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具有高靈敏和多維集成的柔性感知電子器件在可穿戴健康監(jiān)測(cè)和智能機(jī)器人等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景，是當(dāng)今重要前沿研究方向之一。現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外柔性感知在高靈敏測(cè)量、多感知集成、低信號(hào)耦合、低成本加工上存在技術(shù)瓶頸，實(shí)際應(yīng)用面臨巨大挑戰(zhàn)。針對(duì)這一問(wèn)題，團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)地提出一種基于熱感應(yīng)的多維傳感新機(jī)理，利用熱敏膜和外界的傳導(dǎo)/對(duì)流換熱對(duì)自身電阻的調(diào)控，實(shí)現(xiàn)

? 植物在重力引導(dǎo)下的生長(zhǎng)稱為植物的向重力性。根向重力是植物適應(yīng)陸地環(huán)境的重要過(guò)程。植物向重力性反應(yīng)的第一步是感受重力信號(hào)。目前，關(guān)于重力信號(hào)感受的機(jī)制有兩種假說(shuō)：一是淀粉平衡石 (statolith) 假說(shuō)，二是原生質(zhì)體壓力假說(shuō)。植物根冠的柱狀細(xì)胞和莖的維管束鞘細(xì)胞中存在淀粉體，這些淀粉體被命名為平衡石。中柱細(xì)胞和內(nèi)皮層細(xì)胞通過(guò)淀粉體的沉降來(lái)感受重力變化。生長(zhǎng)素在調(diào)節(jié)植物根系向重力作用中發(fā)揮重要作用，但生長(zhǎng)素促進(jìn)重力感知的分子機(jī)制及隨后的反應(yīng)尚不清楚。 ? 非損傷微測(cè)技術(shù)（Non-invasive Micro-test Technology, NMT）是通過(guò)測(cè)定活體動(dòng)植物組織、細(xì)胞與內(nèi)/外環(huán)境間Ca2+/Cd2+/Na+/K+/NO3-/NH4+/O2...交換量的實(shí)時(shí)變化，揭示基因功能的一種新技術(shù)。目前已被103位諾貝爾獎(jiǎng)得主所在單位，以及北大/清華/中科院使用。 應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)： 重力研究中對(duì)于活體樣品基因功能方面的檢測(cè)手段匱乏 樣品檢測(cè)過(guò)程中樣品重力變化與檢測(cè)設(shè)備的結(jié)合方式是一個(gè)難點(diǎn) 重力變化過(guò)程中生理指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè) 解決方法： 非損傷重力感知分析系統(tǒng)(GRASS)是基于非損傷微測(cè)技術(shù)的底層核心技術(shù)，是能夠檢測(cè)活體樣品基因功能的技術(shù) 非損傷重力感知分析系統(tǒng)(GRASS)配有立體可移動(dòng)旋轉(zhuǎn)樣品固定裝置，可對(duì)樣品施加不同方向的重力并能實(shí)時(shí)檢測(cè) 非損傷重力感知分析系統(tǒng)(GRASS)能夠進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的監(jiān)測(cè)，為重力變化過(guò)程中，比較分子、離子流動(dòng)速率，提供長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)結(jié)果 產(chǎn)品介紹 名稱：非損傷重力感知分析系統(tǒng)（GRASS） 型號(hào)：NMTG-100 品牌：旭月 產(chǎn)地：中國(guó) 功能特點(diǎn) 1.