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智能视觉感知芯片
1. 痛点问题
元宇宙时代三维成像基础设备和数字终端成像及显示设备都将需要革命性的提升。同时，工业智能和基础科学的快速发展也对感知和成像极限提出了更高的需求。
现有的成像技术，即摄像头模组和3D成像模组，存在诸多技术和经济的缺陷，如抗扰动性能差、占据空间大、功耗大、成本高等，特别是随着传感芯片像素数的增加，传统光学成像系统需要多级较大的昂贵镜片才能实现高分辨率的成像性能，很难应用于手机等小型化设备上，不足以适应科技的高速发展。
“智能视觉感知芯片”将达成光学感知的技术革新并有效解决现存问题。通过数字自适应光学技术矫正系统像差和环境像差、实现高速重构目标景物高精度三维信息，进而实现使用普通的低成本小型化单镜片即可实现高分辨率成像，同时该芯片能够适用于不同的光学系统，包括大口径天文成像，实现高分辨率远距离成像，克服大气湍流干扰。
2. 解决方案
团队提出“智能视觉感知芯片”概念，该种芯片拥有多项优势：全球领先的4D感知技术，自适应抗干扰；创新的透镜设计方案结合自主知识产权算法，可通过单摄像头模组实现原多摄像头模组功能，大幅降低现有成本、体积和功耗，显著提升分辨率。通过对目标场景进行多维度的密集采样，将多维度的耦合信息解耦，重构傅里叶面的非期望相位分布，实现高速大范围的自适应光学矫正，显著降低光学成像系统尺寸与成本，提升成像效果，同时具备三维深度感知能力。
合作需求
寻求消费电子等领域有相关技术开发、市场推广经验，能推广本技术落地的高科技企业，可以进行深度合作。
清华大学
2022-03-03
易穿戴的高频稳态视觉诱发脑机控制系统
"脑机接口（Brain-Computer Interface，BCI），是一种可以实现大脑与机器之间连接的技术，该技术可以对脑电波信号进行解码，并将其翻译成机器能够读懂的指令，从而实现人脑与机器之间的交互。脑机接口技术按信号采集方式可分为侵入式和非侵入式两类。侵入式脑机接口将电极直接植入到大脑的颅腔或灰质内，所获取的神经信号质量比较高。但其缺点是容易引发免疫反应和愈伤组织（疤），进而导致信号质量的衰退甚至消失。非侵入式不必植入大脑，只需在头部佩戴电极装备，通过诱发或自发脑电信号进行采集分析，具有良好的时间分辨率、易用性、便携性，而且价格相对低廉。 本项目采用自主研制的专用无胶干电极和高频稳态视觉诱发系统实现脑机控制。主导采用15~25Hz及以上的光源频率进行视觉诱发，结合自主研制的专用无胶干电极装置、高频稳态视觉诱发系统、基于FBCCA算法的微弱脑电信号检测处理系统，项目就以下方面进行创新：专用干电极的研制、针对干电极的高信噪比差分滤波方法和基于滤波器组的典型相关分析方法。"
北京航空航天大学
2021-04-10
基于视觉的激光投线仪自动检测系统
本发明公开了一种基于视觉的激光投线仪自动检测系统，包括待检测激光投线仪、用于放置激光投线仪的平台，以及四块竖放板和一块横放板，横放板放置在投线仪的正前方，四块竖放板位于投线仪四周的四个方向上；横放板和竖放板至少在两端和中间各设置一个刻度板；刻度板前方设有一摄像头，摄像头与树莓派连接，树莓派连接到局域网交换机，接收上位机的指令并将获取的图像传送至上位机，上位机通过图像处理得到激光投线仪的精度指标。本发明通过机器视觉检测技术获取激光线和刻度线的位置信息，可以降低生产成本，也避免了检测过程中的人为误差和对人眼的伤害，且系统装配方便，结构合理，稳定性好，完全可以满足各项精度指标的要求。
东南大学
2021-04-11
一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器
本发明公开了一种基于机器视觉和单片机的可跟踪节水控温淋浴器。冷水和热水供给管连接调节阀门，冷水供给管经冷水阀门连接调节阀门，调节阀门连接缓存箱，导管经导管阀门连接缓存箱，缓存箱经出水阀门、出水管连接淋浴喷头；出水管设有可进行转动控制的两段柔性连接管，淋浴喷头安装有摄像头；冷水、导管和出水阀门分别连接冷水、导管、出水阀门控制电机；热水供给管安装有液体检测传感器，缓存箱安装有温度传感器、控制模块和控制显示板；核心单片机处理模块分别与各个模块和控制显示板连接。本发明能使得洗浴用水被高效地利用，节水且成本较低，操作简便，特别适合在家庭及公共洗浴室使用，可以在大大节省水资源的同时增加洗浴体验，易于推广。
