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热轧作业计划编制软件系统
针对CSP（薄板坯连铸连轧）生产线的工艺特点，建立了轧制计划编制数学模型并开发了实用优化算法，是国内首例自主开发的CSP生产线的作业排序与调度软件系统。本软件系统的主要功能如下： 生产订单管理：将客户订单转换成面向生产的生产订单； 轧制计划编制引擎：通过求解轧制计划模型，编制和调整轧制计划，根据实际生产状况进行紧急计划和质量再申请； 生产指令管理：产生生产指令并下达至二级计算机，发生异常情况时变更、协调生产指令； 工艺数据维护：管理维护各种工艺数据； 生产实绩管理。对生产实绩数据进行全面管理，编制生产报表并进行数据分析。
北京科技大学
2021-04-11
接触网步巡作业设备
本成果来自国家发明授权专利，知识产权归属西南交通大学。项目创新性和先进性：装置利用现代图像采集设备和机器视觉技术，利用人员巡视，同步对接触网设施进行图像拍摄，并能对每次巡视后的接触网服役状态进行自动判定，及时发现接触网关键设备缺陷，避免事故发生。
西南交通大学
2016-06-27
脑电信号预测记忆能力研究
脑电信号作为人体重要的生理信息，已经被广泛应用于医学疾病诊断与治疗、人体潜能开发等方面。脑电图通过将电极接入被试对象的头皮，来测量大量神经元发放所形成的电场。脑电波作为能够体现大脑活动的信号中的一种，有方便检测、非侵入式且对被试对象友好等特点。一般认为，通过对大脑脑电波的检测并采取特定数据分析方法，有望将大脑的各项反应能力充分挖掘出来。近年来，脑电信号分析已成为认知神经科学领域的重要技术之一。大量研究表明，人类认知能力与脑电信号有关，其中工作记忆能力在认知中起关键作用。脑电信号具有数据量大、时间分辨率高、易受干扰等特点，给研究带来了不少挑战。杨立坚课题组使用样条函数，基于随机抽取的122名大学生志愿者训练集，以闭眼静息态下8个脑前区导联的脑电信号（图1），对20名志愿者测试集进行工作记忆能力的预测（图2），其确定系数R^2在多次随机试验下的中位数为68%，最低值大于50%，最高值72%（图3）。图1 ：试验中脑电信号记录的导联名称和位置图2：对某测试集计算的认知能力预测值与真实值的对比图3：对多次重复随机抽取的测试集计算的确定系数R^2箱线图杨立坚课题组依托10年来自身在函数型数据领域的研究成果，课题组2017级博士生张园园和2018级博士生黄昆在学习神经科学专业知识的同时，与机械工程系教授吴方芳和硕士生王健凯高效合作，分析季林红课题组的大学生志愿者脑电与认知能力数据。他们秉承“面向应用，背靠理论，写好算法”的统计学理念，把样条回归估计脑电信号的光滑轨迹，张量样条回归估计协方差函数，样条估计函数型主成分与得分等深刻的统计学前沿理论，结合LASSO回归，转化为快速准确分析脑电数据的算法（图4），从2018年12月开始仅用6个多月的时间，就很好地解决了基于工作记忆能力预测的问题，完成了这篇跨学科应用方法论文。图4：算法流程图
清华大学
2021-04-10
人体平衡能力评估综合测试平台
平衡是人类的基本运动技能。人体维持各种姿势、进行各种活动以及对抗外界干扰力的能力都与平衡功能有关。下肢假肢配装不适，脑卒中以及慢性踝关节不稳等都会引起平衡功能障碍。 目前对平衡能力进行分级评估、对下肢关节手术效果评估以及恢复平衡功能的康复训练等的测试设备有测力台式和压力垫式两大类，但都依赖进口。两类系统各有特点，前者测量精度高，但对足底压力分布没有空间表达能力；后者虽然精度不如前者高，但能较好满足空间分辨率的要求。本系统实现的人体足底压力测量具有多时空分辨率的特点，集合足底压力分布分析系统和测力台系统的特点和优势，能反映下肢残障者的特殊生理特征，可同时动态测量地面反力的变化、重心轨迹的变化、足底压力各区分布的变化。有助于解决单一设备评估的敏感性和可靠性欠佳问题，较好满足骨科和下肢康复等临床医生的要求。目前市场上尚没有综合集总力测量与分布力测量于一体并据此进行平衡功能评估的成熟产品。 本测量系统在多分量测量通道解耦、集总力与分布力测量同步数据采集、基于多源数据的平衡功能分析评估方法以及人机交互康复训练软件等方面的成果已通过科技部的国家支撑计划项目验收，得到国家康复辅具中心医院、上海瑞金医院和上海仁济医院临床医生的使用认可。综合测力台测试界面
上海交通大学
2021-04-13
自主作业型旋翼飞行机械臂
