在国家自然科学基金、863计划的资助下,面向生物医学工程的微操作机器人系统,在系统设计与实现、显微图像处理与深度辨识、超微量定量注射等方面取得了数项原创性研究成果,获天津市技术发明一等奖和国家技术发明二等奖。该系统中的相关技术获得多项专利成果,ZL200510016296.7:基于显微图像处理的微操作工具深度信息提取方法及装置,Z1200410018840.7:微量注射自动控制统,ZL031299245:全数字细分型高精度步进电机控制器,zL97121702.5:用于生物医学工程的微操作机器人.    在国家863计划重点项目资助下,该微操作机器人系统已经进入生命科学领域的示范性应用和产业化阶段,主要应用领域包括显微注射、显微切割、病理分析等。    基于微操作机器人的数字切片扫描系统,是针对生物医学切片数字化这一应用目标所构建的自动化微操作系统。通过扫描拼接的方式,将物理切片扫描生成数字图像,可获得原始切片在各种倍数物镜下的所有信息,通过计算机进行显示和操作,模拟真实显微镜下的观察过程。数字切片突破了显微镜视野范围限制,使用户以更全面地观察切片而不丢失细节;易于检索和快速浏览;便于存储和网络信息交流,特别适合于医学的远程诊断和会诊,以及实验教学;可整合资源、节省资金,对于一些难以取得的切片,可通过数字化实现共享,而不用担心由于切片破碎、褪色造成的问题。    该系统的主要技术特点包括:    微米级运动精度的手自一体的电控显微镜载物平台;    高度并行的数字切片扫描策略,20分钟内完成1厘米x1厘米大小的数字切片生成;    海量影像数据存储和检索策略,可实现切片的平滑浏览、无级放缩;    便捷、高效、友好的操作模式设计,系统具有很强的易用性    该系统结构及性能指标:    1.电动载物平台规格参数:      行程:86mmx86mm      重复定位精度:±2um      最小步距:10um      最大运动速度:2000um/s      最小运动速度:1.4um/s      平整度:5um      测角精度:±2arc/s   2.数字切片扫描软件性能及特点:      采用连通区域优先的融合轨迹规划算法,图像融合效果佳;      摄像参数灵活可控,白平衡、曝光、对焦,可采用软件托管的自动控制同时支持手动设置;      支持预设摄像参数,并可按物镜倍数进行分组预设,更换物镜后,可直接调用相应的预设参数;      精确控制微动平台运动定位,重复定位精度达到±2μm;   3.数字切片浏览软件性能及特点:      可对超大图像进行快速加载,并可流畅浏览数字切片。      可拖动浏览,可使图像跟随鼠标移动;      实时标记局部图像的相对位置,实现缩略图辅助定位;      图像逐级放缩,不损失画质;      可对自选的局部标定区域进行测量,测量精度±0.3μm;    物理切片的数字化,开启了针对病理信息数字化处理的大门,借助于显微图蒙处理技术,可以广泛地应用在病理分析、远程医疗诊断、科研教学等诸多以切片为研究目标的在生物医学领域。    我国,随着数字化切片在医学与生命科学领域的日益普及,显微切片自动扫描系统的需求量将逐年扩大。目前,该系统样机已经研制成功,正在进入市场营销阶段。国内外物医学领域同类产品,主要面向大型医疗机构和研究所,一般价格都在40万元人民币以上。基于微操作机器人的数字切片扫描系统,由于具有全部自主知识产权,可以大幅度降低成本,有效打开中低端市场的主导产品。    本项目可极大地降低数字化切片技术的应用门槛，使此项技术在基层医疗单位得到更好的推广应用，促进我国病理切片数字化管理和共享利用水平的提高，有效提升医疗诊断的服务水平，可生产良好的经济效益和社会效益。