浙江大学
2021-04-13
个人助力外骨骼机器人系统
可穿戴康复外骨骼机器人是一种可以为行动能力缺失人群穿戴的人机一体化的智能机电装备系统，它将人类的“智力”和智能机电系统的“体力”结合在一起，根据人的行为意图和辅助操作等方式来控制的智能机器人系统，通过外置可穿戴机器人来弥补病患受伤平面以下的运动及感觉能力，完成仅靠病患的自身能力无法单独完成的康复训练动作和日常生活行动。 根据目前医疗市场上对于康复累器具需求的不断增长，针对目前国内在外骨骼机器人产业化领域的空白现状，着眼于研发康复医疗用的可穿戴式外骨骼机器人系统，并最终实现产业化。 该系统主要包括产品主要包括综合控制系统、多传感器数据融合及实时数据传输以及人体运动意图识别系统,如下图所示。外骨骼机器人系统中所涉及到的多传感器数据融合、人体步态识别及规划、人体运动意图识别以及智能人机交互等技术都属于机器人领域中的前沿与核心，目前在国内是属于一个非常新的产品方向。该系统综合技术达到了国内领先水平，该项目具有新颖性。其优势创新之处主要在以下几点： （1）结合多传感器数据融合技术，感知和识别穿戴者的运动意图；（2）先进的人机交互技术，使外骨骼机器人能够与穿戴者完美配合；（3）在智能控制系统
电子科技大学
2021-04-10
穿梭板智能机器人泊车系统
针对我国停车位缺口巨大、传统立体车库构造复杂且维护不便等行业痛点，本项目团队研发了全新的穿梭板智能机器人泊车系统。该系统由超薄全向，夹运一体的全自主智能泊车机器人及智能调度控制系统组成。无需任何轨道，导向机构，运输大车等装置，只需配以平面地平，标准升降平台，即可搭建智能立体车库，并可衍生出超高密度立体车库，平面智能泊车等解决方案。本项目对标并替代现有高端立体车库产品，可盘活废旧立库或建筑，拓展新型应用市场。
华中科技大学
2021-04-10
智能机器人与智能制造系统
依托学校与烟台拓伟智能科技股份有限公司联合北京理工大学、中国科学院电子所、北京京仪自动化研究总院共建的烟台智能技术应用联合创新研究院，开发了系列具有自主知识产权的智能机器人产品和智能制造系统，其中“4-6自由度关节型工业机器人”可负载7kg-200kg；自主视觉引导+二维码定位的AGV，两轮差动、麦克纳姆轮全向，可负载20kg-2000kg。利用自主研发的全向无轨堆垛机、AGV、工业机器人等，在自主研发MES、车管调度、WMS系统监控下完成一系列智能制造和组装，打造了“汽车制动油泵壳体智能制造系统”“智能精密铸造工厂”等一批系统集成示范项目。
为服务烟台苹果产业高质量发展，研究院制定了烟台红富士苹果等级分选省级标准，研发了无损伤智能分选与包装及冷风库智能监管系统、该系统包括智能信息采集与分级子系统、智能输送调度子系统、苹果排面子系统、机器人智能装箱子系统，整线状态监测与数据库子系统。该系统采用人工智能及深度学习技术，有效结合近红外光谱与计算机视觉技术，完成苹果糖度、色泽、果形、霉心病、果锈、重量等21项指标检测，根据检测结果和新的分级标准，对苹果重新进行分类分级，检测准确率达到95%以上，分选效率2个/秒，磕碰率控制在1%以下，装箱速度达到1个/秒。通过该系统，开展苹果大数据信息采集工作，建立种植-加工-储存-销售全链条标准化苹果大数据综合运营平台，现从苹果单一价值到资源价值的跨越，从而促进苹果产业转型升级，高质量发展。
鲁东大学
2021-05-11
个人助力外骨骼机器人系统
