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在各種類型的自動(dòng)化生產(chǎn)線上，以工業(yè)機(jī)器人為核心集成適合于不同生產(chǎn)作業(yè)的機(jī)器人工作站或生產(chǎn)線是目前工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的熱門發(fā)展方向。北京科技大學(xué)已經(jīng)在焊接、涂敷、搬運(yùn)、裝配及特殊作業(yè)等方面成功開(kāi)發(fā)出多套工業(yè)機(jī)器人工作站。用于國(guó)內(nèi)外多家企業(yè)，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。下面介紹幾種典型的工作站： 用于汽車裝配生產(chǎn)線的玻璃涂膠機(jī)器人工作站。其組成有機(jī)器人及其控制系統(tǒng)、單軸回轉(zhuǎn)變位機(jī)、翻轉(zhuǎn)機(jī)械手、膠液供給系統(tǒng)、保溫室等。這種工作站保證了涂膠的均勻性、一致性、準(zhǔn)確的涂敷位置以及優(yōu)良的生產(chǎn)質(zhì)量。機(jī)器人選用六自由度垂直關(guān)節(jié)機(jī)器人，最大動(dòng)作半徑約R1550mm，重復(fù)定位精度±0.08mm。通過(guò)在線示教，編制適合不同類型、不同尺寸的工件作業(yè)程序，由傳感器判別工件型號(hào)，調(diào)用相應(yīng)的作業(yè)程序，特別適用于多品種工件的混流生產(chǎn)。膠液采用性能優(yōu)良的單組分濕氣固化聚氨脂膠。供給系統(tǒng)由壓膠泵、定量泵、膠槍、清槍器、保溫室以及控制系統(tǒng)等構(gòu)成。已在國(guó)內(nèi)若干家汽車生產(chǎn)企業(yè)投入5套。 精密鈑金焊接機(jī)器人工作站：開(kāi)發(fā)出的焊接機(jī)器人工作站適用于碳鋼、不銹鋼和鋁材的焊接。工作站由工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器人移動(dòng)滑臺(tái)、工件位置變換機(jī)、夾具體、高品質(zhì)電焊機(jī)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電控系統(tǒng)及輔助裝置等組成。機(jī)器人采用OTC公司的AX–V6L型六自由度垂直關(guān)節(jié)機(jī)器人。焊接電源采用OTC公司DP400型全數(shù)字控制脈沖MIG焊機(jī)。現(xiàn)已投入生產(chǎn)，提高了工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)水平和產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，改善了工人的勞動(dòng)條件，使生產(chǎn)節(jié)拍更加穩(wěn)定、迅速，焊接質(zhì)量更加可靠，很值得在焊接加工業(yè)大力推廣。 彩管搬運(yùn)機(jī)器人工作站：大型彩管的特點(diǎn)是體積笨、重量大、溫度高。在生產(chǎn)線上的搬運(yùn)作業(yè)必須采用機(jī)器人工作站或?qū)Ｓ玫囊戚d機(jī)。機(jī)器人工作站主要由機(jī)器人、末端執(zhí)行器、同步裝置、氣動(dòng)系統(tǒng)和電控系統(tǒng)等部分組成。開(kāi)發(fā)出的適用于不同作業(yè)區(qū)的7個(gè)機(jī)器人搬運(yùn)工作站投入使用后，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。這種技術(shù)同樣適用于其它物品的搬運(yùn)作業(yè)。 轎車擋風(fēng)玻璃密封膠壩條粘貼機(jī)器人工作站：在轎車裝配生產(chǎn)線上，使用機(jī)器人進(jìn)行轎車前后擋風(fēng)玻璃密封膠壩條的粘貼作業(yè)，是一項(xiàng)技術(shù)難度很大的工作。經(jīng)過(guò)在試驗(yàn)機(jī)上的反復(fù)試驗(yàn)，現(xiàn)已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)出密封膠壩粘貼末端執(zhí)行器并用于實(shí)際生產(chǎn)。密封膠壩粘貼末端執(zhí)行器機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠，無(wú)需獨(dú)立的驅(qū)動(dòng)裝置，適用于粘貼的特殊作業(yè)。經(jīng)過(guò)輕量化設(shè)計(jì)，總重僅有5.8kg,實(shí)際生產(chǎn)中選用6自由度,可搬重量為6kg的工業(yè)機(jī)器人就可滿足不同規(guī)格的轎車前后擋風(fēng)玻璃密封膠壩的粘貼。 應(yīng)用于各種產(chǎn)品的規(guī)模化生產(chǎn)，大幅度提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。

