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空间目标光学探测感知技术
技术成熟度：技术突破
1.空间目标及星图光学探测仿真系统。由于空间目标探测真实数据获取成本较高，且数据量较少，结果验证困难，团队开发了空间目标及星图光学探测仿真系统。此工作以软件形式呈现，以友好的人机交互界面，根据用户的实际系统参数，提供准确可靠地提供当前时刻空间探测仿真图像，该软件前期经过与stk仿真软件结果比对验证其坐标的准确性，与在轨实测图像进行比对验证其仿真效果的可靠性。目前该软件已经在项目开发过程中广泛使用，为提高系统开发效率、验证算法性能提供有效支撑。
2.空间目标探测感知关键技术及算法体系。该成果以理论及软件开发包形式呈现，团队具备多年的空间探测相关开发经验，并将相关理论及算法构建软件开发包。该SDK开发包基于C++开发，具有较好的泛化能力，具有坐标描述转换、预处理、目标提取、星表制备、星图识别、光学标定、定位定姿定轨等功能，可支撑各层次的空间探测相关开发需求。目前团队基于此SDK开发的顶层软件，采用目标TLE数据库匹配的解决方法，已经完成长光奥闰光电科技有限公司地基望远镜空间目标的感知识别及长光卫星技术股份有限公司的星敏感器在轨图像空间目标自动提取与识别，后续还将采用更多的数据验证完善提升本系统的技术成熟度。
意向开展成果转化的前提条件：
1、长春长光奥闰光电科技有限公司等测站望远镜生产企业，利用本项目的共性技术，实现地基测站的空间目标自动探测感知，为空间安全提供支撑服务。
2、长光卫星技术股份有限公司、吉天星舟空间技术有限公司等遥感卫星公司，通过本技术的转化，可以利用星上光学载荷构建空间态势感知平台，为自身卫星安全提供保障、为国家及其他航天企业的空间安全需求提供数据支撑服务。另外可以在空间光学载荷开发过程中应用空间目标及星图光学探测仿真系统，对光学载荷的精度和鲁棒性进行评估和测试。
长春工业大学
2025-05-20
水质在线监测技术
成果与项目的背景及主要用途： 近几年来，我国地表水污染依然较重，七大水系总体为轻度污染，水体污染 事故时有发生。水质状况是由相关的指标参数来表明的，如ＣＯＤ、ＢＯＤ、氨 氮、总氮等等。对这些参数的检测国标法几乎都是化学方法，测量较准确，但耗 时长、所需化学试剂多、操作复杂、稳定性差，并可能带来二次污染问题。 技术原理与工艺流程简介：水质监测仪器框图如上图所示，由光路系统，开放流通池，光电接收／转换 系统，控制系统等四个模块组成。脉冲氙灯发出的光，经由步进电机带动的凹面 光栅分光系统组成的单色器装置，分离出来的单色光进入开放流通池，被吸收后 的光信号经光电二极管转化成相应的电信号，经过ＡＤ转换后再通过无线数据传 输传送到上位机进行实时显示、存储并处理。该仪器由上位机监控软件控制操作。 可测量光谱范围为 200~720nm。 跟传统的监测方式相比，由 24h 上传一次检测数据，转变为 5s 即可检测并 上传一次数据，检测周期短、速度快、成本低、无二次污染。 应用领域：河流、湖泊、污水处理厂等地的水质在线监测 合作方式及条件：具体面议
天津大学
2021-04-11
超高分辨柔性流场感知系统
与高速飞行的飞机不同，微小型无人机体积小，重量轻，飞行速度低，更容易受到环境湍流的影响，需要高灵敏度的小型气流传感器提供全面的空气动力学信息。如何让微小型无人机像鸟类一样感知和操纵气流一直是航空和传感器领域的难题。
面向微小型无人机的飞行参数测量，北航研发团队研制出一种基于氧化钒的高灵敏度柔性流速传感器，实现了0.11 mm/s和0.1°的超高流速和角度分辨力，实验验证了攻角、侧滑角和空速的多参数感知能力，并完成了微小型无人机飞行速度以及机翼微振动的测量，为微小型无人机提供了低成本、高精度的大气参数传感方案。
