成果描述：针对亚洲人群自然膝关节的解剖结构特点和运动学数据，实现了符合国内人群的人工膝关节的设计，为我国人工膝关节制造提供依据；提出了基于包络原理的人工膝关节匹配关节面的创新设计方法，实现了人工膝关节匹配关节面的参数化设计，在改变参数的基础上可进一步实现系列化设计和个性化设计；同时，可拓展应用于人体其它关节部位的参数化设计。市场前景分析：当前，美国大约每年有30万患者接受人工膝关节置换；在欧洲和亚洲发达地区，每年需做人工膝关节置换手术的患者约占人口的千分之一；而我国现在每年有超过3万患者接受人工膝关节置换。随着人们观念转变和生活要求的提高，以及医疗保险的改善，可以预测不远的将来我国每年至少有30万患者接受人工膝关节置换，再加上部分亚洲市场，每年亚洲国家有潜在50万患者选择人工膝关节置换。如果我们所设计的产品占领亚洲市场的1/4，每套产品按1元万记，估计产值为12亿。此项目研制开发适合于亚洲人群特点的人工膝关节假体，具有更适合亚洲人膝关节解剖特点和高屈曲度功能要求，其市场应用前景非常广阔。 根据人体自然膝关节的特点，开发适合于亚洲人群，尤其应用于中国人群的人工膝关节，符合我国当前骨科医疗领域的实际情况，对于我国外科医疗技术的进步无疑具有重要的现实意义，项目成功实施后可以有效地改善患者的生活水平，创造更大的经济效益。与同类成果相比的优势分析：国内领先。

作为计算机视觉和模式识别领域中最为成功的应用之一，生物特征识别技术一直受到学术界和业界非常高的重视，生物特征识别技术应用领域非常广泛，比如法律执行部门、军事、政府部门、金融服务、游戏产业、医疗产业、高科技与电信产业、工业制造、零售业、旅游和运输业等。

本发明公开了一种基于射频识别的人机交互系统及方法，人机 交互系统包括交互屏、协调器、读写器、卡套以及主机，交互屏由依 次连接的触摸屏、显示屏和射频天线层构成；协调器与天线层连接， 读写器与协调器连接；卡套包括指套以及位于指套中且携带有信息的 卡片，主机与读写器和交互屏连接，用于控制交互屏准确定位触点位 置、控制触点位置附近的天线开启、控制读写器检测卡套中卡片的信 息以及将触点和卡片信息绑定。本发明通过触摸屏感知用户触

1.痛点问题 协作机器人与人类共享工作空间，通过直接（即物理上）或间接地与人类交互共同开展操作任务。相比传统工业机器人，协作机器人有更高的安全性和更易于编程的特点，能够通过人类示教部署于各种不同的任务并灵活地与人类配合。随着传统工业机器人带来的效率提升趋于饱和，能够安全配合人类的协作机器人能够进一步提高制造业的生产效率，带来可观的经济效益。然而，现有的协作机器人存在以下两大痛点问题。 问题一：安全和效率之间的权衡一直是人机交互中未系统解决的开放性问题。当存在人机直接接触时，为了保证人的安全，现有的协作机器人是通过中止正在进行的任务、顺从人的干预以保证安全；然而，不论人是有意地干预（即工人直接抓取机械臂来引导其任务）还是无意地接触机器人，都将造成机器人暂停手头工作；直到人类停止干预，机器人才能继续执行它的任务。虽然这种人机协作方式能够保证机器人与工人合作的安全，但因为机器人需要在不同的工作模式之间切换，其工作效率将会受到影响。 问题二：如何提高人的示教效率为协作机器人的另一大痛点问题。协同机器人多用于能够灵活拆装的生产线，以适应新的任务，因此新任务的编程效率很大程度上决定了工作效率。基于人类示教的编程方式具有自然、本能的优势，能够直接传递人类的操作技巧与经验。其中，将示教轨迹参数化为可以编辑修改、适应不同任务的形式是提高效率的核心问题。该示教轨迹不光应该包含机器人末端的运动数据，而且应该包含同时调整的冗余关节运动数据，从而同时完成末端主任务与关节避障任务，以适应工作环境。现有的示教方式未能结合离线示教与在线介入，因此无法适用于需要同时记录机器人末端和关节的示教任务。 2.解决方案 本项成果基于增强现实-触觉感知技术，开发了混合交互接口与人机互补操作算法，以解决上述痛点问题。 ①对于问题一，本项成果提出了自适应视觉控制与零空间阻尼控制的协作框架：在有限视场、未校正相机、关节奇异的情况下，保证了机器人在整个工作空间内的全局稳定性；在不影响机器人末端任务的前提下，允许人类专家随时、安全地介入以改变机器人关节姿态，以应对环境动态变化或突发事件，从而实现了安全与效率并重的人机协作方式。 ②对于问题二，本项成果构建了增强现实-触觉感知的混合接口，让人类专家可以在任务和冗余联合空间进行双手演示，同时记录机器人末端与机器人关节的数据。示教轨迹基于DMP方法进行参数化，能够根据不同任务所需的末端位置、关节角度、运动速度进行自适应调整，在保证末端任务精度的同时完成关节的避障任务。 技术核心： ①基于增强现实-触觉感知的混合交互接口; ②用于双手示教的机器人轨迹学习方法; ③自适应全局稳定控制算法。 预期产品：用于人机互补协同操作的设备与软件 3.合作需求 1)资金需求：本项成果开发的人机互补协作平台，在硬件与软件研发阶段需要资金投入，需约250-500万元人民币； 2)孵化资源：公司研发所需办公及研发场地、实验室、分析与测试实验室等； 3)团队：协作平台开发团队、商务开发与合作团队、财务、法务等支持团队； 4)生产制造企业合作：提供人机协同操作的场景与需求，开展工厂真实环境的测试与部署； 5)基础研究合作：与协作机器人、增强现实、触觉感知方向的国内外基础研究团队合作，开发新的交互设备与算法。

