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

01. 成果简介 荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization，FISH）是一种以荧光标记取代同位素标记而形成的新的原位杂交方法。其通过杂交探针序列及其荧光，能提供标记位点在细胞核内的空间位置信息，与基于染色质构象捕获（Chromatin Conformation Capture，3C）等各种生物技术（如4C，5C，HiC，ChIA-PET等）互补，成为研究染色质结构不可或缺的重要技术之一。 传统的荧光原位杂交技术一般以含有目标物种来源的一段完整基因组片段作为模板，通过生物酶的作用进行片段化，之后进行荧光标记做出杂交探针，再固定细胞中，通过碱基互补配对原理对特定的基因组片段进行荧光标记并成像，获得具体的核内空间信息。但是，传统的原位杂交技术受限于模板本身的特性，具有准备时间长、所需模板量大、基因分辨率低、克隆中含有重复片段、需要加入物种特异的Cot-1DNA等缺点。尤其是其分辨率低的特点（分辨率在百kb的数量级），让它在应用中受到了很大的限制。 本项成果提供了一种新的针对目标核酸靶标探针的制备方法（见图1），该方法比传统的FISH技术的分辨率提高了1-2个数量级（见图2），可应用于传统荧光原位杂交因分辨率不够而不能探测、或者被错误探测的地方。该成果的具体步骤（见图1）包括：（1）获取感兴趣的靶DNA序列；（2）使用转座酶将靶DNA序列进行片段化的同时，在片段化的DNA序列两端加上接头序列；和（3）利用所述接头序列，获取所述片段化的DNA序列，以产生探针。本项成果的技术优势在于：快速高效、模板需求量低、基因组分辨率高、且不需要Cot-1DNA。 图1 探针制备方法的具体步骤。 02.应用前景 本项成果是一种快速高效、模板需求量低、基因组分辨率高、且不需要Cot-1DNA的荧光原位杂交方法，可作为现有的传统荧光原位杂交技术的可选替代方案。尤其是该方法的分辨率高，比传统的FISH技术的分辨率高1-2个数量级（见图2），因此可应用于传统荧光原位杂交因分辨率不够而不能探测、或者被错误探测的很多地方。 例如，在基因组的三维结构中，TAD（拓扑结构域）是结构和功能的基本单元。TAD内部和TAD之间的增强子和启动子发生的错误的相互作用，是一些癌症发生的根本原因。而传统的FISH技术因为分辨率的限制，探测不到这些错误的相互作用。因此本项成果在临床有着广泛的应用，可以用于癌症及一些其它疾病的极早期检测。 图2  相比于传统的BAC FISH（图上方绿条，长度为152kb），仅用1.170 kb（红条）长的TN5探针，就可以得到要标记的基因组位点的图像。 图中细胞核（蓝色）中，红色和绿色的点相互重叠，说明Tn5 FISH可以用传统的BAC FISH进行验证。黄色箭头表示用Tn5 FISH（红色通道，左上角插入图）或BAC- FISH（绿色通道，左下角插入图）进行成像。图中比例尺为5μm。03. 知识产权 本项成果已申请1项国内发明专利，目前正在申请国际专利。04. 团队介绍 本项目团队负责人为清华大学教授、博士生导师，国家首批千人。团队的主要研究方向涉及：生物信息学和基因组三维结构新方法的开发，利用细胞超分辨率成像、分子成像和生物信息学的方法进行基因组三维结构和系统生物学的研究选。团队负责人曾多次主持或参与美国NIH的R01科研项目、中国国家自然科学基金及科技部的科研项目，已发表高水平学术论文200余篇。05. 合作方式 专利许可、合作开发。06. 联系方式 邮箱：zhangxinrui@tsinghua.edu.cn

