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目概況    目前，國(guó)內(nèi)外大量應(yīng)用弧焊機(jī)器人系統(tǒng)從整體上看基本都屬第一代或準(zhǔn)二代焊接機(jī)器人系統(tǒng)。由于焊接路徑和焊接參數(shù)是根據(jù)實(shí)際作業(yè)條件預(yù)先設(shè)置的，在焊接時(shí)缺少外部信息傳感和實(shí)時(shí)調(diào)整控制功能，這類弧焊機(jī)器人一般不能應(yīng)對(duì)焊接作業(yè)條件嚴(yán)格的穩(wěn)定性要求，焊接時(shí)缺乏“柔性”，表現(xiàn)出明顯的缺點(diǎn)。在實(shí)際弧焊過程中，焊接條件是經(jīng)常變化的，如加工和裝配等誤差會(huì)造成焊縫位置和尺寸的變化，焊接過程中工件受熱及散熱條件改變會(huì)造成焊道變形和熔透不均。    為克服機(jī)器人焊接過程中各種不確定性因素對(duì)焊接質(zhì)量的影響，提高機(jī)器人作業(yè)智能化水平和工作的可靠性，要求弧焊機(jī)器人系統(tǒng)不僅能實(shí)現(xiàn)焊接參數(shù)的在線調(diào)整，且能實(shí)現(xiàn)焊縫的自動(dòng)實(shí)時(shí)跟蹤。己完成鋁鎂硅合金框架弧焊機(jī)器人柔性工作站焊縫智能跟蹤與圖象處理技術(shù)，使企業(yè)塞拉門設(shè)計(jì)制造的技術(shù)水平達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平。 本項(xiàng)目具有國(guó)際先進(jìn)水平，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。 主要特點(diǎn)    已完成的項(xiàng)目，塞拉門框架的材料為鋁鎂硅合金，材料特殊、框架尺寸較大，焊點(diǎn)多而短、焊接質(zhì)量要求高，故解決柔性?shī)A具設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)兩面焊接、滿足多系列多規(guī)格門框尺寸的要求是體現(xiàn)了成果的先進(jìn)性；    鋁鎂硅合金框架弧焊機(jī)器入柔性工作站所包括的柔性?shī)A具、焊縫智能跟蹤與圖象處理技術(shù)，使企業(yè)塞拉門設(shè)計(jì)制造的技術(shù)水平達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平，體現(xiàn)了成果的創(chuàng)造性。技術(shù)指標(biāo)    國(guó)內(nèi)城市軌道車輛、高速列車的迅猛發(fā)展使得城軌門生產(chǎn)逐年猛增，品種不斷翻新，但鋁鎂硅合金框架等主要零部件仍為手工焊接。由于手工焊接依賴于工人的技術(shù)水平，效率低，焊接質(zhì)量欠佳，優(yōu)質(zhì)品率低，是制約我國(guó)城軌門產(chǎn)品升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)。    首選企業(yè)的高精度焊件達(dá)到：焊縫識(shí)別誤差600×600像素， ±0. 25mm，±0.20mm;焊槍姿態(tài)誤差，±0. 045mm，±0.040mm;其它誤差（包括焊絲變形誤差、工件熱變形誤差、焊接電流誤差等），±0. 030mm，±0.020mm;視覺跟蹤綜合誤差，±0.5mm，±0.35mm。市場(chǎng)前景    成果實(shí)施后使用單位使用前手工焊接的1.2萬(wàn)件／年，達(dá)到4萬(wàn)件。按人工焊接生產(chǎn)水平，支出費(fèi)用為72萬(wàn)x3. 5=252萬(wàn)，機(jī)器人的投入成本1年半內(nèi)可收回，且可滿足使用單位近3-5年的發(fā)展需求。    按近幾年使用單位產(chǎn)品產(chǎn)量的增長(zhǎng)速度，2009-2010年產(chǎn)量可達(dá)5.5萬(wàn)件，2臺(tái)機(jī)器人工作站每年可生產(chǎn)5. 68萬(wàn)件，完全滿足生產(chǎn)要求。若仍用人工焊接則成本支出為72萬(wàn)x4. 6=331.2方元，而機(jī)器人工作臺(tái)投入費(fèi)用為零。企業(yè)每年可新增產(chǎn)值4-5億元，利稅1. 2-1.5億元。    市場(chǎng)應(yīng)用方面已具備推廣應(yīng)用的基本條件，該成果的完成，不僅可以提升企業(yè)高精度特材焊件設(shè)計(jì)制造的技術(shù)水平，提高企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力和提升產(chǎn)業(yè)集聚度，使產(chǎn)品達(dá)同行業(yè)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先或國(guó)際先進(jìn)水平，且可成為企業(yè)現(xiàn)代先進(jìn)制造工藝與裝備工程應(yīng)用的一個(gè)亮點(diǎn)。通過開發(fā)研制，真正體現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研合作的現(xiàn)代高等教育理念，在高校和企業(yè)中鍛煉出一批機(jī)器人研制方面、具有實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)的科技人才。