基本功能： 檢測(cè)樣品所受重力發(fā)生變化時(shí)的生理指標(biāo)變化 配備立體可移動(dòng)旋轉(zhuǎn)樣品固定裝置，對(duì)樣品施加不同方向的重力 檢測(cè)指標(biāo)：Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+、Pb2+、Cu2+、O2、H2O2、IAA 2.性能參數(shù)： 工作電壓：220V 最短檢測(cè)周期：5s 離子分子濃度測(cè)量精度：10-6M 離子分子流速測(cè)量精度：10-12mol·cm-2·s-1 傳感器最小移動(dòng)距離：1μm 立體顯微成像系統(tǒng)分辨率：1920×1080 3. 軟件參數(shù)： 操作界面：中文 檢測(cè)指標(biāo)模塊化可選 離子流速、濃度檢測(cè)軟件模塊（包含：Ca2+、H+、K+、Na+、Cd2+、Cl-、NH4+、NO3-、Mg2+ 、Pb2+、Cu2+） 分子流速、濃度檢測(cè)軟件模塊（包含：O2、H2O2、IAA） 支持中英文輸入、標(biāo)記與記錄 可直接輸出流速、濃度數(shù)據(jù)和折線圖，無(wú)需額外換算

  艾柯AI人工智能實(shí)驗(yàn)室超純水系統(tǒng)  EDI去離子水, 實(shí)驗(yàn)室專用超純水機(jī)、純水設(shè)備, 電阻率≥18.2或電導(dǎo)率≤0.055 適合水源：城市自來(lái)水 制 水 量：100L-200L/H 出水水質(zhì)：純凈水、RO純水、UP超純水 產(chǎn)品配置：7寸觸摸屏、雙波長(zhǎng)紫外消解儀、原裝進(jìn)口耗材、可加配移動(dòng)取水手臂 產(chǎn)品特點(diǎn)：TOC實(shí)時(shí)檢測(cè)顯示、全智能語(yǔ)音助手、遠(yuǎn)程控制     AI人工智能實(shí)驗(yàn)室超純水系統(tǒng) “艾柯AI人工智能實(shí)驗(yàn)室超純水系統(tǒng)是配備艾柯自主技術(shù)4G物聯(lián)網(wǎng)功能，可連接手機(jī)或電腦遠(yuǎn)程操控整套系統(tǒng)，采用微電腦全自動(dòng)控制，配備PLC物聯(lián)網(wǎng)模塊，人性化設(shè)計(jì)，占地面積小，操作使用方便。設(shè)備一機(jī)多用，可同時(shí)制備取用多種水質(zhì)的水，純凈水、RO純水、UP超純水。產(chǎn)水量100-200L/H可選，RO水水質(zhì)電導(dǎo)率≤5 μS@25℃，超純水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)于GB6682-2008一級(jí)水標(biāo)準(zhǔn)，全面滿足各類清洗、實(shí)驗(yàn)、分析、科研等不同用水需求。”       ▎技術(shù)參數(shù) ▎艾柯-專注水處理行業(yè)22年 機(jī)器型號(hào) AK-AIZN-UP AK-AIZN-EDI-UP 進(jìn)水水源 城市自來(lái)水 水溫5-40℃ 水壓1-5kg  TDS＜350ppm 電    源 380V/50HZ 功     率 1KW 1.2KW 機(jī)器重量 185KG 200KG 主機(jī)體積 長(zhǎng)650mm×寬900mm×高1388mm 制備取水 一機(jī)多用，可同時(shí)制備取用多種水質(zhì)的水：純凈水、RO純水、UP超純水 儲(chǔ)水箱 22G全封閉真空壓力儲(chǔ)水桶或PE桶 紫外滅菌 配置185nm和254nm雙波長(zhǎng)紫外消解儀 制水量 100L/h  120L/h  150L/h  180L/h  200L/h 取水流速 飲用純凈水：3.4L/min  RO純水：3.2L/min  UP超純水：3L/min 飲用水水質(zhì) 電導(dǎo)率≤10uS/cm@25℃ 水質(zhì)達(dá)到中國(guó)國(guó)家瓶裝飲用純凈水（GB17324-1998）標(biāo)準(zhǔn) RO純水水質(zhì) 電導(dǎo)率≤5μS/cm@25℃;電阻率≥0.2ΜΩ.cm@25℃;雜質(zhì)去除率98% 