1.痛点问题 拟人化的智能体，在人类生活中开始起到越来越重要的辅助工作、提升生产力和情感交流等作用。具体形式包括实体化的机器人和虚拟的数字人形象两种形式。 在实体化的机器人技术中，由于各行业场景范围的多样性，移动机器人的避障问题是阻碍机器人广泛应用的一大痛点。 （1）基于视觉信息和深度强化学习来解决移动机器人避障问题，会因为仿真数据与真实数据的较大差别而导致泛化性能不足，使得真实场景下的避障的成功率下降。 （2）目前避障问题中的深度强化学习往往需要针对不同复杂程度的场景重新训练或者再训练模型，难以训练出适用各种密度场景的通用模型。 （3）基于雷达的深度强化学习避障方法受限于成本、功耗和仿真的难度等，往往使用单线雷达。但单线雷达仅能对某个固定的平面进行检测，如果移动机器人具有较高的高度，只对某个平面检测无法实现完美的避障。 此外，随着虚拟形象在金融、文旅、医疗、零售等领域的推广与应用，数字虚拟形象产业应用路线逐渐清晰，但仍存在产业链相对割裂、产品与需求匹配度低、生产成本高效率低、虚拟形象交互能力弱的问题。 2.解决方案 针对现有技术存在的问题，本成果的解决方案从两方面入手。首先，在移动机器人避障方面，本成果设计了一种同时结合单线雷达与单目相机的避障方法框架，并设计了新的更有效的深度强化学习模型。其次，本成果还提供一种虚拟形象说话视频生成方法及系统，使用深度学习方法，基于训练好的深度神经网络语音模型,对预设音频文件进行预测处理,通过在说话视频生成过程中引入三维人脸信息,并结合神经网络模型生成头部姿势自然转动且具有个性化说话习惯的说话视频。上述算法可搭载于通用硬件平台，构建低成本高效的虚拟形象视频生成系统。 基于以上科研成果，本项目将致力于国民经济各主流行业的数字化转型，在人工智能、机器学习、计算机视觉技术等领域持续积累智能场景应用创新技术，结合优秀的前沿技术整合与应用开发融合能力和深厚的市场推广能力，全力打造智能巡检/服务/协作机器人和虚拟人平台等软硬件一体化解决方案。以实体机器人并搭载虚拟说话人虚体，通过实体、虚体相结合的方式打造独一无二、具有全新体验的智能巡检/服务/协作机器人，提高智能巡检/服务/协作过程中交互的效率与质量。 合作需求 寻求在清洁能源、储能、新能源等行业智能运维部门和相关企业合作，对相关技术进行推广应用，在清洁能源、储能、新能源等行业中部署巡检/服务/协作机器人以及虚拟人服务平台，打造无人值守范例，赋能智能化运维，共同推动行业进步。

在电商物流的新业态下，针对竹笋产业物流发展的痛点与难点，研发了竹笋专用纳米改性包装材料及专用相变蓄冷材料，实现了竹笋保鲜的安全化、精准化与高效化。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 浙江大学“竹笋贮藏与加工关键技术研究及应用”于2018年度获浙江省科技进步一等奖，该成果在竹笋保鲜机理、精准保鲜技术研发、活性物质评价以及精深加工关键技术等方面均取得了重大突破，成果应用于竹笋物流保鲜及竹产品高值化加工等领域，推动了我国竹产业的产业升级，助力了国家乡村振兴。成果获奖后持续进行了创新与转化应用，在电商物流的新业态下，针对竹笋产业物流发展的痛点与难点，研发了竹笋专用纳米改性包装材料及专用相变蓄冷材料，实现了竹笋保鲜的安全化、精准化与高效化。2018年后，研发产品分别在浙江蓄冷能源科技股份有限公司及温州万科农业开发有限公司投入生产使用，成效显著。上述研发产品显著延缓了竹笋木质化，竹笋可使用率提高34%，加工周期由原来6个月延长到10个月，扭转了竹笋产业的困局，经济和效益显著。

多轴超精密车削/磨削加工装备的研发是实现上述零件的高效率、确定性超精密加工的基本途径。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 超精密加工技术作为现代高科技发展而兴起的新技术，它所能达到的精度、表面粗糙度、加工尺寸范围和几何形状已经成为一个国家制造技术水平的重要标志之一。例如，光学透镜、模芯、反射镜和精密机械件等典型零件的超精密加工面型精度 PV 值小于0.2μm，表面粗糙度小于5nm。多轴超精密车削/磨削加工装备的研发是实现上述零件的高效率、确定性超精密加工的基本途径。