能輪椅：功能特點(diǎn)：自動(dòng)避障、話音及身體姿態(tài)控制、鋰電池組管理。 通過應(yīng)用個(gè)性化壓力坐具，實(shí)現(xiàn)壓力均布和調(diào)節(jié)，減輕局部軟組織發(fā)生壓瘡的風(fēng)險(xiǎn)，并對(duì)坐姿進(jìn)行矯正，降低脊柱側(cè)彎等病人脊柱形態(tài)進(jìn)一步惡化和發(fā)生并發(fā)癥的風(fēng)險(xiǎn)；利用超聲和紅外傳感器，可發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)路徑上是否存在障礙物，并自動(dòng)繞行。臨近溝坎時(shí)，可自動(dòng)剎車?？杀O(jiān)測(cè)輪椅側(cè)傾程度，防止輪椅側(cè)翻；通過話音控制輪椅運(yùn)動(dòng)、通過頭部動(dòng)作控制輪椅運(yùn)動(dòng)、通過語(yǔ)音或頭部姿態(tài)實(shí)現(xiàn)手機(jī)操作；采用先進(jìn)的鋰電池組管理系統(tǒng)，提高了續(xù)航能力，并為車載設(shè)備提供更加充沛的能源。

本項(xiàng)目開發(fā)的智能交互服務(wù)機(jī)器人是基于ROS(Robot Operating system)機(jī)器人操作系統(tǒng)開發(fā)的，融合室內(nèi)自主地圖創(chuàng)建與導(dǎo)航技術(shù)、語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、人臉識(shí)別技術(shù)以及機(jī)器人系統(tǒng)集成技術(shù)。其主要功能有實(shí)時(shí)的自主導(dǎo)航移動(dòng)，語(yǔ)音交互，人體跟隨，人臉識(shí)別，遠(yuǎn)程通信和動(dòng)作表演等。本平臺(tái)結(jié)合電網(wǎng)，已開發(fā)面向電網(wǎng)行業(yè)的迎賓服務(wù)機(jī)器人，結(jié)合醫(yī)院診療，已推出醫(yī)院遠(yuǎn)程看護(hù)機(jī)器人。

車間級(jí)數(shù)字化技術(shù)是指制造工藝、數(shù)字化、智能控制以及機(jī)器人等技術(shù)相結(jié)合而產(chǎn)生的一類工程應(yīng)用技術(shù)，俗稱“制造工藝+互聯(lián)網(wǎng)”，是以信息的離散化表述、傳感、傳遞、建模處理、存儲(chǔ)、執(zhí)行和集成等信息科學(xué)理論及方法為基礎(chǔ)的集成技術(shù)，向下拓展是建設(shè)智能化加工單元，向下拓展是建設(shè)智慧型企業(yè)。本解決方案主要針對(duì)焊接、成形，兼顧機(jī)械數(shù)控加工的數(shù)字化制造車間而設(shè)計(jì)的整套軟、硬件系統(tǒng)。本項(xiàng)目創(chuàng)新開發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的車間級(jí)數(shù)字化產(chǎn)品，其理念是：焊接裝備單元智能化、技術(shù)與管理網(wǎng)絡(luò)化、工藝設(shè)計(jì)專家化、任務(wù)下達(dá)自動(dòng)化、生產(chǎn)過程