水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到中國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室用水（GB6682-2008）三級(jí)水標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)于普通蒸餾水 超純水水質(zhì) 電阻率值 18.25ΜΩ.cm@25℃ 電導(dǎo)率值 ≈0.055μS/cm@25℃ 熱 源 ＜0.01Eu/ml ＜0.02Eu/ml 微生物值 ＜1cfu/ml 總有機(jī)碳 TOC：＜3ppb TOC：＜1ppb 陽(yáng)離子含 ＜0.02ppb ＜0.01ppb 陰離子含 ＜0.03ppb ＜0.02ppb 達(dá)到標(biāo)準(zhǔn) 中國(guó)分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格（GB6682-2008）一級(jí)水標(biāo)準(zhǔn)美國(guó)試藥級(jí)（CAP、ASTM、NCCLS）超純水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)國(guó)家電子級(jí)超純水規(guī)格（GB/T11446.1-1997）EW-I標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)配置  PP→AC→RO→DI→UP→UV→UF PP→AC→RO→EDI→UP→UV→UF 適用范圍 分子生物學(xué)、血液分析、微量分析、藥物成分分析、ICP-MS、ICP、GC-MS、LC-MS、HPLC、AAS、PCR、TOC等各行業(yè)高端標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室研究、分析、檢測(cè)用水   ▎系統(tǒng)功能 ▎艾柯-專注水處理行業(yè)22年 智能語(yǔ)音遠(yuǎn)程控制 微電腦全自動(dòng)控制，配備PLC物聯(lián)網(wǎng)模塊，人性化設(shè)計(jì)，具備人機(jī)對(duì)話功能 多功能預(yù)警系統(tǒng) 系統(tǒng)具備故障監(jiān)測(cè)、自動(dòng)報(bào)警功能，可遠(yuǎn)程修復(fù)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)錯(cuò)誤亂碼程序 定量定質(zhì)定時(shí)取水 系統(tǒng)具備定時(shí)、定量、定質(zhì)取水功能，可任意設(shè)置定量取水(0.5L-100L)，定質(zhì)取水(R0水、EDI水、UP水)定時(shí)取水(1min-60min)，免除人工頻繁手動(dòng)取水等候 360°可移動(dòng)取水手臂 配備取水手臂加腳踏取水功能，同時(shí)擁有三套控制取水功能，設(shè)備操作更加便捷、可靠 AI語(yǔ)音智能對(duì)話 具備AI語(yǔ)音智能對(duì)話，語(yǔ)音喚醒開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)、待機(jī)、取水 取水記錄下載功能 支持歷史系統(tǒng)記錄查詢，可保存兩年取水記錄，可通過(guò)USB遠(yuǎn)程讀取數(shù)據(jù) 四路水質(zhì)檢測(cè)顯示 具備“AK”專用四路水質(zhì)檢測(cè)和溫度顯示功能，可同時(shí)檢測(cè)和顯示：進(jìn)水電導(dǎo)、RO水電導(dǎo)、UP水電阻、EDI水電阻 TOC實(shí)時(shí)檢測(cè)顯示 具備“AK”專用內(nèi)置總有機(jī)碳量(TOC)檢測(cè)裝置與現(xiàn)實(shí)功能，設(shè)計(jì)符合USP要求檢測(cè)范圍0-999ppb，檢測(cè)精度士1ppb，提供在線TOC檢測(cè) 原裝進(jìn)口純化濾芯 配備“AK”專用大容量核子級(jí)超純化罐、DI純化柱，水質(zhì)穩(wěn)定，壽命更長(zhǎng) 