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一、項(xiàng)目簡介 水下潛水器是海洋立體監(jiān)測系統(tǒng)的重要移動(dòng)平臺(tái)，在深海工程檢測、地質(zhì)勘探、科學(xué)考察、環(huán)境監(jiān)測與軍事應(yīng)用等方面有重大需求與發(fā)展前景。《國家“十二五”海洋科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》明確了“開發(fā)水下自航行剖面測量技術(shù)，形成近海實(shí)時(shí)、快速觀測能力”的重點(diǎn)任務(wù)。目前國內(nèi)外水下潛水器普遍采用細(xì)長或開架結(jié)構(gòu)和螺旋槳驅(qū)動(dòng)，具有推進(jìn)效率低，轉(zhuǎn)彎半徑大和輻射噪聲大的弱點(diǎn)，急需在減阻和探測能力上取得突破。本項(xiàng)目圍繞水下小型機(jī)器人高精度探測與識(shí)別重要需求，研究基于人工智能的水下探測與識(shí)別技術(shù)，在水聲仿生智能探測、目標(biāo)特征提取和分類識(shí)別上開展技術(shù)攻關(guān)，并研制樣機(jī)。海圖公司開發(fā)多款水下機(jī)器人產(chǎn)品，618展示得到重要認(rèn)可。基于人工智能的小型水下機(jī)器人可廣泛應(yīng)用于海洋與內(nèi)陸，有顯著產(chǎn)業(yè)化前景。 二、前期研究基礎(chǔ) 科研依托廈門大學(xué)海洋與地球?qū)W院、水聲通信與海洋信息技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，具備開展水聲實(shí)驗(yàn)的良好設(shè)施：嘉庚號(hào)科考船、一艘海洋二號(hào)實(shí)驗(yàn)船、兩處岸邊實(shí)驗(yàn)站、一個(gè)大型水聲水池、水聲換能器、測量放大器、丹麥B&K公司的聲學(xué)測量儀器譜分析儀等。已研制多款水下仿生機(jī)器人并在水池完成測試。研究團(tuán)隊(duì)?wèi){借跨學(xué)科優(yōu)勢，把仿生聲學(xué)探測與水下機(jī)器人技術(shù)相結(jié)合，取得創(chuàng)新成果。本項(xiàng)目實(shí)施所需要的實(shí)驗(yàn)方法與技術(shù)已經(jīng)具備，并已在以往研究中得到成功應(yīng)用，從而具備扎實(shí)的科研基礎(chǔ)。 三、應(yīng)用技術(shù)成果 在仿生探測方面，研究基于人工智能的水下探測與識(shí)別技術(shù)。仿生最優(yōu)能量傳輸與波束控制、仿生目標(biāo)探測與人工智能識(shí)別可以提高水聲探測指向性、抑制混響并具備定向水聲通信能力，能夠突破現(xiàn)有水下機(jī)器人水聲探測和通信限制。在基于人工智能的海洋仿生機(jī)器人研發(fā)方面，利用生物醫(yī)學(xué)成像測量鯨豚流線體形、結(jié)構(gòu)和組織特性，設(shè)計(jì)仿生機(jī)器人具有仿生形態(tài)和柔性特性，突破現(xiàn)有水下機(jī)器人結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計(jì)理念。研究水聲仿生智能探測、目標(biāo)特征提取和分類識(shí)別提升仿生機(jī)器人水下工作能力。在仿生水下機(jī)器人樣機(jī)研制、傳感和模式識(shí)別等取得應(yīng)用成果。 四、合作企業(yè) 海圖志（廈門）智能科技有限公司由福建省海洋與漁業(yè)廳批準(zhǔn)的雙創(chuàng)干部蘇芃牽頭成立，組織了西北工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、廈門大學(xué)、福州大學(xué)、福建師范大學(xué)等院校博士專家40余人組成，2015年開始，經(jīng)過了2-3年的基礎(chǔ)理論研究，已經(jīng)申報(bào)和取得相關(guān)的專利軟著20項(xiàng)。開發(fā)過相關(guān)的水下裝備設(shè)備包括水下光學(xué)成像攝像機(jī)、水下光學(xué)鏡頭、水聲定位設(shè)備、水下潛器等等，具備一定的開發(fā)研究的基礎(chǔ)。得到省委于偉國書記、中國工程院院長周濟(jì)、國家海洋局林山青副局長等等領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)可。相關(guān)的產(chǎn)品取得福建省618青年海洋創(chuàng)新創(chuàng)意成果獎(jiǎng)第一名，第六屆全國海洋航行器設(shè)計(jì)與制作大賽一等獎(jiǎng)，19屆中國國際高新技術(shù)成果交易會(huì)優(yōu)秀產(chǎn)品獎(jiǎng)、中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽福州市三等獎(jiǎng)。海圖志（廈門）智能科技有限公司取得廈門海峽科創(chuàng)基金的以5000萬估值的投資，在廈門設(shè)立海洋機(jī)器人創(chuàng)業(yè)基地。 海圖志（廈門）智能科技有限公司小型水下產(chǎn)品在2016年深圳高交會(huì)上引起了科技部、云南省科技廳、廣西省海洋局等其他省市領(lǐng)導(dǎo)的重視，2017年福建618項(xiàng)目成果交易會(huì)上得到中國工程院院長、福建省省長（現(xiàn)任省委書記）、國家海洋局副局長、福建省副省長、省發(fā)改委主任等專家領(lǐng)導(dǎo)的肯定。