人工智能是一項(xiàng)嚴(yán)重依賴數(shù)據(jù)的技術(shù)，數(shù)據(jù)量的多少會(huì)直接影響產(chǎn)品的性能。而醫(yī)療數(shù)據(jù)又具備其特殊性，受到了嚴(yán)格的保護(hù)和使用限制。國(guó)外由于有健全的數(shù)據(jù)管理機(jī)制和嚴(yán)格的監(jiān)管，有很多公開(kāi)數(shù)據(jù)集，可供研究單位使用，用于推進(jìn)人工智能技術(shù)的發(fā)展。這部分公開(kāi)數(shù)據(jù)集雖然也可以被我們所使用，但是受到人種差異限制，某些疾病并不適合亞洲人群（比如：歐美人種和亞洲人種存在乳腺類型差異），且歐美疾病發(fā)病率和我國(guó)也存在差異。我國(guó)醫(yī)療數(shù)據(jù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)國(guó)外，但是受到法規(guī)等限制，無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，嚴(yán)重限制了我國(guó)醫(yī)療人工智能技術(shù)的發(fā)展。目前國(guó)家鼓勵(lì)“產(chǎn)、學(xué)、研、用”綜合發(fā)展，也鼓勵(lì)科技成果轉(zhuǎn)化。但是，醫(yī)院空有數(shù)據(jù)，沒(méi)有技術(shù)，無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘；研究單位和廠家空有技術(shù)，缺乏合法高質(zhì)量的數(shù)據(jù)，也無(wú)法開(kāi)展相關(guān)研究更無(wú)從進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化。 該項(xiàng)目已獲得“人工智能訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)的處理與檢測(cè)方法、系統(tǒng)”發(fā)明專利授權(quán)（專利號(hào)：CN201710546301.8），本專利的目的是能夠建立人工智能所需的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)數(shù)據(jù)和訓(xùn)練庫(kù)分離和提供標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口的方式，在保證數(shù)據(jù)安全的前提下，為研發(fā)機(jī)構(gòu)和廠家提供研發(fā)數(shù)據(jù)和驗(yàn)證數(shù)據(jù)，以便促進(jìn)我國(guó)醫(yī)療人工智能技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生更多原創(chuàng)算法和適合我國(guó)國(guó)情的產(chǎn)品。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 本成果一種人工濕地用多孔基質(zhì)材料及其制備方法，屬于水處理材料技術(shù)領(lǐng)域。常 溫下，將質(zhì)量比為 10-20%的粒徑 0.5-1.5mm 砂質(zhì)粘土、5-35%的粒徑 5-10mm 沸石、5-10%235 的粒徑＜10mm 腐木、5-35%的Ⅰ級(jí)粉煤灰或Ⅱ級(jí)粉煤灰、5-25%的粒徑＜5mm 鐵屑、1-2% 的建筑用減水劑和 10-15%的水?dāng)嚢杈鶆蛐纬苫旌狭希粚⒒旌狭献⑷肭蛐位虼u形模具中， 在 80-120Pa/mm2 的壓力下壓制定型，1 小時(shí)后脫