智能液晶觸控大屏 配備7寸智能電容屏，可以實(shí)時(shí)查看整機(jī)運(yùn)行流程圖加各項(xiàng)檢測(cè)數(shù)據(jù)，操作簡(jiǎn)單、智能 封閉式一體化設(shè)計(jì) 系統(tǒng)采用中央一體式設(shè)計(jì)，無(wú)外置模塊，占地面積更小系統(tǒng)集中化使安裝、位移、維護(hù)更加便捷   ▎適用范圍 ▎ 艾柯-專注水處理行業(yè)22年 生化分析、血液分析、微量分析、環(huán)境分析、理化檢測(cè)分析 藥物成分分析、基因研究、分子生物學(xué)、生命科學(xué)、組織培養(yǎng) 生物工程、動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)、氨基酸分析、蛋白質(zhì)純化、毒理研究 IVF實(shí)驗(yàn)、DNA測(cè)序、毒理研究、ICP-MS、ICP GC-MS、LC-MS、HPLC、AAS、PCR、TOC等標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室研分析、檢測(cè)用水    

利用多機(jī)器人和多模態(tài)視覺(jué)傳感器有效探索與感知復(fù)雜 環(huán)境的三維結(jié)構(gòu)，進(jìn)而理解和分析三維場(chǎng)景。研究從多源異 構(gòu)的機(jī)器人定位與建圖等環(huán)境感知方面、多模態(tài)融合的前景 分割、顯著性檢測(cè)和目標(biāo)檢測(cè)等場(chǎng)景分析方面取得突破。

清華大學(xué)公共安全研究院和北京辰安科技股份有限公司快速搭建了疫情實(shí)時(shí)態(tài)勢(shì)感知與分析系統(tǒng)，對(duì)區(qū)域疫情數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、搜集、分析和可視化，服務(wù)各級(jí)政府疫情應(yīng)急的資源調(diào)度、態(tài)勢(shì)研判和決策指揮。該系統(tǒng)在實(shí)時(shí)播報(bào)全國(guó)和世界范圍內(nèi)疫情最新動(dòng)態(tài)的同時(shí)，對(duì)省級(jí)和地市級(jí)的人員遷徙比例與分布進(jìn)行重點(diǎn)信息排查，密切關(guān)注人口流動(dòng)與疫情分布的內(nèi)在聯(lián)系，為疫情跨區(qū)域傳播規(guī)律和病例溯源提供依據(jù)。該系統(tǒng)深入剖析大數(shù)據(jù)并探查民眾意識(shí)和情感傾向，研判民眾主流感情傾向和重點(diǎn)關(guān)注事件等疫情相關(guān)輿情，以“情感分析拼圖”、“事件文章熱詞云”和“全國(guó)輿情熱度”等分析結(jié)果為引證，為辟謠和積極引導(dǎo)輿論提供幫助，在國(guó)家抗擊疫情最為嚴(yán)重困難的時(shí)期為大眾的理性思考和科學(xué)防備貢獻(xiàn)力量。國(guó)疾病預(yù)防控制中心以及廣東省、武漢市、合肥市、深圳市、廣州市、佛山市等20多個(gè)省市在指揮調(diào)度中使用該系統(tǒng)。

自然場(chǎng)景視覺(jué)感知與理解是人工智能的前沿?zé)狳c(diǎn)，其主要任務(wù)是對(duì)場(chǎng)景中的視覺(jué)要素進(jìn)行認(rèn)知，進(jìn)而推斷出其中包含的場(chǎng)景語(yǔ)義。IMAGINE實(shí)驗(yàn)室近年來(lái)相繼從場(chǎng)景構(gòu)成分析、場(chǎng)景內(nèi)容推理、場(chǎng)景結(jié)構(gòu)建模等角度對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)了系統(tǒng)研究，著重探索了融合先驗(yàn)建模與深度學(xué)習(xí)的自然場(chǎng)景視覺(jué)理解這一問(wèn)題。大數(shù)據(jù)具有規(guī)模大、種類多、產(chǎn)生速度快、有價(jià)值數(shù)據(jù)密度低等特點(diǎn)。