本实用新型公开了一种智能控制水中机器鱼的展示系统，包括水族箱和用于陈列水族箱的陈列架，还包括智能控制系统，所述的智能控制系统包括图像采集装置、信号收发模块、数据中转模块和用户端，所述的图像采集装置、信号收发模块和用户端均与数据中转模块相连，图像采集装置用于实时采集当前水族箱内的整体图像信息并发送给数据中转模块；用户端用于收集图像信号并接收对机器鱼的选定操作，发出对机器鱼的控制信号；信号收发模块用于接收对机器鱼的控制信号并发射给相应的机器鱼；数据中转模块用于在用户端与图像采集装置、信号收发模块之间中转图像信息和控制信号。该展示系统可实现人与机器鱼之间的互动，实现人对机器鱼的自由远程控制。

本实用新型公开了一种基于脑电波控制的路轨赛车系统，包括脑电波采集设备、控制器模块与轨道车系统；脑电波采集设备连接控制器，控制器模块连接轨道车系统，所述脑电波采集设备将采集到的脑电波信号传送给控制器模块，控制器模块对脑电波信号进行处理，产生放松度、专注度两个数值，利用所述两个数值产生控制指令发送给轨道车系统。本实用新型不需要植入大脑内部，可以直观的观察使用者的脑电信号；本系统应用于娱乐竞技玩具，支持单人控制和双人对抗，单人控制时可以实时反应注意力值大小，双人对抗时可以反应不同个体注意力的差别；本实用新型可用于注意力集中度的训练中，具有很好的发展和应用前景。

本项目实现自然视觉监控环境下单/多人的人脸检测、跟踪及识别。系统能 实现单样本条件下，完成视频中所出现人物的身份判别，能应对自然监控环境下 的光照、姿态、表情变化及面部遮挡物的改变。目前，系统识别精度在千人库小 规模测试中达到 95%以上，识别速度为 25 帧/秒。系统主要特点在于： (1) 不同环境下的人脸特征点标记：以主动外观模型为基础，初始化后 经过一组级联回归器的数次迭代来优化标记点，最终得到足够精度的标记点。方 法能适应多姿态、多表情以及多种光照等自然环境下的人脸。 (2) 高效的有效人脸检测、跟踪及确认机制：在监控视频中，人脸在某 些帧会出现模糊、严重遮挡而使得脸部特征严重缺失，此时所捕捉到的人脸已不 适合进行识别。为此，通过建立高效的模糊及遮挡判别机制，自动抛弃原始检测 到的非人脸和非正常人脸，完成非连续帧多个人脸的有效跟踪。 (3) 鲁棒且具有区分度的人脸特征提取机制：考虑到校正后的人脸仍然 与原始样本人脸存在差距，从多个尺度从校正后的归一化人脸中提取不变性特征， 能适应多种环境改变，同时设计特征投影空间，进一步加强样本区分度。 (4) 高速有效的识别确认机制：为提高识别的准确性，建立视频识别序 列中正确识别确认机制，通过 voting 方式，删除序列中的误识别，保留正确识 别结果。 此外，为提高系统对人脸表情和眼镜等遮挡物的适应性，正在进行二次版本 的提升工作，目前已完成人脸表情归正以及遮挡物自动摘除的仿真，部分仿真结果

项目获中国轻工业联合会科技优秀奖；获中国机械工业科技进步叁等奖。 1、项目简介 本项目是基于无线通信控制的称量配料小车和众多加料装置组成的一种新 型自动化配料系统。该系统可全自动完成几十种固体散状物料的连续精确配料。 目前该系统已被众多著名耐火材料和汽车摩擦材料生产企业所认同并得到广泛 的使用，为几十种以上的工业物料的自动化精确配料提供了一个理想的解决方案。 该系统经过进一步改进有望进入飞机刹车片和高速列车动车组刹车片等尖端摩345 擦材料生产领域，将为国产关键技术装备的发展做出重要贡献。 2、创新要点 自主研发专用控制器和软件，配料车自动防撞、防尘，变频控制加料，无线 技术信号传输，专用破拱装置解决物料结拱。 效益分析 该成果的推广应用促进了我国高档耐火材料和汽车摩擦材料行业关键技术 装备的自动化水平和产品自主研发与生产能力的提高，增强了企业的国际竞争力， 为企业带来十分可观的经济效益， 4、推广情况 已累计推广应用 11 套 山东金麒麟集团有限公司（3 套）；杭州西湖摩擦材料有限公司(2 套)；、济 南安达刹车片有限公司；烟台孚瑞克森汽车部件有限公司；河北星月制动元件有 限公司；杭州吉成汽车零部件有限公司；浙江科马摩擦材料有限公司；浦江万赛 摩擦材料有限公司