系統(tǒng)地研發(fā)和掌握了智能自主機(jī)器人高精度運(yùn)動(dòng)控制、環(huán)境感知與地圖構(gòu)建、多視角目標(biāo)識(shí)別與跟蹤、自主定位、導(dǎo)航和路徑規(guī)劃、儀表智能識(shí)別以及自動(dòng)報(bào)警、高效人機(jī)交互等核心技術(shù)和整套系統(tǒng)集成能力。 一、項(xiàng)目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新 二、成果簡(jiǎn)介 系統(tǒng)地研發(fā)和掌握了智能自主機(jī)器人高精度運(yùn)動(dòng)控制、環(huán)境感知與地圖構(gòu)建、多視角目標(biāo)識(shí)別與跟蹤、自主定位、導(dǎo)航和路徑規(guī)劃、儀表智能識(shí)別以及自動(dòng)報(bào)警、高效人機(jī)交互等核心技術(shù)和整套系統(tǒng)集成能力。主持研制的鐵路牽引變電站巡檢機(jī)器人實(shí)現(xiàn)工程化，在西成客專成功、北京地鐵試運(yùn)行并輻射到地鐵牽引供電、動(dòng)力發(fā)電等設(shè)施的安全監(jiān)控與運(yùn)營(yíng)維護(hù)和智慧農(nóng)業(yè)應(yīng)用。鐵路變電所智能機(jī)器人巡檢系統(tǒng)主要由智能巡檢機(jī)器人、鐵路變電所智能機(jī)器人監(jiān)控中心、數(shù)據(jù)的智能處理和機(jī)器人充電房等部分組成，具備完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán);具有與鐵路牽引供電SCADA系統(tǒng)無(wú)縫連接功能，是引領(lǐng)無(wú)人值守牽引變電站新模式的核心裝備之一，該機(jī)器人系統(tǒng)解決了鐵路變電站巡檢自動(dòng)化程度低，人工勞動(dòng)強(qiáng)度大的問題，同時(shí)譜系化該機(jī)器人可為城市軌道變電站巡檢提供新模式。

靜脈穿刺采血機(jī)器人的創(chuàng)新萌芽在疫情期間誕生。大量的靜脈穿刺操作給一線臨床醫(yī)護(hù)人員帶來(lái)了不小的工作負(fù)擔(dān)，甚至可能造成醫(yī)患交叉感染。疫情期間，醫(yī)護(hù)人員都穿著厚厚的防護(hù)服、帶著雙層手套，還有護(hù)目鏡容易起霧，使得扎針難成為一個(gè)棘手而普遍的問題，而且近距離接觸，更會(huì)極大增加扎針過程醫(yī)護(hù)人員感染的可能性。

MV-AIBOT 是一款模塊化智能移動(dòng)機(jī)器人，包含移動(dòng)底盤、圖像處理模塊、SLAM激光雷達(dá)模塊、智能語(yǔ)音交互學(xué)習(xí)系統(tǒng)模塊和通信模塊五個(gè)模塊，每個(gè)模塊均可單獨(dú)使用，可配套對(duì)應(yīng)的課程實(shí)驗(yàn)。適用專業(yè)：機(jī)器人、人工智能、自動(dòng)化、機(jī)電、電子、計(jì)算機(jī)等。1、豐富的模塊化設(shè)計(jì)：包含移動(dòng)底盤、圖形處理模塊、SLAM 激光雷達(dá)模塊、智能語(yǔ)音交互學(xué)習(xí)模塊、通信模塊。2、獨(dú)立電源管理單元：各模塊均帶有獨(dú)立的電源單元，可單獨(dú)供電使用，適應(yīng)不同的教學(xué)場(chǎng)景應(yīng)用。3、全 wifi 覆蓋：各模塊均帶有獨(dú)立的 wifi 系統(tǒng)，適應(yīng)在無(wú) wifi 環(huán)境下，構(gòu)建局域網(wǎng)，同時(shí)預(yù)留 RJ45 有線接口。4、多種擴(kuò)展資源：各模塊預(yù)留獨(dú)立的電源輸出接口、擴(kuò)展 GPIO 口、USB 口、TF 卡槽、HDMI 口等，使用方便，足以應(yīng)對(duì)不同二次開發(fā)應(yīng)用。5、豐富的支撐課程：嵌入式系統(tǒng)原理與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、移動(dòng)機(jī)器人實(shí)驗(yàn)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)與運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人視覺實(shí)驗(yàn)、機(jī)器人傳感器技術(shù)、ROS 實(shí)踐教學(xué)、Python 實(shí)踐、人工智能算法實(shí)踐

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