本发明公开了一种智能调控排痰装置，包括扣背机构、扣背位置调节机构和扣背控制机构；扣背机构用于实现对待扣背部位实施预设力度的扣击动作；扣背位置调节机构用于实现按照实际需要来调节扣背机构的扣击位置；扣背控制机构用于实现向扣背机构和扣背位置调节机构发出扣击力度控制信号和扣击位置控制信号；通过采集患者胸廓前后径、胸椎后凸、体质指数、骨密度和通过呼气气流速度计算气道阻塞程度，最后计算扣背力量，将扣背力量转化为扣击力度控制信号；本发明根据患者胸廓前后径及呼吸受阻程度计算出患者扣背力量，从而驱动扣背装置进行个体化扣背动作，满足了卧床患者的排痰需求；提高了扣背或振动的排痰效果，排痰通畅；患者感觉舒适。

本实用新型公开了一种微位移驱动开关阀，包括微位移驱动器、微位移放大机构、开关阀阀芯组件和阀体基座；微位移放大机构采用由三个滚珠与两个三角斜面组合的三角放大原理对微位移驱动器输出的微位移进行放大；开关阀阀芯组件采用上下阀芯等径分离结构平衡液压力及方便阀芯的装配；阀体基座将微位移驱动器安装空间、微位移放大机构安装空间、开关阀阀芯组件安装空间整合为一体。本实用新型微位移放大器可将位移从微米级放大为毫米级，其结构简结，易于实现；为减少驱动的阻力，开关阀芯采用等径分离结构，作用于阀芯轴向的液压力大幅减少，且便于装配；阀体基座将微位移驱动部分、位移放大部分、开关阀套部分设计为一体，结构紧凑。

1 成果简介 本项目设计了一种低温精细切割粉碎设备，尤其是一种针对纤维性食品的低 温精细切割粉碎设备。该设备结合了回转圆盘式粉碎和气流分级技术，其原理是 食品颗粒经由螺旋输送机送入粉碎室，利用高速旋转的精细切割转子与固定在粉 碎腔内的定子对食品物料进行切割和撞击，充分粉碎后在气流作用下输送到分级 区，在分级轮附近粗细粉体在重力、离心力及气流引起的径向力共同作用下，实 现粗细颗粒的分级，之后通过旋风分离器收集细粉，再由袋式除尘器捕获气流中 的灰尘之后排放干净气体。该设备粉碎的物料适用性广，装置结构紧凑，可以连 续性生产，得到的产品颗粒细小且均匀。 2 关键技术 （1）针对比如燕麦等物料，由于油脂含量高，在传统制粉设备中易发生堵 塞的问题，设备采用按一定的间隙安装的转子刀片和定子刀片，并且转子刀片可 以在圆盘上根据物料的大小进行调整，改变转子与定子刀片之间的间隙，使装置 可以适应不同颗粒大小的物料。 （2）针对一些热敏性物料，在制粉过程中可能会由于温度升高引起蛋白质 失活变性。因此设备采用水冷进风的方式，能有效地带走粉碎时产生的热量，避 免物料升温，因此设备的应用领域更加宽泛。 （3）采用旋风式空气分级机技术，并且与粉碎室一体化设计。空气分级相 对于湿法分级，可以有效避免物料中的可溶性物质溶于溶剂中，且没有湿法分级 后续的干燥提纯操作，因此具有产品利用率高，能耗低等优点。 3 知识产权及项目获奖情况 用于粉碎谷物的精密切割旋风粉碎设备（201810094872.7）； 用于粉碎谷物的多级压辊式粉碎装置（201810094483.4）。 项目获第九届全国大学生过程装备实践与创新大赛三等奖 4 项目成熟度 本项目已经对低温精细切割粉碎设备进行了整体的结构设计，并且项目已完 成分级轮附近的流场模拟仿真研究，并对不同颗粒大小的粉体进行分级研究，取 得了不错的成果。之后项目组准备对颗粒的粉碎进行理论和模拟的研究，并对低 温精细切割粉碎设备进行实验研究。 5 投资期望及应用情况 低温精细切割粉碎设备加工的超微粉体在化工、食品、制药、涂料、生物工 程等领域有着广泛的应用，尤其针对一些热敏性食品物料和易燃性产品效果更加 显著，比如纤维性食品经精细切割粉碎后可作为食品添加剂用于乳制品、烘焙食 品、肉制品及饮品的加工中，提高食物的营养价值。 