该项目获得 2010 年江苏省文化厅文化产业引导资金项目经费支持。 1、项目简介 三维交互展示系统在文博系统中的应用具有非常重要的意义。 首先，文物的价值在于使更多的参观者了解其深厚内涵。三维交互展示系统 能够很好的依托数字虚拟技术与网络技术，使参观者对文物的观赏空间拓展到博 物馆以外的生活空间之中。 其次，欣赏文物的同时，保护好文物也是一项艰巨的任务。利用数字虚拟技 术手段对文物进行全方位的展示，就避免了文物真品长时间的暴露在展台内，即 达到了欣赏文物的目的，又保护了文物本身。 面向文物保护的三维交互展示系统，目的是为了让参观者更自主的欣赏与了 解文物本身及内涵，发挥文物的教育功能，同时也为了更好的保护文物。 2、创新要点 该系统创新要点涵盖三方面：文化遗产的数字化记录和永久保存； 文物的 非接触式虚拟修复；文化遗产的虚拟展示。360 3、效益分析 从中央到地方各级政府都非常重视文物的保护及开发。以文化遗产大遗址为 例，我国已公布的六批 2351 处全国重点文物保护单位中，约有 500 余处是大遗 址，占总数的四分之一左右。大遗址保护项目所需资金，采取中央和地方共同筹 集的方式解决。其中，中央财政在“十一五”期问投入大遗址保护专项资金 20 亿 元。 通过数字化展示文化遗产，采用光盘、网络等数字传播方式，可以为我们中 华文明丰富多彩的文化遗产的传播更广泛的可能。另外，我们还可以通过数字化 文化遗产和教育、旅游等行业嫁接，能产生更大的经济效益。 4、推广情况 现已推广单位：无锡博物院

系统采用高性能控制器、热备系统或容错服务器以及多层高速网络结构的硬件方案，并安装具有自主知识产权的稳定高效的过程自动化系统开发平台，应用程序采用标准化的、可自由组合和单独升级的模块设计，为将来的扩展和升级提供极大的方便和空间；系统采用先进的解析算法模型，能对轧件的温度、形状和轧制过程的力能参数和辊缝形状进行精确预报和控制，并自主开发了基于机理模型和数据驱动的全流程板形控制、多机架协调厚度控制、单机架（中厚板或连轧粗轧机）轧板厚度控制、终轧温度和层冷温度控制、微恒张力控制等专有控制技术；可实现基于统计过程控制、数据挖掘、信息融合等技术的系统智能故障自诊断及控制，并采用容错控制策略提高系统对异常状态的适应能力；针对超薄规格产品的生产，开发了非对称和非稳态条件下的质量控制技术。最新开发的大数据平台、质量管控、生产状态分析、能源介质监控、能耗预测、性能预报、设备生命周期管理等功能模块，提升了系统的智能化水平。该系统可以灵活根据用户的不同需求提供相应的功能模块，不但适用于新建的生产线，同样适用于对老旧的生产线的技术升级和改造，减少改造风险，缩短改造工期，在短时间内完成升级改造并恢复生产和达产。

项目简介 在化工、冶金、粮食、轻工、矿业等领域中，干燥工艺广泛应用，这就需要干燥用 的高温气流。这种高温气流可以用电力、石油、燃气等生产，但成本都比较高。如果使 用廉价的煤炭，通常必须使用高温换热器，但其造价高、难维护、效率低，也会增加生255 产的成本，而且换热器耐热能力有限，热风的温度也不能太高。本系统利用廉价的煤炭 作能源，通过特殊的高温除尘技术，直接用燃烧产物生产出高洁净度的干燥介质，使之 可以用于各种物料的干燥，从而大幅度地降低生产成本。本系统目前已经在全国 100 多 家