软土在我国有广泛的分布，为保证列车的高速、平稳运行，高速铁路对路基的沉降 变形控制要求很严，然而由于没有成熟可靠的软土路基沉降计算理论，致使目前我国已 修建运营的多条高速铁路软土路基出现沉降变形过大的情况，严重威胁到高速铁路的运 营安全。 本课题组近年来结合铁道部“CFG 桩复合地基沉降计算理论和设计方法”、“低矮路 堤复合地基沉降变形规律和设计方法”和 863 计划项目“高频重载条件下铁路路基不均 匀沉降设计理论和方法”等多项课题，对软土路基沉降计算理论开展了较为深入的研究， 在软土地基、路基本体及列车动荷载作用下沉降变形规律研究基础上，提出了一套较为 系统的软土路基沉降计算方法，尤其是对高速铁路无砟轨道路基广泛采用的桩网结构、 桩筏结构，建立了基于 Mindlin-Boussinesq 联合应力的沉降计算方法；针对列车动荷载 长期作用下易产生过大附加变形的软土地基低矮路堤，提出了可考虑高循环动荷载次数 的动力隐式与静力蠕变相结合的长期变形计算方法。 研究成果在多条高速铁路建设中得到应用。 

中医理论和临证经验是通过传承、实践以及创新而形成的具有特色的知识体系，包含在中医辨证施治过程之和医案之中。中医医案蕴含着丰富的临证经验、诊疗技能、技巧和诀窍，医案包含的结构与关系非常复杂很难用计算机来分析处理。在多年工作积累的基础上，经过“十五”国家科技攻关计划 “基于信息挖掘技术的名老中医临床诊疗经验及传承方法研究”课题的深化，我们提出了基于语义网络的中医知识获取技术，并开发了中医医案管理与智能分析系统。系统以中医理论知识为基础，利用人工智能、中医自然语言理解技术，提供多种方法与工具对临床医案进行多层次解析和挖掘，以获取医案中隐含的诊疗知识和临证经验。系统以中医基础理论为知识源，通过对中医专家的医案进行实例化，提取医案中的诊疗规律和临证经验，医案分析结果可以用语义网络、表格以及可视化的形式展现出来。 系统包括领域知识建模、Ontology的形式化与存储、信息资源语义描述与存储、语义分析等多个组件。通过这些组件的有机结合，知识工程师可以利用领域本体中的词汇来描述WORD文档、文本文档等多种形式的信息资源；用户可以浏览领域知识树查找相关医案，查看领域本体中的概念描述，并通过语义查询接口进行语义查询。将相关技术集成开发完成了中医智能信息处理系统，系统主要实现了以下功能：①医案管理：对医案进行存储、检索、删除、修改。②文本预处理：对文本进行分词、标注、抽取特征词和特征词的标准化。③知识管理：对本体知识库进行标准化存储、更新和检索。④知识获取：对医案进行实例化映射，建立语义网络，获取中医知识。⑤数据挖掘：对医案进行常规的数据挖掘。⑥数据可视化：把知识模型以可视化的形式展现出来。本系统可用于国家中医药管理局、医疗机构等行业。

本系统采用先进的无线射频及自组网技术，用于解决煤矿井下安全生产、信息沟通等问题，是一套专门针对矿井工作的智能定位与无线通讯系统。整套系统包括地面管理中心、分布式通信接入点、手持移动语音通信终端和便携式智能定位终端。/line分布式通信节点：负责通讯中转，为语音终端和定位终端提供高性能通讯链路，保证地面调度管理中心对人员即时调度和查询。/line地面管理中心：含考勤、定位、语音等管理功能，可以实时显示人员及设备的位置，提供高精度定位及历史轨迹回放；呼叫相关人员；对语音接入、传输进行管理。/line手持移动语音通信终端：内嵌自主研发的自组网协议，实现了语音数据的采集、压缩、无线收发、解压以及播放等功能，还提供充电指示、电量指示、信号强度检测、通话指示等。/line便携式定位终端：支持点对多点的无线通信，同时提供实时定位数据搜集、人员检测信息上传、来自地面服务器的被叫指示、对地面服务器的主叫呼救和在线更新升级等功能。