项目成果/简介:旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。项目阶段:已成功研制出样机系统、开展飞行试验效益分析:本项目最大特色在于将机械臂技术与飞行机器人技术相结合，实现了空中自主作业。完全突破了目前无人机只能完成非接触、观测类任务的局限，是无人机领域一种全新的产品形态、也非常有可能成为一种新业态。多自由度机械臂与无人机相集成（如下图所示），机械臂的运动、甚至和外界环境相杰出，都给飞行器的控制带来极大挑战；同时，要实现其对空中、地面的动目标进行识别、跟踪、捕获等作业，都需要很高的自主行为能力；相关的控制技术是本项目的亮点。
南开大学
2021-04-11
自主作业型旋翼飞行机械臂
旋翼无人机成功实现了把“人的眼睛”带到空中，在民用消费等领域得到广泛应用。本项目突破了多关节机械臂与旋翼无人机集成技术，实现把“人的眼睛和手臂”带到空中，把无人机的能力从“非接触观测”提升到“接触作业”，从而极大地拓展无人机的应用领域。项目以人工智能技术为基础，将其与飞行机械臂系统相结合，重点突破模块化可重构超轻型机械臂设计、复杂耦合系统的稳定性、动态非结构环境感知与理解、自主作业技能学习与发育、协同优化行为决策与优化等核心技术，研制出多轴电动无人机+单机械臂、单旋翼带尾桨无人机+双机械臂两种产品样机，实现其自主作业，为后续产品、产业化奠定基础。本成果对于我国打造无人机新的产品形态、推进无人机产业的持续发展、进而抢占无人机技术产品产业的国际制高点具有重要意义；同时，作为典型军民两用产品，这种新技术具有巨大的军民融合发展前景。
南开大学
2021-02-01
棉花打顶作业机械的研制与推广
“棉花打顶作业机械的研制与推广”是石河子大学机械电气学院王维新教授主持的兵团“十五”重点攻关课题，现已研制完成3DW—12、3DW—20两种型式的棉花打顶机。 通过对3DW—１2型棉花打顶机进行了小面积的应用与跟踪测试表明：当地表平整，棉苗高度整齐，机械打顶作业效果较理想，基本上能满足农业技术指标，且对棉花产量无明显影响。
石河子大学
2021-02-01
智能化修井作业装置研究
石油修井小修作业主要工作是起下油管及油管的上卸扣，而上卸扣所用的设备叫油管钳，俗称“拧扣机”。目前的作业设备存在的主要问题是：
1）由于偶尔发生井喷、断尾绳等事故，导致打伤人、咬断手指等安全事故；
2）长时间推拉油管钳、搬运卡瓦、接送甩出的油管等，劳动强度大；
3）需要有经验的操作工在井口操作，不易对缺口。
本课题所研究的智能化修井作业装置由自动化油管钳、固定卡瓦、机械手、液控系统、机架等部分组成。固定卡瓦固定在井口防喷器上；自动化油管钳安装在机架上，可以自由前进、后退移动；油管钳及背钳由液压马达驱动，所有的夹紧、移动、旋扣等工作均由气动、液压驱动。整套装置在搬家时放在车辆上（随车吊），到达井场后只需要将夹紧机构和机架（含油管钳）安装在井口防喷器上，连接油管即可。适用于所有井口的修井作业。该装置目前已经获得多项专利，达到国际先进水平，具有如下优点：
1）人工在井口操作的安全问题；
2）自动上卸扣，对缺口问题；
3）人工搬运卡瓦的高体力劳动强度问题；
4）人工接送、扶正油管、对中丝扣问题；
5）降低劳动强度、操作安全，节省劳动力，降低成本；
6）实现井口环保修井作业。
中国石油大学（华东）
2021-05-09
单人操控型小型移动升降作业机
项目简介 本成果单人操控型小型移动升降作业机，通过操作平台上的操控指示面板和活动式 护板，实现单人方便的行走与升降操控、上下平台和物品装卸以及空中作业，属国际首 创项目。该成果处于中试研究阶段，并申请了专利，专利号：201310188545.5。性能指标（1）整机尺寸：≤1.6m╳1m╳1m（升降台折叠）。 （2）承载量：150kg； （3）升降高度：1m~3m； （4）行走速度：5kg/h
江苏大学
2021-04-14
能够连续作业的羊的药浴设备
一种能够连续作业的羊的药浴设备，包括药浴水槽和吊篮，吊篮与其顶端的卷扬机的吊索连接，所述的药浴水槽设在一车厢的底部中间位置，在车厢的下面设有车轮，在车厢内设有吊篮的循环通道；在该车厢的前后端下边铰接有用于羊只出入的斜坡通道；在该车厢上设有空压机系统。本实用新型的优点是：多个药浴吊篮形成循环回路，能够实现连续药浴，大大提高了工作效率；整个设备安装在一车厢上，可以自行或由机动车拖挂行走，提高了适用性。
青岛农业大学
2021-01-12