该传感器基于量热式原理，由中心微加热器产生恒定温差，四周的热敏电阻阵列测量温度分布，根据热敏电阻阵列测得的温度差准确反映流速大小及方向。采用悬空型隔热结构以及高电阻温度系数材料氧化钒作为热敏电阻以增大传感器的测量灵敏度。在聚酰亚胺基底上通过MEMS工艺加工了总厚度90μm的超薄柔性流速传感器，实现了微小型无人机的曲面贴附功能。经风洞测试，流速传感器的理论分辨力达0.11 mm/s,流速测量重复精度约为测量值的0.5%，响应时间约为20ms。在10 m/s时，流速传感器的最大角度灵敏度为36.7 mV/deg，噪音水平为1.78 mV，根据2σ准则计算出其理论角度分辨力为0.1°。
研究团队已经完成流速传感器工程化样品的制备，并将两个流速传感器装载到一个微小型无人机平台上进行飞行参数感知应用。结果表明平均飞行速度的估计误差低于0.2 m/s。由于流速传感器的高灵敏度特性，它甚至捕捉到了机翼的微振动信息，并与外置IMU模块显示了相同的机翼振动频率。这项研究展示了一种柔性高灵敏度流速传感器，拓宽了流场感知在微小型无人机姿态检测、空速估计以及飞行安全监测方面的应用，为无人机的飞行参数测量提供了创新的设计思路与发展前景。
北京航空航天大学
2024-07-08
水质预测方法及系统
本发明提供一种水质预测方法及系统，所述方法使用ARIMA自回归积分滑动平均模型与BP神经网络相结合的方法对水质时间序列数据的预测。本发明所述方案可以对待预测水域大量水质数据进行预测，具有预测范围大、精度高和速度快的特点，便于多水源监管、水质预警、水污染治理。
中国农业大学
2021-04-11
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
2022-05-19
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
无感知考勤系统
1、 大批量正常时间进入校园/班级，采用2.4g电子校徽无线接收，完成无感知考勤，家长app端，教师app端，数据融合终端实时完成考勤数据同步，自动完成数据统计；
2、 通过主要位置部署2.4g采集器，完成校内学生日常行为主要地点无感知考勤记录；
3、 支持教师端app手动操作学生状态；各端数据同步，支持融合终端与教师app端课堂点名同步；
北京神州数码有限公司
2021-08-23
新型水质污染预警溯源仪
荧光技术是近 20 年来兴起的新型分析方法，灵敏度高、适用范围广。污水和水体的荧光光谱是多物质产生的复合光谱，它们与水样唯一对应，被称为“水质荧光指纹”，简称“水纹”。该法在污染性质快速判断方面具有独特优势。荧光指纹是水样内蕴特征的反映，还携带了有机物总量信息，可作为新型的水质表征方法。课题组从 2003年开始从事水纹研究，在清华大学基础研究基金、教育部科技重点项目、清华大学自主研究项目、国家重大水专项等项目资助下，掌握了数百种水纹，创新性开发出基于水纹比对的新型预警和污染识别原理，并研发出污染预警溯源仪。获得 2 项发明专利，第 16 届中国国际工业博览会高校展区二等奖。
清华大学
2021-04-11
水质动态模拟试验装置
NJHL-C智能水质动态模拟试验装置是以西门子PLC+触摸屏为控制和显示核心，替代以往仪表设计的水质动态模拟试验装置。使得测量更精确、控制更准确、操作更方便、外表更美观等优点；尤其是离开电脑PLC本身可以记录数据，同时还可以显示数据变化的曲线。这是采用智能仪表设计无法实现的。主要测量进出口温度、加热温度、pH、电导率、腐蚀率等值。计算出污垢热阻、浓缩倍数、沉积速率和垢层厚度等评价水质重要指标等参数；通过485总线与计算机实时通讯，在计算机WINCC 组态画面上显示试验装置工艺流程图、实时曲线图、历史曲线图、报警画面等，完成报表和曲线的打印。通过腐蚀在线监测仪，跟踪腐蚀的变化；通过电导率，实现浓缩倍数自动控制和自动补水、加药；通过pH，实现酸碱度自动控制；同时用失重法计算腐蚀率和和污垢沉积速率。系统运行可靠性高，数据一致性好，是评选药剂、筛选配方最理想的实验设备。还可以评价用其它方法（无三剂）的水处理效果等。 应用领域：设备主要用于工业循环水系统和中央空调系统的药剂评选、筛选配方，还有评价用其他方法的水处理效果等。
南京工业大学
2021-04-13
多参数水质测定仪
北京连华永兴科技发展有限公司
2022-07-01