心血管疾病是威脅人類健康的重要?dú)⑹帧Ｎ覈难懿』颊咭堰_(dá)到 2.9 億人，心血管病 死亡占城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首位。中國已步入老齡化社會(huì)，2050 年，老齡化水平將達(dá)到 30%以上。老年人群體作為心血管疾病的多發(fā)群體，面向老年人的心血管病管理和治療已成為不可回避的一個(gè)重要社會(huì)問題。實(shí)現(xiàn)老年人群體等重點(diǎn)人群心血管健康的長時(shí)程監(jiān)護(hù)，從而早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早治療，已經(jīng)成為醫(yī)療服務(wù)的重點(diǎn)。 基于長時(shí)程醫(yī)療數(shù)據(jù)的臨床心電智能檢測平臺(tái)是推動(dòng)心血管疾病科學(xué)防治和管理升級(jí) 的關(guān)鍵技術(shù)。近年來，眾多醫(yī)療設(shè)備廠商在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域大力投入，所研發(fā)可穿戴設(shè)備可 實(shí)現(xiàn)用戶心電圖等生理健康數(shù)據(jù)的長時(shí)程監(jiān)測，彌補(bǔ)了醫(yī)院測量心電圖的短時(shí)性。本課題中， 基于人工智能算法研發(fā)心血管疾病智能診斷系統(tǒng)，將可穿戴設(shè)備、移動(dòng)終端、云端服務(wù)器所 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)診斷結(jié)果與專家診斷結(jié)果有機(jī)結(jié)合起來，實(shí)現(xiàn)心電疾病診斷智能化。長時(shí)程臨床心 電智能檢測平臺(tái)的建立，利用可穿戴設(shè)備實(shí)現(xiàn)了對用戶身體狀況的長時(shí)程監(jiān)測和異常篩查， 可有效推動(dòng)心血管疾病健康管理模式建立。 北京清華長庚醫(yī)院心內(nèi)科張萍教授團(tuán)隊(duì)在正常和疾病心電數(shù)據(jù)庫有長期的積累，曾負(fù)責(zé)十二五國家科技支撐計(jì)劃《基層心電監(jiān)護(hù)產(chǎn)品應(yīng)用評(píng)價(jià)研究》，在心電監(jiān)護(hù)產(chǎn)品評(píng)價(jià)和推廣 應(yīng)用方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，在本項(xiàng)目中提供了醫(yī)療級(jí)心電測試數(shù)據(jù)庫，與清華大學(xué)王貴錦 副教授一起搭建了醫(yī)生在環(huán)并不斷反饋的心電智能檢測平臺(tái)，同時(shí)，北京清華長庚醫(yī)院作為 北京市昌平區(qū)遠(yuǎn)程診斷管理中心，為未來心電產(chǎn)品的推廣應(yīng)用和心電智能診斷的評(píng)測提供了 良好的平臺(tái)。清華大學(xué)電子工程系王貴錦老師團(tuán)隊(duì)在低功耗硬件設(shè)計(jì)、生理大數(shù)據(jù)分析、心 電智能算法研究領(lǐng)域有著長期的積累。團(tuán)隊(duì)在國內(nèi)外頂級(jí)期刊會(huì)議上發(fā)表文章百余篇，其中 SCI 文章 40 余篇，發(fā)明專利授權(quán)近 20 項(xiàng)。團(tuán)隊(duì)基于人工智能算法開展心血管疾病智能診斷 研究，在多種心電疾病診斷中達(dá)到世界先進(jìn)水平。 團(tuán)隊(duì)所研發(fā)臨床長時(shí)程心電智能檢測平臺(tái)特點(diǎn)如下： l 實(shí)現(xiàn)長時(shí)程心電數(shù)據(jù)的展示、查詢、關(guān)鍵指標(biāo)計(jì)算等功能； l 基于醫(yī)療大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)室性早搏、房性早搏、T 波改變、ST 段改 變、早復(fù)極圖形改變、心房顫動(dòng)等 10 余種常見心電術(shù)語的智能診斷，準(zhǔn)確度高； l 建立心電診斷術(shù)語工程化分級(jí)體系，實(shí)現(xiàn)醫(yī)學(xué)和工程科學(xué)高效結(jié)合； l 建立心電圖規(guī)范化數(shù)據(jù)庫，為醫(yī)學(xué)研究創(chuàng)造基礎(chǔ)。 團(tuán)隊(duì)所研發(fā)的手持式可穿戴心電智能檢測平臺(tái)特點(diǎn)如下： l 實(shí)現(xiàn)了院外心電數(shù)據(jù)的測量和采集 l 基于手持式單導(dǎo)聯(lián)設(shè)備和人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了心房顫動(dòng)的院外篩查和診斷

