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自主式水下航行器（海洋机器人）
项目成果/简介: 经过多年的努力，国内AUV研究已取得长足进展，然而仍存在可靠性差、智能水平低等问题，难以应对复杂海底环境，不能满足我们对高效率作业和长期自主性的迫切需求。为解决上述关键问题，中国海洋大学致力于研发面向长航程深海观测任务的具有数据驱动能力的新一代AUV系统。在结合自主导航系统精确定位与高性能的运动控制基础上，根据AUV调查任务需求，通过对海量高维观测数据的关键特征实行快速分析，赋予AUV系统对航行路径的智能决策能力，极大提升了海洋调查任务实施的质量与效率。 “旗鱼”系列AUV是具备高智能性、自主性、灵活性的自主式水下机器人，在海洋科学研究、资源调查、应急搜救等民用领域，以及情报侦测、探雷灭雷、战场支援等军事领域发挥着关键作用。旗鱼系列AUV具备如下优点： （1）易操作，具有图形化的任务界面使得任务规划过程简单快捷； （2）易布放和收回，三型AUV都配备专用布放回收吊钩，用户可以使用简易回收杆手动使潜器与母船吊放机构建立连接； （3）大航程，可选高配置电池舱，续航力可增加50%； （4）高航速，水动力学优化设计，航速最高可达5节； （5）高可靠性，声学跟踪功能、AUV缠绕物切断与自主摆脱、冗余自救设计、硬件软件设计和测试等，确保系统高可靠性； （6）模块化设计，系统包含基本配置与用户自定义配置，可根据任务要求更换模块化任务舱段。项目阶段:小试、中试阶段效益分析:民用市场：未来5年，AUV年需求量5~10倍的增长，集中在海洋渔业、港口安防、近海能源设施无人值守、海洋工程服务、海洋观测网等。军用市场：随着新式作战模式的确立，将有爆发时发展，未来海上战争逐渐走向无人化，各种海洋机器人武器系统将大量装备。潜在合作单位：青岛澎湃海洋探索技术有限公司、青岛海力旭机电科技有限公司、青岛华通军工投资有限公司、杭州腾海科技有限公司等。知识产权类型:发明专利 、 软件著作权知识产权编号:ZL200810237864.X 201510789501.7技术成熟度:通过中试技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:无
中国海洋大学
2021-04-11
自主式水下航行器（海洋机器人）
经过多年的努力，国内AUV研究已取得长足进展，然而仍存在可靠性差、智能水平低等问题，难以应对复杂海底环境，不能满足我们对高效率作业和长期自主性的迫切需求。为解决上述关键问题，中国海洋大学致力于研发面向长航程深海观测任务的具有数据驱动能力的新一代AUV系统。在结合自主导航系统精确定位与高性能的运动控制基础上，根据AUV调查任务需求，通过对海量高维观测数据的关键特征实行快速分析，赋予AUV系统对航行路径的智能决策能力，极大提升了海洋调查任务实施的质量与效率。
“旗鱼”系列AUV是具备高智能性、自主性、灵活性的自主式水下机器人，在海洋科学研究、资源调查、应急搜救等民用领域，以及情报侦测、探雷灭雷、战场支援等军事领域发挥着关键作用。旗鱼系列AUV具备如下优点：
（1）易操作，具有图形化的任务界面使得任务规划过程简单快捷；
（2）易布放和收回，三型AUV都配备专用布放回收吊钩，用户可以使用简易回收杆手动使潜器与母船吊放机构建立连接；
（3）大航程，可选高配置电池舱，续航力可增加50%；
（4）高航速，水动力学优化设计，航速最高可达5节；
（5）高可靠性，声学跟踪功能、AUV缠绕物切断与自主摆脱、冗余自救设计、硬件软件设计和测试等，确保系统高可靠性；
（6）模块化设计，系统包含基本配置与用户自定义配置，可根据任务要求更换模块化任务舱段。
中国海洋大学
2021-05-09
机器人电液关节驱动器