2 应用说明传统意义的智能家居一般是指包含了家电控制、安防等功能系统，我们提出的智能家居系统不仅包括传统的对讲、家电控制、安防等功能，还包括智能水电气表、健康监护系统以及传感器网络等。同时，本系统提供了开放的信息平台，可供社区、第三方应用集成和获取数据。具体的应用说明分述如下： 智能家居系统智能家居系统的部署和架构可以如右图所示，该图中阐述了包括可视对讲功能的家庭只能交互终端（智能家居信息平台部署位置）、电器设备控制逻辑、安防系统、社区服务接入、网络传输方式等主要元素。  图 1 智能家居的管控、安防、智能水电气暖表系统 基于上图的系统结构， 下图的家庭健康监护系统即可根据用户需要集成部署，可以集成在家庭智能交互终端显示，同时支持数据通过社区主站上传到社区、医院等远程服务器，供医疗服务人员查看、管理。目前该系统主要包括心电、血压、血氧、血糖、体成分、体重等项生理指标监测设备，用户可以根据自己需求自己选配。 图 2 智能家居健康监护子系统功能社区系统与智能家居系统相关的是功能社区系统，该系统以社区为单位，可以与家庭连接，也可以单独运行，主要面向具体的功能主题，本系统主要面向健康功能社区的主题，通过社区健康管理一体机、运动监护物联网，对功能社区的健康管理主题进行实体建设，辅以相应的服务手段，达到健康社区的功能要求。  图 3 社区健康监护一体机（左）和社区居民运动监护物联网系统（右）3 应用说明智能家居系统适用于新楼盘建设、旧小区改造，可以量身定制，灵活选用。功能社区系统适用于面向健康、医疗的社区，需要有医疗机构服务支持或者专业第三方医疗服务支持。4 效益分析家庭智能系统可以显著提高新地产项目的含金量，系统成本可根据功能要求选择控制，出产生具体的楼盘买卖效益，还会带来潜在的以智能家居服务为主的产业链。 功能社区系统对提高社区居民生活质量、健康水平具有积极作用，具有较高的社会效益，同时会促进相关的产业链诞生。

本系统由“巡林助手”、传感器组、监控管理服务器数据分析终端和相应的系统软件组成，通过北斗卫星导航系统（BDS）技术实现对林区管护人员进行严格规范化管理的同时，为防火、防盗、防虫灾工作提供报告。及时向管理中心反馈巡检过程中发现的各种事件，并标明准确的经度、纬度、时间等位置信息，同时能够考核巡检人员是否按照林业局规定的线路、时间进行巡林。并且可实现考勤记录的网络查询、远程管理等强大的功能。 (1)林区巡检与生态智能决策系统采用北斗卫星导航系统，结合实际需求，为林区巡检与生态决策提供智能解

针对老年人与护理人员存在严重的数量差异，难以匹配，一对多 护理模式难以确保医疗机构护理服务质量，以及视频监控的方式掌握患者的护理情况存在个人隐私泄露、数据流量庞大、存在监控盲区、人力成本高昂等痛点问题，本项目采用低成本、小流量可随时随地掌 握护理情况的解决方案，即更便宜：MEMS 可穿戴传感器，更安全：无需图像采集保护个人隐私，更快捷：数据流量小方便分析上传，实现室内精确定位、护理情况监控、紧急救护报警等主要功能。

项目背景：现有船舶设计及强度评估方法已经处于缓慢发展 阶段，但是船舶结构安全事故（尤其是针对大型船舶）却屡见不 鲜，传统的技术方法在提升船体结构强度的同时，也直接导致船 舶建造成本和船舶营运成本的快速增加，因此船舶结构安全保障 技术发展已进入一个瓶颈期。类比其他行业如桥梁飞机等，发展 方向已逐渐向智能化监测以及预警及决策转变。为打破瓶颈，针 对船舶结构安全性的技术方向也应向智能化感知及辅助决策方 向转变。其中的主要研究要点为智能感知和数字孪生关键技术， 技术路径为构建传感系统的搭建与优化体系、研究结构状态智能 感知和数据挖掘方法，建立基于感知数据的载荷反向识别、数字 孪生模型与驱动更新技术，以及基于智能算法的安全评估技术， 该技术不但可以在营运过程中保障船舶结构安全，还可以船舶设 计优化和完善规范有重要的指导意义。该需求技术国内外均处于 初步研究阶段，国外船级社 DNV 已有该类产品，但国内尚无同类 产品，并未形成行业壁垒，可实现研究自主化，获得自主知识产 权，填补国内空白；该产品的研发也有利于实施国家制造业发展、 山东省产业转型和青岛市海洋发展等国家和地方战略，在抢占行 业高地的同时带动产业链升级。 所需技术需求简要描述：1.传感器网络布局优化及数据采集，硬件传感网络布局覆盖全船结构，最大监测点不小于 128， 最高采样频率不低于 500Hz；2.船体结构感知系统智能化数据处 理，实现结构正常状态数据和异常状态数据的模式识别；3.船舶 结构智能孪生模型构建及同步演化；4.结构安全在线评估，并提 出结构安全完成任务使命所需的运维处理和运维策略。  对技术提供方的要求:1.在船体结构监测领域具有一定的研 究经验；2.具备相关领域软件开发和硬件集成、测试能力；3. 具有相关技术的研发和软件开发背景；4.具备船级社质量管理体 系认证。 