對(duì)大數(shù)據(jù)信息分析具有重要意義，也是目前研究的熱點(diǎn)，其主要任務(wù)是利用數(shù)據(jù)分析的方法從大數(shù)據(jù)中獲取有價(jià)值信息。IMAGINE實(shí)驗(yàn)室近年來(lái)結(jié)合深度學(xué)習(xí)前沿技術(shù)和傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和預(yù)測(cè)，并在海關(guān)大數(shù)據(jù)分析項(xiàng)目和國(guó)網(wǎng)電力冰風(fēng)災(zāi)害預(yù)測(cè)項(xiàng)目中進(jìn)行應(yīng)用

01. 成果簡(jiǎn)介 本成果涉及一種多模態(tài)觸覺(jué)感知裝置，屬于機(jī)器人傳感器技術(shù)領(lǐng)域。與人類相似，機(jī)器人感知外界環(huán)境最真實(shí)、穩(wěn)定、便捷的方式便是通過(guò)機(jī)器人手觸摸，機(jī)器人手的感知能力決定了機(jī)器人是否能夠正確認(rèn)知外界環(huán)境以及機(jī)器人的操作精度、成功率等。在新一代機(jī)器人手中，傳感裝置已逐漸趨于陣列化、多功能化和集成化。目前常見(jiàn)的觸覺(jué)傳感器有壓阻式、電容式、光電式等，它們都存在密度難以提高、電路處理復(fù)雜等問(wèn)題。為了克服以上不足，近年出現(xiàn)了基于視覺(jué)的觸覺(jué)傳感裝置，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、信息豐富等優(yōu)勢(shì)。目前基于視覺(jué)的觸感裝置仍存在性能提升空間。 本項(xiàng)目將感溫變色油墨材料應(yīng)用于觸感裝置，感知機(jī)器人操作過(guò)程中的溫度[1]。同時(shí)提出一種基于微視覺(jué)的觸覺(jué)三維力檢測(cè)方法，通過(guò)采集觸覺(jué)接觸區(qū)域內(nèi)彈性體的形變圖像的變化，采用一系列圖像處理方法，并且使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擬合的技巧，定性并且定量的刻畫物理世界中的觸覺(jué)、滑覺(jué)等，從而提供了一種多模態(tài)觸覺(jué)感知裝置，可以得到三維接觸力、接觸物體表面的溫度及紋理等多種模態(tài)信息[2]。本裝置打破了傳統(tǒng)觸覺(jué)感知裝置單模態(tài)信息采集的現(xiàn)狀，可在同一感知裝置中集成受力、紋理、溫度等信息的測(cè)量，檢測(cè)觸覺(jué)、滑覺(jué)、壓覺(jué)三維接觸力，獲得高精度的接觸紋理信息，實(shí)現(xiàn)了多模態(tài)信息的測(cè)量，并將這些信息綜合到對(duì)一個(gè)物體的識(shí)別、抓取操作中，使機(jī)器人更加智能化、人性化。本裝置具有實(shí)時(shí)性好，檢測(cè)穩(wěn)定，檢測(cè)誤差小，檢測(cè)精度高的優(yōu)點(diǎn)。 圖1. 基于微視覺(jué)的多模態(tài)觸覺(jué)感知裝置結(jié)構(gòu)圖圖2. 結(jié)合多模態(tài)觸感裝置的機(jī)械手02. 應(yīng)用前景 本成果技術(shù)可應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、智能機(jī)器人、人機(jī)協(xié)作、醫(yī)療康復(fù)等領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣泛。03. 知識(shí)產(chǎn)權(quán) 本成果核心技術(shù)已申請(qǐng)發(fā)明專利3項(xiàng)。04. 團(tuán)隊(duì)介紹 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)致力于研究具備自主決策和學(xué)習(xí)能力的機(jī)器人操作技能學(xué)習(xí)系統(tǒng)。