成果介绍机器人关节驱动方式主要有气动、电机驱动和液压驱动三种。其中，液压驱动具有功率密度高的特点。近年来，随着电液伺服技术的发展，电液驱动装置逐渐向着高压化、微型化方向发展，越来越多地 应用于机器人中，较为著名的有美国波士顿动力公司开发的机器人系列，但目前旋转电液驱动关节还没有实现商业化。技术创新点及参数以7075-T651系铝合金为主体材料，总质量约为1.5kg、容积约为62ml；额定压强为10MPa。在额定压强下，输出扭矩可达75N·m，工作带宽5.6Hz（能够满足一般足式机器人的步行要求）；密封良好，无外泄漏。采用该驱动关节研制了两足步行样机，实验结果表明，关节跟踪精度高、运动平稳，能够满足机器人关节驱动要求
东南大学
2021-04-11
智慧服务机器人
南京大学电子智慧型服务机器人创新研究院融合AI+5G技术，研发出智慧服务机器人“小融”代替银行大堂经理，实现客户业务办理流程自动化，与中国工商银行合力开展智慧银行建设，在避免人人接触同时实现业务快速办理，提高了服务效率。智慧服务机器人“小艾”代替医院导医人员完成导诊、分诊等工作，有效避免了原有医护人员与患者直接接触而发生交叉感染的可能，降低病毒传播的风险。2020年2月18日，智慧服务机器人“小艾”首先进入南京市鼓楼医院门诊大厅，它不怕病毒，不需穿戴防护服及口罩，是新冠肺炎疫情防治期间鼓楼医院的智慧导医，也是医护人员的最佳助手。在鼓楼医院导医台，患者进入病区时，南大电子机器人首先会通过人脸识别对未佩戴口罩人员进行搜索，并向前温馨提示；通过机器人视觉及语音交互，她还可以对病区内发热、咳嗽等症状患者进行识别梳理，主动向前询问及排查筛选，并引导至发热门诊；在判断患者情况后，机器人可通过脸部大屏推送医院科室导视图，以语音加图片的形式引导患者去相关科室就诊，有效进行分流，减少人流聚集；对于医院概况、在班医生、楼层分布及基础设施等问题查询，机器人也可以通过语音交互帮助患者答疑解难，并精准引导推送；除完成导诊、分诊等日常工作外，机器人更可以对当天就诊情况及患者情况进行大数据分析统计。除智慧导医场景外，在防控期间，机器人还可以协助医护人员进行病情诊断、隔离区查房、远程会诊，更可以陪患者聊天进行心理疏导，服务场景及功能可进一步延伸。南大电子智慧型服务机器人创新研究院已迅速参与到科技抗疫的大军中，除驰援医疗行业外，南大电子智慧服务机器人还在政府单位、银行网点、街道社区等窗口单位上岗服务，用智慧力量共筑AI安全防线；同时，南大电子也将更好发挥人工智能赋能效应，用最好的产品及最优的技术支援抗疫，携手各行各业打赢这场疫情防控的攻坚战。
南京大学
2021-04-10
医疗服务机器人
“这台医疗服务机器人主要用于医院物资的智能配送，承担递送化验单、送药、送餐进隔离区以及回收被服和医疗垃圾等工作。”该项目技术总工、国家973项目首席科学家张良培教授介绍，医疗服务机器人可以针对疫情和医院的复杂环境，依靠多传感器融合的同时定位与地图构建，算法实现场景建模与定位；还能自主规划最优路径前往指定的位置，遇到障碍物时，回结合激光、视觉及声呐等多传感器融合实现动态探测与跟踪，从而自动绕开障碍物。“医疗服务机器人可以24小时连续工作，进行自主充电。”主要技术负责人罗斌教授介绍，由该团队自主设计的基于WEB的远程部署交互接口可以实现远程快速部署，向机器人下达指令。小珈外形平滑，没有凹槽等容易滋生病毒的设计，外壳材质设计为抗腐蚀的医疗材料，只需用酒精喷洒或消毒巾擦拭即可快速完成消毒。“因为来自珞珈山，所以我们叫它小珈，明天一早小珈就要去危重病房工作了。”国家多媒体软件工程技术研究中心副主任涂卫平介绍，小珈运送物资的过程无需人员操作，不怕病毒、不知疲倦，极大减少了医护人员进入隔离区的频次，对医护人员起到良好的隔离保护作用，减轻了前线工作人员的负担。面对疫情，武汉大学张良培、罗斌、杜博，涂卫平、赵青、张晋东等科技工作者从遥感、室内定位、计算机视觉、音视频和工程技术等多个方面日夜攻关，克服疫情带来的种种困难，争分夺秒地进行调试，顺利完成预定任务。这台机器人的小伙伴后期还将陆续抵达，为疫情一线的医护人员和患者服务。
