%20ENG%20-%202024%20May%2022nd.pdf

智能漂浮舱

使用背景：在我们的世界中，有一部分人要长期在海上工作、生活。在海上生活，难免会面临社交互动缺乏、家庭支持缺失、生理节律紊乱、工作强度高等问题。在这样的环境下，船员的身心健康是一个非常重要的问题。

工作原理：智能漂浮舱的工作原理主要基于浮力原理和感官剥夺的概念，结合现代智能技术，为用户提供一个独特且放松的环境。[i][ii]

• 1、 浮力原理：智能漂浮舱内部充满高浓度的漂浮液，这种漂浮液的密度通常与人体密度相近，使得人体能够轻易地漂浮在水面上，无需任何努力即可保持平衡。

• 2、 感官剥夺：智能漂浮舱通过尽可能减少外部环境对人的感官刺激，从而帮助大脑进入一种更为轻松和专注的状态。具体实现途径如下：

• l 隔音效果：使用特殊材料和构造，有效隔绝外部的声音，为用户提供一个安静的空间。
• l 隔光设计：漂浮舱内部通常完全黑暗，消除视觉刺激，帮助用户更快进入放松状态。
• l 温度控制：水温和舱内温度被调节到接近人体皮肤温度，减少身体对温差的感知。

• · 智能漂浮舱提供“无重力”的漂浮环境，使船员能够完全放松，摆脱重力的束缚。这种深度放松有助于缓解船员高强度工作可能带来的的紧张和疲劳，使肌肉和关节得到充分的休息。
• · 漂浮舱内的安静、黑暗和恒温环境有助于隔绝外部干扰，减少心理压力。船员可以在这种环境中释放压力，改善情绪状态，增强心理韧性，有利于船员在长时间航行中的心理健康。
• · 漂浮舱的放松环境有助于减轻焦虑和抑郁症状。在漂浮舱中，人们可以暂时摆脱外界的纷扰，静下心来与自己对话。这种内省的机会有助于人们更好地理解和处理自己的情绪。此外，漂浮舱还可以刺激大脑释放内啡肽等愉悦激素，进一步改善情绪状态。

具体参数[iv]：

舱体：长2.35m*宽1.35m*高1.35m

类型：分体式

频率：50-60Hz

电压：220v-240v

水箱：一体成型注塑抗菌水箱(恒温水箱) 

净重：≈300KG

主机：长1m宽0.7m高1.8m

功率：4000W左右

舱体材质：纯亚克力原料双真空成形舱体

配置情况

一艘船配有四台漂浮舱，安排在专门的心理治疗室内，由一名工作人员负责管理。

使用细节：

• 1、 漂浮液采用高浓度的硫酸镁溶液，经过物理（紫外线+臭氧）和化学（投药杀菌）处理，一舱漂浮液可以循环使用600次。
• 2、 考虑到在船舶晃动时使用漂浮舱可能存在一定风险，故对漂浮舱的使用条件要做一定的限制：

• l 使用时海况不得高于3级
• l 使用时天气情况良好，且在短时间内不会产生较大风浪
• l 使用时需要有至少一名能够操控漂浮舱的人员监控实时情况
• l 使用时突遭大风浪，漂浮舱运行应当立刻停止，并立刻检查使用人员情况

• 3、 考虑到漂浮舱特殊的使用方式，符合下列情况的人眼不适合使用漂浮舱：
• l 有幽闭恐惧症的人：漂浮舱是一个相对封闭的环境，对于有幽闭恐惧症的人来说，可能会引发恐惧和不安。
• l 身体不适合平躺的人：首次在漂浮舱中平躺可能会感到不习惯，甚至引发颈椎不适等问题。对于这类人群，需要先进行颈椎放松，并使用适合高度的漂浮枕。（但是为了好的效果，建议逐渐减少对漂浮枕的使用）
• l 有特点健康问题的人：如有心脏病、高血压、癫痫病、精神疾病或正在进行药物治疗的人，在使用漂浮舱前需要咨询医生的意见。
• l 传染性皮肤患者：为了避免交叉感染，患有传染性皮肤病的人应避免使用漂浮舱。

• i. 漂浮舱如何助力心理疗愈？_人们_环境_压力 (sohu.com) 
• ii. 漂浮舱（一种能够物理调节人体平衡的辅助设备）_百度百科 (baidu.com) 
• iii. 用科学探索：漂浮舱中的创造力奇迹 - 知乎 (zhihu.com)
• iv. 智能漂浮舱 (phfloat.com)

AR/VR技术（增强现实与虚拟现实技术）

技术手段：

体感技术通过捕捉用户的肢体动作来控制数字界面或虚拟对象，这类技术不需要接触物理设备，而是通过摄像头或传感器检测用户的动作。

触觉反馈技术通过提供物理反馈（如振动、压力、温度等）来增强虚拟体验，使用户在虚拟或增强现实中感受到实际的触觉感知。

采用全息交互与远程协作技术，未来的交互体验可结合AR/VR实现远程协作。用户在不同地点可以通过全息影像和虚拟环境进行互动，甚至可以远程操作和控制现实中的设备或机器人。

在条件适宜时采用混合现实（MR）体验，将AR和VR结合在一起，提供更加自然的交互体验。用户可以在一个同时包含现实物体和虚拟物体的环境中互动，实现虚实融合的操作。

应用场景：

1.未知自然环境的探索：对无人机巡航数据进行采集和分析，具有先锋精神的随航船前行的人员可通过该技术实现对周围环境的感知与掌握，也可远程探索世界各地的自然奇观，为用户提供身临其境的自然景观体验，比如通过VR设备“旅行”到亚马逊雨林、北极冰川或大堡礁等世界领域，用户可以在虚拟世界中进行逼真的互动探索，适用于无法亲自前往这些地区的人们。

2.自然灾害模拟与研究：自然灾害体验与应急训练：通过VR，用户可以体验地震、洪水、火山喷发等自然灾害的模拟场景。这种方式不仅可以用于公众的灾害教育，还可以为科学家和应急救援人员提供研究和训练工具。

3.社交与通信

搭建虚拟社交平台让用户以虚拟形象与他人互动，参加会议、派对或展览，形成一个虚拟社区。AR增强了视频通话的功能，实现海上航行人员与陆地人员的密切交流，允许用户在通话过程中叠加虚拟元素，分享更加直观的信息和体验。