01. 成果简介 本成果涉及一种多模态触觉感知装置，属于机器人传感器技术领域。与人类相似，机器人感知外界环境最真实、稳定、便捷的方式便是通过机器人手触摸，机器人手的感知能力决定了机器人是否能够正确认知外界环境以及机器人的操作精度、成功率等。在新一代机器人手中，传感装置已逐渐趋于阵列化、多功能化和集成化。目前常见的触觉传感器有压阻式、电容式、光电式等，它们都存在密度难以提高、电路处理复杂等问题。为了克服以上不足，近年出现了基于视觉的触觉传感装置，具有结构简单、信息丰富等优势。目前基于视觉的触感装置仍存在性能提升空间。 本项目将感温变色油墨材料应用于触感装置，感知机器人操作过程中的温度[1]。同时提出一种基于微视觉的触觉三维力检测方法，通过采集触觉接触区域内弹性体的形变图像的变化，采用一系列图像处理方法，并且使用神经网络拟合的技巧，定性并且定量的刻画物理世界中的触觉、滑觉等，从而提供了一种多模态触觉感知装置，可以得到三维接触力、接触物体表面的温度及纹理等多种模态信息[2]。本装置打破了传统触觉感知装置单模态信息采集的现状，可在同一感知装置中集成受力、纹理、温度等信息的测量，检测触觉、滑觉、压觉三维接触力，获得高精度的接触纹理信息，实现了多模态信息的测量，并将这些信息综合到对一个物体的识别、抓取操作中，使机器人更加智能化、人性化。本装置具有实时性好，检测稳定，检测误差小，检测精度高的优点。 图1. 基于微视觉的多模态触觉感知装置结构图图2. 结合多模态触感装置的机械手02. 应用前景 本成果技术可应用于工业机器人、智能机器人、人机协作、医疗康复等领域，应用前景广泛。03. 知识产权 本成果核心技术已申请发明专利3项。04. 团队介绍 项目团队致力于研究具备自主决策和学习能力的机器人操作技能学习系统。团队包括孙富春、方斌、刘华平、宋亦旭四位教师，专注智能机器人灵巧精准操作研究，研制了拟人触觉的传感装置、多模态穿戴交互装置、残疾人假肢灵巧手、仿人感知灵巧手和变刚度软体手，在本领域发表论文40余篇，申请专利20余项，获得IROS2016机器人灵巧操作比赛冠军、IROS2017服务机器人操作比赛亚军、WRC2016最佳科技创新奖等。同时团队和河北清华发展研究院合作成立了人工智能及机器人研究中心，共同推动智能机器人的产业化发展。05. 合作方式 技术许可。06. 联系方式 邮箱：liuyi2017@tsinghua.edu.cn， fangbin@tsinghua.edu.cn

Anter是以安全协作、自主运动、智能感知、行为决策为核心功能的多模态感知复合机器人。她开创了机器人协作、运动、感知决策的柔性工作模式，摆脱传统机器人位置固定、任务固定的结构化环境工作方式，适用于科研教育、工业移动作业、物流分拣、仓储管理、安防巡检、医疗服务、智慧零售等领域。

综合利用视觉识别、扫码装置、数据读取/传输/保存/分析系统、转运单元控制等模块有效实现禽类宰杀工厂的智能化生产及管理。

本技术实现了“云-边-端”融合的分布式计算框架。基于演化知识图谱融合大规模端设备采集的异构数据，为云端智能决策提供数据支撑。利用基于分支网络的边缘智能技术，满足智能终端输入数据的高精确度、近实时推断分析处理需求。通过面向群智学习应用的端、边缘和云分布式协同训练优化关键技术，在保障终端数据隐私前提下实现云边端环境下的大规模高效分布式模型训练。

北京科技大学开发了一种智能荧光粉的制造技术。制造设备简单，投资少。使用本技术制造的智能荧光粉克服了以往的荧光粉必须经长时间日光照射后，夜间才能发出荧光的缺点，只要经日光照射数分钟即能在暗处发生荧光数小时，且可激发性好，即使室内灯光照射也能激发发生荧光。 而且，本荧光粉是环保型的，荧光粉发光稳定，无毒，无放射性。 本荧光粉耐蚀性好，耐酸耐碱。 所开发的智能荧光粉以上所述的性能为其应用奠定了基础，使其具有广泛的应用空间。 智能荧光粉主要作为暗处、夜间的发光指示材料。比如： （1）用于制作夜间发光指示标志 可与油漆混合制作荧光漆料，用于标牌，广告，钟表，地面交通标志线等夜间的发光指示。 （2）用于制作夜间发光装饰建材 可用于建筑材料，如与板材、地砖等表面为伍制作发光板、发光地面等，在夜间代替电灯，节能并装饰建筑物。 （3）用于制作夜间观赏商品 可用于玩具，室内装饰用摆设品，礼品，钓鱼杆，演唱会观众手舞棒等等一些夜间发光、观赏等小商品。