團(tuán)隊(duì)包括孫富春、方斌、劉華平、宋亦旭四位教師，專注智能機(jī)器人靈巧精準(zhǔn)操作研究，研制了擬人觸覺(jué)的傳感裝置、多模態(tài)穿戴交互裝置、殘疾人假肢靈巧手、仿人感知靈巧手和變剛度軟體手，在本領(lǐng)域發(fā)表論文40余篇，申請(qǐng)專利20余項(xiàng)，獲得IROS2016機(jī)器人靈巧操作比賽冠軍、IROS2017服務(wù)機(jī)器人操作比賽亞軍、WRC2016最佳科技創(chuàng)新獎(jiǎng)等。同時(shí)團(tuán)隊(duì)和河北清華發(fā)展研究院合作成立了人工智能及機(jī)器人研究中心，共同推動(dòng)智能機(jī)器人的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。05. 合作方式 技術(shù)許可。06. 聯(lián)系方式 郵箱：liuyi2017@tsinghua.edu.cn， fangbin@tsinghua.edu.cn

研究意義1. 視覺(jué)感知是高鐵、自動(dòng)駕駛車輛、無(wú)人航行器等自動(dòng)化設(shè)備實(shí)現(xiàn)環(huán)境感知的重要手段。2. 對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下產(chǎn)生的圖像模糊進(jìn)行復(fù)原是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。3. 運(yùn)動(dòng)模糊對(duì)于基于視覺(jué)的目標(biāo)檢測(cè)算法的檢測(cè)能力具有顯著影響。 研究目標(biāo) 本研究相機(jī)在直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下前進(jìn)速度與目標(biāo)檢測(cè)算法在產(chǎn) 生的模糊圖像上檢測(cè)能力的關(guān)系。通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行具體關(guān)系的 研究與分析。對(duì)模糊圖像應(yīng)用合適的去模糊算法，觀察并分 析去模糊后目標(biāo)檢測(cè)能力的變化。

Anter是以安全協(xié)作、自主運(yùn)動(dòng)、智能感知、行為決策為核心功能的多模態(tài)感知復(fù)合機(jī)器人。她開(kāi)創(chuàng)了機(jī)器人協(xié)作、運(yùn)動(dòng)、感知決策的柔性工作模式，擺脫傳統(tǒng)機(jī)器人位置固定、任務(wù)固定的結(jié)構(gòu)化環(huán)境工作方式，適用于科研教育、工業(yè)移動(dòng)作業(yè)、物流分揀、倉(cāng)儲(chǔ)管理、安防巡檢、醫(yī)療服務(wù)、智慧零售等領(lǐng)域。

本發(fā)明在智能手機(jī)中傳感器應(yīng)用為上下文感知服務(wù)基礎(chǔ)上，提出了一種為上下文感知應(yīng)用程序使用的低功耗傳感器輪詢方法。該方法可以動(dòng)態(tài)清除不必要的傳感器活動(dòng)，從而使得這些傳感器可以更長(zhǎng)時(shí)間地保持睡眠狀態(tài)。同時(shí)也提出了一種尋找應(yīng)用請(qǐng)求與傳感器活動(dòng)間關(guān)系的方法。采用這種方法，輪詢調(diào)度器總能計(jì)算并匹配用戶調(diào)用的多種應(yīng)用程序組合探測(cè)頻率來(lái)引導(dǎo)低功耗輪詢以避免非必須活動(dòng)。使用不同上下文應(yīng)用程序?qū)Υ朔椒ㄟM(jìn)行評(píng)估，結(jié)果表明中間件中低功耗輪詢響應(yīng)時(shí)間極小(97ms)，與傳統(tǒng)窮舉輪詢操作相比，大約可以節(jié)約70％的能耗，該上下文感知服務(wù)實(shí)現(xiàn)可以減少智能手機(jī)的傳感器能耗并延長(zhǎng)其電池使用時(shí)間。