本發(fā)明的目的在于提供一種智能化鋁合金螺旋焊管定尺跟蹤鋸，用于解決對鋁合金螺旋焊管平面切割的技術(shù)問題。一種智能化鋁合金螺旋焊管定尺跟蹤鋸，包括電鋸框架、切割機(jī)構(gòu)、托舉機(jī)構(gòu)和隨動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)；電鋸框架整體采用V形結(jié)構(gòu)，其下端通過可前后滑動(dòng)的安裝在下方的隨動(dòng)導(dǎo)軌上；切割機(jī)構(gòu)、托舉機(jī)構(gòu)以及隨動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)分別安裝在電鋸框架的兩側(cè)；托舉機(jī)構(gòu)包括從側(cè)方滾動(dòng)托舉鋁合金螺旋焊管的托舉滾輪；隨動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)包括從側(cè)方滾動(dòng)夾持鋁合金螺旋焊管的隨動(dòng)夾持滾輪，以及用于驅(qū)動(dòng)隨動(dòng)夾持滾輪相對鋁合金螺旋焊管移動(dòng)的動(dòng)力件；切割機(jī)構(gòu)包括切割旋轉(zhuǎn)鋸、用于驅(qū)動(dòng)切割旋轉(zhuǎn)鋸轉(zhuǎn)動(dòng)的切割驅(qū)動(dòng)電機(jī)和用于帶動(dòng)切割旋轉(zhuǎn)鋸、切割旋轉(zhuǎn)鋸相對鋁合金螺旋焊管移動(dòng)的切割位置調(diào)節(jié)動(dòng)力機(jī)構(gòu)。

該項(xiàng)目隸屬于“天津市科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目”，項(xiàng)目將LED照明與光通信技術(shù)等結(jié)合起來，形成新的技術(shù)模式，開發(fā)了集照明與光通信為一體的LED系統(tǒng)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于照明LED的高速短距離光通信收發(fā)單元，LED室內(nèi)調(diào)光調(diào)色照明控制器，基于LED照明的光學(xué)無線智能家居控制系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)了通信質(zhì)量和照明效果的協(xié)同優(yōu)化。 本項(xiàng)目中的產(chǎn)品均屬于典型的節(jié)能產(chǎn)品，具有很高的技術(shù)含量和高附加值，具有節(jié)能環(huán)保、電磁免疫、經(jīng)濟(jì)集約等優(yōu)點(diǎn)，在上海世博會(huì)“滬上.生態(tài)家”、“航空館”以及第七屆中國國際半導(dǎo)體照明展覽會(huì)等展出，獲得顯著的社會(huì)效益，對推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到很好的作用。科研團(tuán)隊(duì)近年來深入的研究半導(dǎo)體照明和通信技術(shù)，在半導(dǎo)體照明技術(shù)成果應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化、光電信號(hào)轉(zhuǎn)換、光通訊設(shè)備、高速光發(fā)射接收模塊開發(fā)等相關(guān)領(lǐng)域開展研究工作，并取得突出的成績，申請了相關(guān)的國家級(jí)自然科學(xué)基金項(xiàng)目，并已獲批。

鼻咽癌家系隊(duì)列成員管理及問卷調(diào)查智能分析系統(tǒng)是針對廣東地區(qū)異常高發(fā)的鼻咽癌特殊人群——有 2個(gè)及2個(gè)以上的鼻咽癌親屬的、以家庭為單位的鼻咽癌高發(fā)家系為主要研究對象的研究設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了云計(jì) 算、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的設(shè)計(jì)理念和時(shí)代特征。

