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1.痛點問題 協作機器人與人類共享工作空間，通過直接（即物理上）或間接地與人類交互共同開展操作任務。相比傳統工業機器人，協作機器人有更高的安全性和更易于編程的特點，能夠通過人類示教部署于各種不同的任務并靈活地與人類配合。隨著傳統工業機器人帶來的效率提升趨于飽和，能夠安全配合人類的協作機器人能夠進一步提高制造業的生產效率，帶來可觀的經濟效益。然而，現有的協作機器人存在以下兩大痛點問題。 問題一：安全和效率之間的權衡一直是人機交互中未系統解決的開放性問題。當存在人機直接接觸時，為了保證人的安全，現有的協作機器人是通過中止正在進行的任務、順從人的干預以保證安全；然而，不論人是有意地干預（即工人直接抓取機械臂來引導其任務）還是無意地接觸機器人，都將造成機器人暫停手頭工作；直到人類停止干預，機器人才能繼續執行它的任務。雖然這種人機協作方式能夠保證機器人與工人合作的安全，但因為機器人需要在不同的工作模式之間切換，其工作效率將會受到影響。 問題二：如何提高人的示教效率為協作機器人的另一大痛點問題。協同機器人多用于能夠靈活拆裝的生產線，以適應新的任務，因此新任務的編程效率很大程度上決定了工作效率。基于人類示教的編程方式具有自然、本能的優勢，能夠直接傳遞人類的操作技巧與經驗。其中，將示教軌跡參數化為可以編輯修改、適應不同任務的形式是提高效率的核心問題。該示教軌跡不光應該包含機器人末端的運動數據，而且應該包含同時調整的冗余關節運動數據，從而同時完成末端主任務與關節避障任務，以適應工作環境。現有的示教方式未能結合離線示教與在線介入，因此無法適用于需要同時記錄機器人末端和關節的示教任務。 2.解決方案 本項成果基于增強現實-觸覺感知技術，開發了混合交互接口與人機互補操作算法，以解決上述痛點問題。 ①對于問題一，本項成果提出了自適應視覺控制與零空間阻尼控制的協作框架：在有限視場、未校正相機、關節奇異的情況下，保證了機器人在整個工作空間內的全局穩定性；在不影響機器人末端任務的前提下，允許人類專家隨時、安全地介入以改變機器人關節姿態，以應對環境動態變化或突發事件，從而實現了安全與效率并重的人機協作方式。 ②對于問題二，本項成果構建了增強現實-觸覺感知的混合接口，讓人類專家可以在任務和冗余聯合空間進行雙手演示，同時記錄機器人末端與機器人關節的數據。示教軌跡基于DMP方法進行參數化，能夠根據不同任務所需的末端位置、關節角度、運動速度進行自適應調整，在保證末端任務精度的同時完成關節的避障任務。 技術核心： ①基于增強現實-觸覺感知的混合交互接口; ②用于雙手示教的機器人軌跡學習方法; ③自適應全局穩定控制算法。 預期產品：用于人機互補協同操作的設備與軟件 3.合作需求 1)資金需求：本項成果開發的人機互補協作平臺，在硬件與軟件研發階段需要資金投入，需約250-500萬元人民幣； 2)孵化資源：公司研發所需辦公及研發場地、實驗室、分析與測試實驗室等； 3)團隊：協作平臺開發團隊、商務開發與合作團隊、財務、法務等支持團隊； 4)生產制造企業合作：提供人機協同操作的場景與需求，開展工廠真實環境的測試與部署； 5)基礎研究合作：與協作機器人、增強現實、觸覺感知方向的國內外基礎研究團隊合作，開發新的交互設備與算法。

中國科學技術大學生命科學與醫學部瞿昆教授課題組通過設計一整套分析流程，系統性評估了16種空間轉錄組和單細胞轉錄組數據整合算法在預測基因或細胞類型空間分布方面的性能。

物流調度、航班規劃等復雜應用場景中，設計方案的評價隨著時間動態改變。這類優化問題在現實中廣泛存在并且求解困難。為了推動該領域的發展，亟待提出能反映動態優化問題復雜特性并且可控的測試集，從而推動動態優化算法在現實問題中的應用。課題組在IEEE Transactions on Cybernetics上發表了一種生成連續動態優化問題的測試集，同時對現有的測試集進行了全面的綜述，并探討了它們在捕獲不同問題特征方面的缺點。