本发明涉及一种脉动旋转射流按摩系统，它由水箱、溢流阀、电动隔膜泵、截止阀、 压力表、加热装置、磁化装置、射流脉动发生器、旋转喷头、卡箍、集水囊和连接它们的管 路组成。采用电动隔膜泵为系统提供压力水，加热装置和磁化装置分别对管路中的水进行加 热和磁化；射流脉动发生器与旋转喷头共同作用为系统提供脉动旋转射流；采用集水囊包裹 旋转喷头，将水与人体按摩部位隔离，同时将喷出的水收集后回流到水箱，构成一个水循环 回路。本发明能对人体各部位进行保健按摩，且按摩力度柔和可控，脉动频率和射流压力可 调。本发明操作简单，调节方便，使用安全，成本较低，可广泛应用于家庭、医院以及公共 健身场所

本发明涉及一种组合式切换阀，其包括电机、减速器、T 型架、主动齿轮、一级从 动齿轮、支架、位置传感器、信号盘、二级从动齿轮、螺旋座、阀芯和阀体。在阀体上设有 四个阀孔和两个出口孔，阀体上装有四根阀芯和四个螺旋座，靠近减速器的两根阀芯顶部安 装有两个一级从动齿轮，另外两根阀芯顶部安装有两个二级从动齿轮。电机转动时，由主动 齿轮同时驱动两个一级从动齿轮，使相应的阀芯上升或下降，而两个一级从动齿轮则同时驱 动两个二级从动齿轮反转，使另两个阀芯下降或上升。本发明可实现一个电机同时驱动四个 阀芯，且阀芯升降速度和行程可控，整体结构紧凑，控制和调节方便，用于高压磨料射流混 合系统回路的两开两闭电动控制切换。

一种浓废酸回收工艺，目的在于提供一种浓废酸(特别是浓度为 80％～95％的废酸) 回收方法。其特征在于：以燃煤或燃气为能源，采取控温气化吸收工艺回收硫酸，整个工艺 由汽化分离工序、吸收分离工序、废酸预热工序组成。本发明的有益效果是：回收酸比较纯净，浓度可调，经济浓度为 90～95％，完全可以满足生产回用的目的；回收能耗低，吨酸 回收消耗天然气 35～50Nm3，具有可观经济效益。

本发明公开了一种多通道燃烧器，包括多个并列的燃烧通道，多个燃烧通道的中心线相互平行且均位于同一平面上；对于任意一个燃烧通道，该燃烧通道包括第一段通道和第二段通道；该第一段通道在垂直于该燃烧通道的中心线方向上的通道截面面积小于第二段通道在垂直于该燃烧通道的中心线方向上的通道截面面积；燃烧通道用于燃烧可燃气体；多个燃烧通道中相邻两个燃烧通道中心线之间的间距均相等。本发明中的燃烧器表面温度高、温度均匀性好，可用于向光伏发电装置辐射光子，产生热光伏发电效应，提高能量的综合转换效率。

本发明公开了一种空气净化装置，它包括预处理器、低温等离子体发生组件以及尾气处理器，它们由下向上依次布置构成圆柱形结构；预处理器用于对悬浮颗粒、飘尘及 PM2.5 进行净化，并使空气通过；低温等离子体发生组件采用六边形的管式发生器进行介质阻挡放电净化，以节约空间，增加进气量，提高空气净化效率；尾气处理器用于对经过六边形管式发生器净化后的空气进行尾气处理，脱除介质阻挡放电净化时的副产物臭氧，以进一步提高空气净化效率。低温等离子体发生组件不需更换，长期使用只需对预处理膜及尾气处理膜进行更换，可大幅节约后期维护成本,尤其适用于室内对空气净化的需求。不仅提高了净化效率，也为用户节省了使用成本和空间。