復(fù)雜環(huán)境下智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用針對我國核電安全與電網(wǎng)運(yùn)維領(lǐng)域的急需，突破了智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人的多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，研制成功多型號(hào)系列化智能巡檢運(yùn)維機(jī)器人，國內(nèi)首次在陽江核電站、大亞灣核電站及寧德核電站投入運(yùn)維使用，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)16個(gè)省市2000多個(gè)配電站，促進(jìn)了我國智能電站與智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平的提高。該成果還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、重大活動(dòng)保電安保、無人消防車、工業(yè)機(jī)器人、智能工程機(jī)械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本成果不僅在2010上海世博會(huì)、2013南京亞青會(huì)、2017天津全運(yùn)會(huì)等重大活動(dòng)中發(fā)揮了重要作用，還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、無人消防車、工業(yè)機(jī)器人、智能工程機(jī)械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

西南大學(xué)人工智能學(xué)院段書凱教授團(tuán)隊(duì)完成的“面向汽車開發(fā)和制造領(lǐng)域的智能技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目榮獲2019年中國產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果一等獎(jiǎng)。汽車工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是一個(gè)高技術(shù)密集產(chǎn)業(yè)，涉及到許多科學(xué)領(lǐng)域里的新材料、新設(shè)備、新工藝和新技術(shù)。該獲獎(jiǎng)項(xiàng)目通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新，以提質(zhì)增效、節(jié)能減排、國產(chǎn)化為目標(biāo)，為汽車配件生產(chǎn)企業(yè)和整車企業(yè)進(jìn)行了系統(tǒng)、全面的基礎(chǔ)理論研究和自主技術(shù)創(chuàng)新，并進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，解決了汽車制造過程中的生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、效率低下、生產(chǎn)節(jié)奏不合拍，以及汽車產(chǎn)品中動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)效率低、關(guān)鍵控制技術(shù)長期缺失等瓶頸問題，通過該成果的實(shí)施，有望顯著提升汽車產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)和制造領(lǐng)域的智能化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域的重大創(chuàng)新。

在DCS與實(shí)時(shí)信息集成系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，實(shí)時(shí)智能故障診斷與專家系統(tǒng)充分利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)以及人工智能技術(shù)將分散的DCS系統(tǒng)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)信息管理的智能化。實(shí)時(shí)智能故障診斷與專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)從已有的DCS通訊網(wǎng)絡(luò)獲得數(shù)據(jù)，進(jìn)行高一層次的綜合和處理，進(jìn)行監(jiān)督、診斷和預(yù)報(bào)。主要內(nèi)容：通訊網(wǎng)關(guān)：DCS數(shù)據(jù)高速公路和IFDES通過網(wǎng)關(guān)交換數(shù)據(jù)和信息。數(shù)據(jù)處理：從DCS、PLC和傳感器送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，如數(shù)據(jù)工程化，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和壓縮。知識(shí)庫：存放專家知識(shí)，用于工況監(jiān)督、故障診斷、事故預(yù)報(bào)、提供在線操作指導(dǎo)；采用多種智能處理方法及軟測量技術(shù)用于煉油生產(chǎn)過程的專家系統(tǒng)知識(shí)庫的構(gòu)建。