本項目在三維熒光光譜技術的基礎上，建立光譜數據矩陣計算模型和處理方法，建立了基于熒光光譜和智能算法的食品安全檢測新技術。應用于白酒檢測，實現了白酒品種和年份酒年份的科學化、儀器化和智能化鑒別和測定；應用于食品添加劑檢測，實現了目標物的種類和含量的方便、快捷、靈敏、準確測定。

1、項目簡介 本項目在三維熒光光譜技術的基礎上，建立光譜數據矩陣計算模型和處理方法，建立了基于熒光光譜和智能算法的食品安全檢測新技術。應用于白酒檢測，實現了白酒品種和年份酒年份的科學化、儀器化和智能化鑒別和測定；應用于食品添加劑檢測，實現了目標物的種類和含量的方便、快捷、靈敏、準確測定。 2、創新要點 本項目研發用于復雜混合物體系檢測的高分辨率熒光光譜技術，結合數學建模方法和智能計算技術，以三維熒光光譜獲得更多信息，以三維數陣校正智能算法進行混合物光譜特征信息的提取和處理，在處理復雜混合物體系光譜信息方面發揮優勢，實現了以“數學分離”代替“化學分離”、以“計算識別”代替“人工判別”，解決了復雜混合物熒光光譜特征指向問題，建立了新的食品安全檢測技術。 3、效益分析 “白酒年份酒的熒光光譜檢測技術及鑒別系統”可實現對所建庫中不同品牌白酒及不同年份白酒進行準確鑒別，可應用于白酒企業的生產管理和年份白酒消費市場的監督管理，將促進我國白酒年份酒的產生和銷售的規范和發展，推動品牌白酒鑒別工作的技術進步，為打擊假冒偽劣、保護名牌提供技術支持，具有直接的經濟效益和良好的社會效益。 4、推廣情況 建立的白酒熒光光譜檢測技術對“中國白酒 169 計劃”和“白酒 3C”計劃的家白酒企業的產品進行了應用。在“山西杏花村汾酒廠股份有限公司”，本項目成果已應用于公司的生產管理和市場的監督管理.本項目成果已在“無錫市凱得靈糖果食品有限公司”得到應用，應用于公司生產原料和成品的檢測。為本公司確保產品質量，提供了有效的技術支持，促進了產品質量的穩定和提高，應用二年多時間以來，糖果的產銷量有了顯著的增長。

甜菊糖甙是從菊科草本植物甜葉菊中提取而來的一種甜味劑，國內外已經有幾百年安全食 用的歷史。甜菊糖甙除了有甜度高、熱量低等優點之外，還具有耐熱、穩定、防腐等性能，加 到食品、藥品、化妝品等產品中不易變質。除此之外，還具有降血壓、血糖、膽固醇和調節免 疫功能等生理活性。 本項目貫穿了甜葉菊的水提，絮凝，吸附，脫鹽，脫色精制出甜菊糖的全過程。產品質量 達到國家標準。包括了水提，絮凝，大孔吸附樹脂吸附，強酸樹脂脫鹽，弱堿樹脂脫色，濃縮 精制和含量的測定等。 本技術可生產符合國家標準的甜菊糖甙 (≥80%) ，產品收率大于60%，可做為保健食品和 醫藥產品的原料。

本成果以專利形式體現（專利號 201110411091.4 ），蘆根具有豐富的營養價值，其中多糖是基本營養元素，有特殊的價值。本方法從蘆根提取多糖將有利于食品加工企業從蘆根中獲得多糖類物質。