邊緣智聯(lián)網(wǎng)（edge+AI+IOT=eAIOT）綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是一款集成物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式、移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)、人工智能于一體的高端教學(xué)科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。 整個(gè)教學(xué)平臺(tái)包括物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式Linux和人工智能（AI），三個(gè)部分互相支撐、互為補(bǔ)充。平臺(tái)采用多核高性能 AI 處理器，預(yù)裝 Ubuntu Linux 操作系統(tǒng)與OpenCV計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)，支持TensorFlow Lite、NCNN、MNN、Paddle-Lite、MACE等深度學(xué)習(xí)端側(cè)推理框架。 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)支持圖像處理、語(yǔ)音處理、無(wú)線通信、傳感器原理、RFID等技術(shù)的主流算法及應(yīng)用。提供完整的配套教學(xué)教材，實(shí)訓(xùn)案例的源碼、開(kāi)發(fā)手冊(cè)等，滿足AI和IOT教學(xué)實(shí)訓(xùn)、應(yīng)用開(kāi)發(fā)等需求。 本項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)平臺(tái)搭載瑞芯微RK3399處理器，不少于9個(gè)無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)，配備11.6寸高清觸摸屏、高清相機(jī)模塊、7麥麥克風(fēng)陣列和ODB接口。 硬件系統(tǒng)采用DC12V電源適配器安全統(tǒng)一供電，結(jié)構(gòu)為上下兩層一體化設(shè)計(jì)，上層緊固式安裝實(shí)驗(yàn)所需硬件（非磁吸式安裝），實(shí)驗(yàn)所需硬件均平鋪安裝在一整塊底板上，下層收納放置配套線材、配件等設(shè)備。 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)支持ZigBee、BLE、lorawan、nbiot、RFID等無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信，支持無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)人工智能、嵌入式系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、RFID射頻識(shí)別技術(shù)等課程實(shí)驗(yàn)。同時(shí)配備可私有云和公有云部署的“物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)”，配合多種傳感器模塊，可完成基于物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的嵌入式無(wú)線傳感器綜合實(shí)驗(yàn)。本平臺(tái)提供嵌入式深度學(xué)習(xí)框架Tengine，可完成人工智能實(shí)驗(yàn)，包含基于深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)、基于深度學(xué)習(xí)的人臉識(shí)別實(shí)驗(yàn)，可完成聲紋識(shí)別門禁實(shí)驗(yàn)、AI語(yǔ)音智能家居實(shí)驗(yàn)、知識(shí)圖譜和聊天機(jī)器人實(shí)驗(yàn)等人工智能實(shí)驗(yàn)。

1.首次得出了天津市區(qū)不同土層的人工凍土的力學(xué)特性指標(biāo)、變形特性指標(biāo)和熱物理特性指標(biāo)及其變化規(guī)律；2.分析研究了人工凍結(jié)過(guò)程中溫度場(chǎng)發(fā)展規(guī)律，給出了凍土墻設(shè)計(jì)厚度所需的平均凍結(jié)溫度及時(shí)間；3.依據(jù)天津地區(qū)的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)特點(diǎn)，確定了天津地區(qū)人工凍土設(shè)計(jì)計(jì)算方法。  

變構(gòu)效應(yīng)(allostery)，是蛋白質(zhì)在外部刺激的條件下，構(gòu)象發(fā)生一定的變化，從而執(zhí)行相應(yīng)的功能，以確保生命體的正常運(yùn)行。為了模擬蛋白質(zhì)中復(fù)雜的變構(gòu)過(guò)程，設(shè)計(jì)和合成具有外部刺激響應(yīng)并執(zhí)行特定功能的大環(huán)主體分子一直是超分子化學(xué)的重要目標(biāo)。然而光致異構(gòu)的小分子，在大的環(huán)張力或者應(yīng)力的條件下，一般會(huì)降低或者失去其異構(gòu)性能，因此構(gòu)筑光響應(yīng)的剛性大環(huán)主體分子一直是超分子領(lǐng)域的一大難題。近來(lái)，劉育教授課題組與美國(guó)西北大學(xué)J.FraserStoddart課題組合作，設(shè)計(jì)并合成了一個(gè)具有光和熱響應(yīng)的苯撐乙烯吡啶鹽大環(huán)主體分子。由于大環(huán)張力效應(yīng)，苯撐乙烯吡啶鹽異構(gòu)反應(yīng)的可逆性被進(jìn)一步提高。在光照的條件下，該大環(huán)由(EE)-異構(gòu)體轉(zhuǎn)化成(EZ)-異構(gòu)體、在加熱的情況下，(EZ)-異構(gòu)體又能定量的轉(zhuǎn)化成(EE)-異構(gòu)體.得益于苯撐乙烯吡啶鹽大環(huán)主體的變構(gòu)效應(yīng)，成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)一系列富電子和缺電子芳香客體分子的光控可逆釋放與包結(jié)。利用光響應(yīng)的主體來(lái)控制分子包結(jié)，不僅為構(gòu)筑更高級(jí)的光響應(yīng)超分子組裝體和分子機(jī)器提供了可能，也在活性中間體的穩(wěn)定，可控的藥物釋放以及污染物分離等方面中具有廣泛的應(yīng)用前景。