武汉大学
2021-04-10
消毒机器人
复旦大学工程与应用技术研究院和华山医院联合组成攻关小组，用三天完成方案和图纸设计，不到三周就成功开发出消毒机器人第一代样机。样机“出炉”后，这个“神速”的团队与复旦大学附属中山医院的医务人员一起实验应用，在楼道等敞开式空间和病房等较狭窄区域，自主无障碍行走，自动消毒，效果和应用前景得到了院方护理部的认可，并结合实际应用场景，提出了升级版的建议。就像打枪一样，指哪儿打哪儿。”复旦大学工程与应用技术研究院副院长甘中学解释，在已有移动平台的基础上增加视觉系统、消毒设备及过程控制系统，使机器人隔着几重墙壁也能“听”到指令，自主运动到指示位置，实现人机远程融合控制的自动消毒。“远程”能不能再“远”一些？研究人员采用云服务器作为中间代理，只要有4G信号，就可以控制。攻关小组还增加了判断socket通讯连接机制，如果一方意外断开，则令小车停止；同时又加入心跳机制，控制端每隔一秒给小车发送一个“ok”，五秒没有收到“ok”小车就自动停止。消毒机器人的功能于2月21日在中山医院进行了实地测试。无论是在候诊大厅还是在病房中，消毒机器人都“游刃有余”。
复旦大学
2021-04-10
智能服务机器人
项目的来源于国家863项目，并已经申请专利和软件著作权。 本成果应用人工心理（Artificial Psychology，AP）和人工智能理论，集成多种技术，将人类的情感、意识、智能赋予机器人。 AP人性化机器人具有以下功能：能听会说，唱歌跳舞，知冷知热，回避障碍，认识主人，识别同类，性格成长，能够用肢体动作和面部表情表达机器人自身情感。该系列机器人可以应用于科普场馆，学校实验室，家庭；在科普场馆中能够对场馆进行解说并与观众互动，在学校实验室作为科研平台，在家庭中可以作为一个智能管家。 AP人性化机器人是一个系列产品，现有产品： 1、迎宾机器人 2、高仿人机器人 3、智能爬虫 4、多功能机器人（迷宫、巡线、灭火） 5、火星车 6、机器鱼
北京科技大学
2021-04-11
医疗服务机器人
2月27日下午，在湖北省科技厅的积极协调下，由武汉大学国家多媒体软件工程技术研究中心、测绘遥感信息工程国家重点实验室联合研发的首台医疗服务机器人小珈到达武汉雷神山医院，开始上岗工作。
“这台医疗服务机器人主要用于医院物资的智能配送，承担递送化验单、送药、送餐进隔离区以及回收被服和医疗垃圾等工作。”该项目技术总工、国家973项目首席科学家张良培教授介绍，医疗服务机器人可以针对疫情和医院的复杂环境，依靠多传感器融合的同时定位与地图构建，算法实现场景建模与定位；还能自主规划最优路径前往指定的位置，遇到障碍物时，回结合激光、视觉及声呐等多传感器融合实现动态探测与跟踪，从而自动绕开障碍物
武汉大学
2021-04-10
智慧服务机器人
南京大学电子智慧型服务机器人创新研究院融合AI+5G技术，研发出智慧服务机器人“小融”代替银行大堂经理，实现客户业务办理流程自动化，与中国工商银行合力开展智慧银行建设，在避免人人接触同时实现业务快速办理，提高了服务效率。智慧服务机器人“小艾”代替医院导医人员完成导诊、分诊等工作，有效避免了原有医护人员与患者直接接触而发生交叉感染的可能，降低病毒传播的风险。
南京大学
2021-04-10
消毒机器人
在已有移动平台的基础上增加视觉系统、消毒设备及过程控制系统，使机器人隔着几重墙壁也能“听”到指令，自主运动到指示位置，实现人机远程融合控制的自动消毒。
2020年2月12日，在新金博大厦进行的喷洒测试中，从同楼层到相差十几楼，在不同位置都能够实现对机器人的远程监控。消毒机器人的这些功能均于2月21日在中山医院进行了实地测试。
复旦大学
2021-04-10