技术原理： 智能可视化优化技术综合应用智能建模与优化算法、可视化方法和计算机信息技术，将多维空间的数据降维映射在二维平面上，并生产目标函数的等值线，据此，可从二维平面上直观看到整个数据空间的超几何特性，并看出最优点和最优区域。 智能可视化优化技术是一种全新的基于数据驱动的优化技术，它具有其它技术不可比拟的独特优势。（智能可视化优化软件IVOS，中国软件著作权No.2011SR013087）。  功能与特性： （1）单目标和多目标优化： 对单目标优化问题，可确定出平稳的优化区域或最优点； 对于多目标的优化问题，可以确定出兼顾多个目标的满意区域； 对有指标控制（或约束）的优化问题，可确定出满足控制指标的优化区域。 （2）确定优化方向： 当最优点不在数据集空间时，可从映射平面上直观看出最优方向，并确定出沿此方向上推进时哪些变量在起主要作用。 （3）利用优化区域调整优化点：当某些优化参数对优化目标有重要影响，但它们的值又不可控时，可通过调节其它可控参数，使优化点在优化区域内移动到另一点。这种特性对于原料性质时常变化的反应过程的优化非常有用。 （4）特别适用于复杂反应单元（如催化裂化、加氢裂化、焦化、加氢精制、乙烯裂解、以及其它装置的反应单元）的反应产物的分布优化。 该技术是武汉理工大学鄢烈祥教授创立，研究团队近10多年来的研发成果。凝结了国家863计划课题、国家自然科学基金项目、科技部项目、湖北省自然科学基金项目、企业合作项目的研究成果，以及多位博士和硕士研究生的学术论文研究成果。

项目介绍通过本项目的实施，解决了漏电保护死区等技术难题，获发明专利授权2项、软件著作权2项、实用新型专利授权8项。核心技术在多家企业应用，总体技术水平在同类产品中处于领先。由中国工程院院士等同行专家组成的专家组一致认为本项目在消除漏电保护死区和自适应漏电保护等方面有创新，获得河北省科技进步一等奖。二、技术特点1. 提出基于剩余电流变化量法的漏电保护新原理，率先建立了故障漏电动作与已存在的剩余电流无关的漏电保护模型；2. 针对电网正常漏电电流随气候条件、用电设备及运行方式的改变而变化的特点，率先提出漏电动作阈值的浮动新技术；3. 提出剩余电流的直观描述新方法，率先实现了三相等效漏电电流的相量显示；4. 提出基于剩余电流变化量法的漏电保护特性测试新方法，对现行国际标准和国家标准进行补充与完善；5. 研制出智能漏电保护新产品，消除漏电保护死区、实现自适应漏电保护和漏电电流相量显示，研制的智能漏电断路器具备自动重合闸功能。6. 建立漏电保护监控管理系统，编制控制软件，构建监控管理平台。“漏电保护无死区”发明专利漏电保护自动跟踪保护”发明专利智能漏电继电器软件著作权

项目针对汽轮机叶片数字化制造过程的关键技术进行了研究开发，锻造技术 专家知识集成到设计系统中，实现了设计过程的智能化自动化；通过对各种叶片， 各种工艺要求的截面余量加放，实现了自动判断修型位置、型线特征，自动偏置 曲线或重新构造，自动光顺及形成截面型线；通过自动拉锻件飞边，构造锻模仓 部和桥部，实现了由叶片锻件实体自动驱动生成叶片锻造模具实体及切边模具实 体，同时也实现了模具工程图的自动生成；将基于零件模板的参数化设计方法应 用到叶片夹具零件的设计过程中，实现了知识和经验有效继承；利用二次开发应 用程序可修改相应的参数，并能方便的实现叶片夹具三维模型的快速生成和工程 图的快速生成功能；基于专家系统技术来对叶片夹具程序进行了设计，实现了叶 片制造过程的工装夹具设计标准化、模块化、系列化；开发了快速自动化设计软 件，缩短了叶片工艺工装的设计制造周期、提高了设计效率和设计正确率，实现 了设计规范化、标准化。 

智能加工技术可以提高传统机械加工设备的适用寿命、加工效率和产品质量。为此，本项目为了保     证机械加工零件的加工精度和零件机械性能，利用压电驱动技术和柔性铰链技术设计三自由度的智能柔     度可控精密工作台，通过主动在线监测切削  / 磨削力调整工作台三个自由度方向的柔度，补偿加工工艺系统因弹性变形导致的加工误差；利用多传感器信息融合对加工过程进行智能监控，快速判别加工异常  状态，保证加工过程平稳运行和提高机床使用寿命；利用阻尼减振技术提高切削加工系统抗振性能，降  低动态切削力以保证零件加工表面质量；建立数字化加工车间质量及加工设备运行状态网络智能监控系 统，实现设备状态和产品质量信息的有效融合，保证设备使用率和产品质量。

项目针对汽轮机叶片数字化制造过程的关键技术进行了研究开发，锻造技术 专家知识集成到设计系统中，实现了设计过程的智能化自动化；通过对各种叶片， 各种工艺要求的截面余量加放，实现了自动判断修型位置、型线特征，自动偏置 曲线或重新构造，自动光顺及形成截面型线；通过自动拉锻件飞边，构造锻模仓 部和桥部，实现了由叶片锻件实体自动驱动生成叶片锻造模具实体及切边模具实 体，同时也实现了模具工程图的自动生成；将基于零件模板的参数化设计方法应 用到叶片夹具零件的设计过程中，实现了知识和经验有效继承；利用二次开发应 用程序可修改相应的参数，并能方便的实现叶片夹具三维模型的快速生成和工程 图的快速生成功能；基于专家系统技术来对叶片夹具程序进行了设计，实现了叶 片制造过程的工装夹具设计标准化、模块化、系列化；开发了快速自动化设计软 件，缩短了叶片工艺工装的设计制造周期、提高了设计效率和设计正确率，实现 了设计规范化、标准化。