本發(fā)明可用于外科整形手術(shù)替換病人的畸形外耳；復(fù)合人工耳蝸組件后，該人工耳可用于聽(tīng)力缺陷的治療和恢復(fù)。

本項(xiàng)目針對(duì)處理水藻爆發(fā)造成水體污染的超聲除藻的作用機(jī)制和關(guān)鍵技術(shù)，開(kāi)展包括低頻低功率超聲對(duì)微囊藻細(xì)胞作用的生物效應(yīng)及其作用機(jī)理、低頻低功率超聲除藻方法的效率和經(jīng)濟(jì)性和低頻低功率超聲除藻的水環(huán)境生態(tài)安全性評(píng)價(jià)等內(nèi)容的研究。

成果描述：針對(duì)亞洲人群自然膝關(guān)節(jié)的解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和運(yùn)動(dòng)學(xué)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了符合國(guó)內(nèi)人群的人工膝關(guān)節(jié)的設(shè)計(jì)，為我國(guó)人工膝關(guān)節(jié)制造提供依據(jù)；提出了基于包絡(luò)原理的人工膝關(guān)節(jié)匹配關(guān)節(jié)面的創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了人工膝關(guān)節(jié)匹配關(guān)節(jié)面的參數(shù)化設(shè)計(jì)，在改變參數(shù)的基礎(chǔ)上可進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)系列化設(shè)計(jì)和個(gè)性化設(shè)計(jì)；同時(shí)，可拓展應(yīng)用于人體其它關(guān)節(jié)部位的參數(shù)化設(shè)計(jì)。市場(chǎng)前景分析：當(dāng)前，美國(guó)大約每年有30萬(wàn)患者接受人工膝關(guān)節(jié)置換；在歐洲和亞洲發(fā)達(dá)地區(qū)，每年需做人工膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的患者約占人口的千分之一；而我國(guó)現(xiàn)在每年有超過(guò)3萬(wàn)患者接受人工膝關(guān)節(jié)置換。隨著人們觀念轉(zhuǎn)變和生活要求的提高，以及醫(yī)療保險(xiǎn)的改善，可以預(yù)測(cè)不遠(yuǎn)的將來(lái)我國(guó)每年至少有30萬(wàn)患者接受人工膝關(guān)節(jié)置換，再加上部分亞洲市場(chǎng)，每年亞洲國(guó)家有潛在50萬(wàn)患者選擇人工膝關(guān)節(jié)置換。如果我們所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品占領(lǐng)亞洲市場(chǎng)的1/4，每套產(chǎn)品按1元萬(wàn)記，估計(jì)產(chǎn)值為12億。此項(xiàng)目研制開(kāi)發(fā)適合于亞洲人群特點(diǎn)的人工膝關(guān)節(jié)假體，具有更適合亞洲人膝關(guān)節(jié)解剖特點(diǎn)和高屈曲度功能要求，其市場(chǎng)應(yīng)用前景非常廣闊。 根據(jù)人體自然膝關(guān)節(jié)的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)適合于亞洲人群，尤其應(yīng)用于中國(guó)人群的人工膝關(guān)節(jié)，符合我國(guó)當(dāng)前骨科醫(yī)療領(lǐng)域的實(shí)際情況，對(duì)于我國(guó)外科醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步無(wú)疑具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，項(xiàng)目成功實(shí)施后可以有效地改善患者的生活水平，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。