福州大學生物科學與工程學院林峻博士在第一代“新型冠狀病毒檢測試劑盒”的基礎上，進一步研發出“一步法病毒RNA提取試劑”。

成果描述：茄尼醇是一種存在與煙葉、馬鈴薯葉、桑葉中的具有消炎、殺菌、吸收紫外線、抗氧化功能的植物活性化學品，在其分子結構中含有九個非共軛雙鍵的聚異戊二烯醇，其極性非常弱，親水性差，親酯性強，可以溶于大多數非極性有機溶劑中；其分子中的非共軛雙鍵是其藥理活性的結構源泉，也是其獲得工業應用的結構依據。茄尼醇主要用于合成輔酶Q10、茄尼醇胺、茄尼醇酯等醫藥中間體，同時也直接用于化妝品中增強化妝品的保健功能。 市面上的茄尼醇通常分為含量20%左右的浸膏、70%左右的粗茄尼醇、90%左右的茄尼醇、以及98%以上的茄尼醇精品。含量越高，價格越高，且含量越高，技術難度越大。 傳統技術想要得到含量90%以上的產品，通常需要柱層析工段來達到，相對溶劑量大，操作復雜，生產成本高。經過對茄尼醇中產品與雜質的深度分析和大量的實驗，得到了能夠溶解茄尼醇但不溶解雜質的混合溶劑。本項目成果可從70％的茄尼醇出發，不經過柱層析，僅利用混合溶劑法處理得到含量90%以上的產品，且混合溶劑可循環使用，最大限度地降低生產過程的成本。將90%的產品再經過柱層析，可得到99%的精品。該項目采用的生產過程屬于無污染的綠色化工工藝過程。市場前景分析：項目產品茄尼醇，是一種具有很高技術含量和附加價值的精細化學品，主要用于藥物（如輔酶Q10）以及其它一些醫藥中間體（如抗流感病毒茄尼醇脂肪酸酯、茄尼基脂肪胺）等的生產中，也可以直接用于抗氧化保健品和化妝品的生產過程；尤其是它是抗衰老和提高細胞活力、增強人體免疫力輔酶Q10的必須的原料（構成輔酶Q10的側鏈），以及在抗流感病毒藥物、抗腫瘤病毒藥物、以及心血管疾病藥物中應用，極大地刺激料茄尼醇的市場應用和技術的研究開發。 2002年底2003年年初，由于國外對輔酶Q10以及其它一些藥物（如抗流感病毒藥物、抗腫瘤病毒藥物、高血壓藥物等）生產技術取得突破性進展，同時輔酶Q10作為增強肌體免疫能力、抗衰老、抗氧化功能成分在保健品、化妝品、日用化學品領域的應用得到實質性擴大，刺激了國外對高品質茄尼醇的需求；市場價格一度攀高，達到400萬元/噸。由于世界上60％以上的茄尼醇原料在中國，也就刺激了當時國內涌現出一大批企業上馬茄尼醇項目。因為當時產品售價較高，所以，很多企業不計成本也可以有一定的利潤。但隨著生產企業的增多，市場價格的下滑，在經歷了2005年下半年的市場沖擊后，許多企業因為技術不過關、設備不配套、以及資金等因素已經倒閉。 目前，日本年產輔酶Q10 100多噸，需要高純度茄尼醇1500噸以上。歐洲、北美及其他地區豆油不同規模輔酶Q10生產，同樣需要純度高、價格低廉的茄尼醇。由此可見，茄尼醇的市場規模很大，且供不應求的局面將維持相當長的時間。與同類成果相比的優勢分析：混合溶劑處理后茄尼醇含量≥90% 柱層析后茄尼醇含量≥99% 國際先進

樟芝是一種珍稀藥用真菌，但由于對生長條件要求苛刻，人工 種植一直未能突破。本技術實現了樟芝藥用材料的人工培養，使樟芝大規模應 用成為可能。該技術與產品的推廣應用將為廣大腫瘤患者帶來福音。該技術從 樟芝中篩選出多糖產率高的優良菌株，利用液體深層發酵的方法，提取其中的 活性物質，確定了符合高效、節能和環保的要求的藥用真菌中活性多糖成分提 取的工藝流程和參數，篩選出 2 個優質工程菌株，特別是在國內外首次采用航 天衛星搭載方法獲得了樟芝多糖含量高的新菌株。獲得 4 項發明專利，開發出 調節免疫、健胃護肝、抗病毒、抗衰老、抗氧化、抗輻射等功效明顯的樟芝多 糖膠囊產品。 市場前景及效益預測：據報道，我國現有 600 萬癌癥患者，按 80%接受放化 療治療計算，共有 480 萬患者。其中 50%（240 萬）接受樟芝產品治療，若以膠 囊產品投放市場，每個癌癥患者每天服用 6 粒膠囊，年需求量達 43200 萬粒， 每粒膠囊以 6 元計算，總經濟效益可達 25.92 億元。若以保健品投放市場，用 來提高免疫、解酒、預防各種射線的輻射，按此需求計算，每年生產 50000 萬 粒，年總收入可達 30 億元以上。