推理系統(tǒng)：集成了前向推理機(jī)和反向推理機(jī)等，操作經(jīng)驗(yàn)和事故教訓(xùn)將用于指導(dǎo)問題的解決。多媒體顯示及操作手冊的開發(fā)。與綜合自動(dòng)化平臺(tái)集成。技術(shù)優(yōu)勢：1、 系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)處理器2、 數(shù)據(jù)庫和服務(wù)器3、 IFDES專家系統(tǒng)4、 超媒體顯示系統(tǒng)5、 IFDES與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫接口的實(shí)現(xiàn)位號(hào)顯示與趨勢圖模塊  應(yīng)用實(shí)例：已在煉油廠加氫裂解裝置、烯烴廠鍋爐裝置等現(xiàn)場成功投運(yùn)  投資規(guī)模及設(shè)備需求：  硬件環(huán)境（機(jī)型及CPU、內(nèi)存、硬盤容量）：機(jī)型：運(yùn)行Microsoft Windows操作系統(tǒng)；CPU: Intel 1.3GHz 及以上；內(nèi)存：512M及以上；硬盤：80G及以上。  軟件環(huán)境（操作系統(tǒng)、支持軟件的名稱及版本號(hào)）：操作系統(tǒng)：Microsoft Windows2000及以上版本；Web服務(wù)器：Microsoft IIS；數(shù)據(jù)庫：Oracle 8.0以上；開發(fā)工具：Microsoft .Net Framework 1.1。實(shí)時(shí)智能監(jiān)測與故障診斷專家系統(tǒng)軟件（IFDES）  經(jīng)濟(jì)效益分析：本系統(tǒng)采用一系列先進(jìn)的技術(shù)與開發(fā)集成手段。系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，使用方便，人機(jī)界面友好、開發(fā)周期短、擴(kuò)充與二次開發(fā)便捷。性能價(jià)格比較高。它是低成本推廣應(yīng)用計(jì)算機(jī)及新技術(shù)的一次成功的嘗試。使管理操作人員加強(qiáng)了工藝管理，及時(shí)捕捉到了裝置運(yùn)行過程中的事故隱患，確保了整個(gè)裝置始終能處于高負(fù)荷、長周期穩(wěn)定運(yùn)行。使企業(yè)在最經(jīng)濟(jì)的成本下，產(chǎn)生最大的效益，減少事故的發(fā)生、原材的浪費(fèi)與對環(huán)境的污染。經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益顯著。

本項(xiàng)目通過完善結(jié)構(gòu)化焊接技術(shù)，研發(fā)視覺伺服機(jī)器人，研究焊縫圖像處理算法和爐筒與大小爐蓋的結(jié)構(gòu)以及密封槽的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)化焊接制造藍(lán)寶石爐，使其爐體性能可靠、制造工藝穩(wěn)定、生產(chǎn)高度自動(dòng)化。本項(xiàng)目的實(shí)施實(shí)現(xiàn)了如下的技術(shù)突破和創(chuàng)新：(1) 研發(fā)成功視覺伺服方法進(jìn)行焊接機(jī)器人的焊縫跟蹤控制，首次實(shí)現(xiàn)焊接環(huán)境的監(jiān)控。(2) 研究晶體生長爐加熱后對爐筒、大小爐蓋等部件密封性能的影響；合理布置了電極與抽氣管道裝置；獲得能在生產(chǎn)過程中安排合理的制作工藝和技術(shù)，保證晶體生長爐的密封性、粗糙度、同心度、平行度、垂直度達(dá)標(biāo)及產(chǎn)品量產(chǎn)的穩(wěn)定性。(3) 研發(fā)智能制造操作平臺(tái)，可對藍(lán)寶石爐進(jìn)行結(jié)構(gòu)化智能焊接。(4) 研發(fā)新型寶石爐，使藍(lán)寶石爐的智能焊接制造技術(shù)獲得突破性進(jìn)展。●應(yīng)用前景： 我國焊接自動(dòng)化的市場容量在不斷擴(kuò)大，作為需求導(dǎo)向型行業(yè)，焊接自動(dòng)化在工程機(jī)械和石油化工等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。此外，在提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、提升產(chǎn)品質(zhì)量和增強(qiáng)競爭力等方面，焊接自動(dòng)化裝備作為重要的基礎(chǔ)裝備之一，對我國未來先進(jìn)制造技術(shù)的核心競爭力具有重要意義。而且對中國企業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)能的焊接設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造升級(jí)，也將產(chǎn)生巨大的焊接自動(dòng)化裝備需求，中國焊接自動(dòng)化裝備市場已進(jìn)入高速發(fā)展階段。