产品详细介绍 智能设备与应用STEAM主题课程 项目背景 随着科技的快速发展，各式各样的智能设备已逐渐融入到我们的日常生活中，为人类带来诸多便利。传感器作为与外界环境交互的重要手段和感知信息的主要来源，是各类智能设备的基础与核心，在推动社会进步和经济发展有着十分重要的作用。学习电子传感相关知识有助于学生了解现代科技社会，并体会制作科技创意作品带来的乐趣。 在本项目中，学生可借助八爪鱼智能设备与应用套件和人工智能与编程教学系统，了解常见传感器和执行器的原理及应用，制作相应的创意作品，并通过编程实现智能控制。 课程性质 这是一门以项目式教学开展的跨学科课程，以基于建构主义理论的 5E 教学模式作为指导，结合了中小学信息技术课程标准与编程教学特色。 课程目标 1.知识与技能 ⚫ 认识常用传感器和执行器的原理，知道其功能和应用领域，并学会简单使用。 ⚫ 初步了解简单的机械结构和连接方式，体验简单的模型搭建。 ⚫ 了解指令、程序和算法的基本含义，能够读懂简单的程序流程图。 ⚫ 学会使用图形化模块或 C++语言设计简单程序，并下载到模型上执行。 2.过程与方法 ⚫ 通过阅读多媒体资料和对传感器、执行器进行连接测试，掌握搜集、分析、比较和分类信息的方法，培养信息处理能力。 ⚫ 能够读懂图形化编程或 C++的程序流程图，能分析程序的功能并简单调试，发展编程思维能力。 ⚫ 能根据现实生活中人工智能的实际应用，设计程序并使模型运行，发展工程思维能力和解决问题能力。 3.情感态度与价值观 ⚫ 了解日常生活中常见的智能设备，初步认识智能设备对工作和社会的影响。 ⚫ 乐于倾听不同的意见和理解别人的想法，尊重他人的情感与态度。 ⚫ 实事求是，勇于修正与完善自己的观点。

一、项目简介 水下潜水器是海洋立体监测系统的重要移动平台，在深海工程检测、地质勘探、科学考察、环境监测与军事应用等方面有重大需求与发展前景。《国家“十二五”海洋科学和技术发展规划纲要》明确了“开发水下自航行剖面测量技术，形成近海实时、快速观测能力”的重点任务。目前国内外水下潜水器普遍采用细长或开架结构和螺旋桨驱动，具有推进效率低，转弯半径大和辐射噪声大的弱点，急需在减阻和探测能力上取得突破。本项目围绕水下小型机器人高精度探测与识别重要需求，研究基于人工智能的水下探测与识别技术，在水声仿生智能探测、目标特征提取和分类识别上开展技术攻关，并研制样机。海图公司开发多款水下机器人产品，618展示得到重要认可。基于人工智能的小型水下机器人可广泛应用于海洋与内陆，有显著产业化前景。 二、前期研究基础 科研依托厦门大学海洋与地球学院、水声通信与海洋信息技术教育部重点实验室，具备开展水声实验的良好设施：嘉庚号科考船、一艘海洋二号实验船、两处岸边实验站、一个大型水声水池、水声换能器、测量放大器、丹麦B&K公司的声学测量仪器谱分析仪等。已研制多款水下仿生机器人并在水池完成测试。研究团队凭借跨学科优势，把仿生声学探测与水下机器人技术相结合，取得创新成果。本项目实施所需要的实验方法与技术已经具备，并已在以往研究中得到成功应用，从而具备扎实的科研基础。 三、应用技术成果 在仿生探测方面，研究基于人工智能的水下探测与识别技术。仿生最优能量传输与波束控制、仿生目标探测与人工智能识别可以提高水声探测指向性、抑制混响并具备定向水声通信能力，能够突破现有水下机器人水声探测和通信限制。在基于人工智能的海洋仿生机器人研发方面，利用生物医学成像测量鲸豚流线体形、结构和组织特性，设计仿生机器人具有仿生形态和柔性特性，突破现有水下机器人结构和材料设计理念。研究水声仿生智能探测、目标特征提取和分类识别提升仿生机器人水下工作能力。在仿生水下机器人样机研制、传感和模式识别等取得应用成果。 四、合作企业 海图志（厦门）智能科技有限公司由福建省海洋与渔业厅批准的双创干部苏芃牵头成立，组织了西北工业大学、华南理工大学、厦门大学、福州大学、福建师范大学等院校博士专家40余人组成，2015年开始，经过了2-3年的基础理论研究，已经申报和取得相关的专利软著20项。开发过相关的水下装备设备包括水下光学成像摄像机、水下光学镜头、水声定位设备、水下潜器等等，具备一定的开发研究的基础。得到省委于伟国书记、中国工程院院长周济、国家海洋局林山青副局长等等领导的认可。相关的产品取得福建省618青年海洋创新创意成果奖第一名，第六届全国海洋航行器设计与制作大赛一等奖，19届中国国际高新技术成果交易会优秀产品奖、中国创新创业大赛福州市三等奖。海图志（厦门）智能科技有限公司取得厦门海峡科创基金的以5000万估值的投资，在厦门设立海洋机器人创业基地。 海图志（厦门）智能科技有限公司小型水下产品在2016年深圳高交会上引起了科技部、云南省科技厅、广西省海洋局等其他省市领导的重视，2017年福建618项目成果交易会上得到中国工程院院长、福建省省长（现任省委书记）、国家海洋局副局长、福建省副省长、省发改委主任等专家领导的肯定。