可穿戴康复外骨骼机器人是一种可以为行动能力缺失人群穿戴的人机一体化的智能机电装备系统，它将人类的“智力”和智能机电系统的“体力”结合在一起，根据人的行为意图和辅助操作等方式来控制的智能机器人系统，通过外置可穿戴机器人来弥补病患受伤平面以下的运动及感觉能力，完成仅靠病患的自身能力无法单独完成的康复训练动作和日常生活行动。 根据目前医疗市场上对于康复累器具需求的不断增长，针对目前国内在外骨骼机器人产业化领域的空白现状，着眼于研发康复医疗用的可穿戴式外骨骼机器人系统，并最终实现产业化。 该系统主要包括产品主要包括综合控制系统、多传感器数据融合及实时数据传输以及人体运动意图识别系统,如下图所示。外骨骼机器人系统中所涉及到的多传感器数据融合、人体步态识别及规划、人体运动意图识别以及智能人机交互等技术都属于机器人领域中的前沿与核心，目前在国内是属于一个非常新的产品方向。该系统综合技术达到了国内领先水平，该项目具有新颖性。其优势创新之处主要在以下几点： （1）结合多传感器数据融合技术，感知和识别穿戴者的运动意图；（2）先进的人机交互技术，使外骨骼机器人能够与穿戴者完美配合；（3）在智能控制系统的帮助下，外骨骼机器人能够自主的辅助穿戴者行走，不需要其他诸如拐杖之类的辅助器具；（4）人体工学、模块化的机械设计，具备很好的拓展性和可替换性。 在实现外骨骼机器人系统（Exoskeleton Robot System）平台，拟建立外骨骼机器人系统的研发体系以及行业标准，实现外骨骼机器人系统在脊髓损伤SCI（Spinal Cord Injury）康复医疗以及相关领域的实际应用，并开展面向多应用领域的关键技术的研究。 康复医疗外骨骼机器人系统主要包括面向于伤残人群的外骨骼行走辅助系统，以及面向于康复医疗机构的康复医疗，训练系统。为截瘫等患者实现站起来梦想，进行独立生活，塑造自我尊严，起着巨大的社会影响。
电子科技大学
2021-04-10
血管介入手术机器人系统
针对血管介入手术操作复杂、可控性差、辐射时间长等难点，将机器人技术和血管介入手术有机结合，北京航空航天大学ITR研究中心和海军总医院神经外科共同研制出我国首台血管介入手术机器人系统，系统在机构设计、医学图像处理、手术规划、视觉注册、微小力觉感知等方面具有自主知识产权。如设计完成基于摩擦滚动原理的推进机构，可以快速、准确的将手术导管推进到指定位置，精度达到0.8毫米；首次将智能材料制成的微小力传感器安装在导管末端，使医生操作机器人手术过程中有了触觉，确保了手术安全，打破了国外同类技术垄断，填补了国内空白。经过研究人员的三年努力，已经顺利完成关键技术攻关、系统集成、临床动物实验，正在开展临床实验。 系统处于系统试验和运行阶段。开发出血管介入手术机器人系统样机，开展了动物临床试验，制订了临床手术操作流程。
北京航空航天大学
2021-04-13
个人助力外骨骼机器人系统
成果简介： 可穿戴康复外骨骼机器人是一种可以为行动能力缺失人群穿戴的人机一体化的智能机电装备系统，它将人类的“智力”和智能机电系统的“体力”结合在一起，根据人的行为意图和辅助操作等方式来控制的智能机器人系统，通过外置可穿戴机器人来弥补病患受伤平面以下的运动及感觉能力，完成仅靠病患的自身能力无法单独完成的康复训练动作和日常生活行动。 根据目前医疗市场上对于康复累器具需求的不断增长，针对目前国内在外骨骼机器人产业化领域的空白现状，着眼于研发康复医疗用的可穿戴式外骨骼机器人系统，并最终实现产业化。 该系统主要包括产品主要包括综合控制系统、多传感器数据融合及实时数据传输以及人体运动意图识别系统,如下图所示。外骨骼机器人系统中所涉及到的多传感器数据融合、人体步态识别及规划、人体运动意图识别以及智能人机交互等技术都属于机器人领域中的前沿与核心，目前在国内是属于一个非常新的产品方向。该系统综合技术达到了国内领先水平，该项目具有新颖性。其优势创新之处主要在以下几点： （1）结合多传感器数据融合技术，感知和识别穿戴者的运动意图；（2）先进的人机交互技术，使外骨骼机器人能够与穿戴者完美配合；（3）在智能控制系统的帮助下，外骨骼机器人能够自主的辅助穿戴者行走，不需要其他诸如拐杖之类的辅助器具；（4）人体工学、模块化的机械设计，具备很好的拓展性和可替换性。 在实现外骨骼机器人系统（Exoskeleton Robot System）平台，拟建立外骨骼机器人系统的研发体系以及行业标准，实现外骨骼机器人系统在脊髓损伤SCI（Spinal Cord Injury）康复医疗以及相关领域的实际应用，并开展面向多应用领域的关键技术的研究。 康复医疗外骨骼机器人系统主要包括面向于伤残人群的外骨骼行走辅助系统，以及面向于康复医疗机构的康复医疗，训练系统。为截瘫等患者实现站起来梦想，进行独立生活，塑造自我尊严，起着巨大的社会影响。
电子科技大学
2017-10-23