本实用新型公开了一种田间作物信息采集装置，包括移动平台以及设于所述移动平台上的控制装置，所述移动平台包括支撑台以及设于所述支撑台底部的万向轮；所述支撑台上设有机械臂，所述机械臂上固定有光谱仪和图像采集装置；所述移动平台、机械臂、光谱仪和图像采集装置受控于所述的控制装置。本实用新型田间作物信息采集装置，结构简单，移动灵活、便于控制，信息采集更全面、精确。

本发明公开了一种烟蓟马的采集及饲养方法，包括以下步骤：a)田间烟蓟马的采集，b)室内烟蓟马的饲养；c)烟蓟马的扩瓶及繁殖；本发明的采集方法简单易行，能够保证采集量和完整性；而饲养方法能够建立大批量的、发育一致的稳定烟蓟马种群，采用本发明的采集及饲养方法能获得大批量的、发育一致的烟蓟马供试验所需，本发明的办法克服了季节对烟蓟马的影响，以及烟蓟马个体小、运动快而不易捕捉、生命力不强、成虫具有躲避能力等限制，因而很难在田间采集到大批量的、发育一致的烟蓟马供试验所需的问题；本发明对于开展烟蓟马相关研究具有重要的意义。

本实用新型公开了一种田间作物信息采集装置，包括移动平台以及设于所述移动平台上的控制装置，所述移动平台包括支撑台以及设于所述支撑台底部的万向轮；所述支撑台上设有机械臂，所述机械臂上固定有光谱仪和图像采集装置；所述移动平台、机械臂、光谱仪和图像采集装置受控于所述的控制装置。本实用新型田间作物信息采集装置，结构简单，移动灵活、便于控制，信息采集更全面、精确。

本发明公开了一种挑花图案数字化精确采集方法，在 Photoshop 软件中设置网格参数；将需要数字 化的图案图片导入 Photoshop 软件，并调整大小；新建图层，对照网格和图案图片绘制图案，注意数清 针数；每一种颜色设置单独图层；保存得到该图案的数字化精确采集图。本发明用专业软件 Photoshop 实现数字化，按照图案的色彩、位置进行分层管理，以便后续的图案配色和设计；与现在通行的拍照、 扫描等数字化手段相比，可以更加精确地采集挑花图案细节信息；用标注了格数的标尺对图案进行准确 定位，方便再生产；用网格分隔针脚，针法清晰，图案美观。 

本实用新型公开一种甜菜收获机具状态数据采集系统，包括电源模块、传感器模块、信号处理模块和数据采集模块；所述电源模块包括稳压降压电路和驱动电路，为传感器模块提供稳定驱动电源；传感器模块包括扭矩传感器、拉力传感器与旋转编码器；信号处理模块包括微弱电压信号放大电路与滤波电路，控制传感器输出0～5V的电压信号并输入进数据采集模块；数据采集模块将采集的数据上传上位机平台。本实用新型能够实现甜菜收获机状态参数

本实用新型公开了一种 4D 座椅的数据采集设备，包括座椅动作采集器，座椅动作采集器包括支撑座及直线位移传感器，支撑座包括底架、多根立柱和活动顶架，每根立柱上均安装一直线位移传感器，直线位移传感器包括外壳及能沿外壳的纵向移动的活动电刷，多个直线位移传感器均与一用于采集其数据的多通道数显仪表连接，多通道数显仪表连接有能拟合出每个活动电刷的速度时间关系曲线和位移时间关系曲线的数据处理装置。本实用新型能方便快捷产出 4D 动作文件，且性能稳定、可靠性高、维修方便和智能化程度高。