成果简介在本项目中运用流体力学理论和动力学方程提出了一种单流体多组元模型，它包含了一个可以适用于多组元的模型框架， 可以处理不同生物膜菌种相互之间的动力学作用、 内部的相互转化、 群体的消散和混合， 整个材料系统近似为不可压缩， 因此当一个种群的体积分数增长时， 一个或多个其他的种群必须相应的以体积分数的形式转化为增长的种群。 我们还把这个二元模型变为更细致的三元模型， 除包含等效溶剂， 还将包含 EPS 和细菌两种组分， 抗菌剂浓度和营养素也被更细致地建模。 并且使用二元和三元模型研

系统建立了北斗/GNSS广域实时厘米级导航定位理论与方法，在精密单点定位整数解模型、实时与快速初始化方法、广域实时精密定位质量控制三个方面取得了突破性进展，解决了精密单点定位长期以来非差模糊度固定难和实时快速初始化难两大瓶颈，实现了“定得准”、“测得快”的核心目标。项目整体达到国际先进，部分成果达到国际领先水平，已在测绘遥感、航空航天、极地科考、地震与大气科学等领域应用。该研究引领了高精度卫星导航定位从局域到广域、从事后向实时、从GPS单系统到GNSS多系统方向的发展，推动了卫星导航与大地测量学科的

成果简介近几年， 马鞍山市早期修建的水泥混凝土路面出现了不同程度的病害， 亟待进行改造。 “白加黑” 路面结构一方面可以充分利用老路， 减少道路施工给城市周围环境带来的噪音、 污染等影响， 同时大大减少了建筑垃圾， 变废为宝， 节约了造价， 缩短了工期， 经济社会效益十分显著。本项目建立了基于“白加黑” 旧水泥混凝土路面损坏状体的综合评价模型和评价方法， 路面厚度计算指标和方法， 为规范的下一步修订提供了参考， 并于2009 年初， 将研究成果成功应用于湖南路、 花雨路和

自主培育的高效瘦肉型种猪新配套系。 一、项目分类 重大科学前沿创新 二、成果简介 该成果面向国家重大需求，持续20年开展种猪本地化选育，自主培育出高效瘦肉型种猪新配套系并大规模产业化应用。 一、创建了中国瘦肉型种猪四系配套育种新体系。在三系杂交配套体系基础上，系统、全面评鉴18个品系223个家系、1.5万余头种猪个体，通过种质资源创新、专门化品系选育和四系杂交配套筛选，实现高性能种猪资源创制、多性状高效改良，扩大了杂种优势利用。 培育出8个专门化品系组成2个四系配套的“华农温氏Ⅰ号猪配套系”和“中育猪配套系”，并通过国家审定。 二、创新了瘦肉型种猪分子育种技术。创建了基于简化基因组测序的种猪全基因组选择新技术，打破国外芯片技术垄断，实现了种猪早期选择，提高了选种准确性。 三、创新了瘦肉型种猪遗传评估和性能测定技术。创建了国内外最大的育种数据管理系统，数据记录超亿条，日交互量达300万条，实现了大数据自动采集、高度集成和种猪个体快速、实时遗传评估。 四、创新种猪体细胞克隆等扩繁和养殖技术。通过解析调控猪克隆胚胎发育效率分子机理， 发明了多项提高克隆效率新方法， 建立了稳定高效成年猪体细胞克隆技术体系，效率提高3.8倍，实现了优良种猪遗传价值高效传递。 该成果在全国30个省市，为500余家猪场提供优质种猪和技术，支撑广东温氏集团快速成长为世界最大养猪企业，创建了中国特色现代养猪产业发展新模式，引领养猪业跨越式发展，为我国总体实现小康作出重要贡献。 该成果荣获2018年度国家科技进步奖二等奖。

本研究针对复杂铸件整体制造难、制模周期长、资源消耗大等难题，构建无模铸造复合成形原理及机制，发明复杂砂型/芯数字化柔性挤压近成形、切削净成形方法，研发出砂型挤压/切削复合成形工艺，省去木模、金属模制造过程。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 铸造是我国装备制造的基础工艺，无论是农业机械、机床、汽车、船舶，还是航空航天以及国防军工等领域的发展都离不开铸件。我国现已成为世界铸件生产大国，2020年我国各类铸件总产量达到5195万吨，较2019年同比增长6.6%，约占世界总产量45%，位居世界第一位。 铸造主要有砂型铸造、金属型铸造和特种铸造等，砂型铸造由于其原材料来源广泛、成本低、铸型制造简便以及应用合金种类多等优点，世界上80%的铸件都是采用砂型铸造。对于砂型铸造工艺来说，模样、芯盒等模具的设计制造是非常复杂并且耗时的过程，该过程首先需要根据铸造方案进行模具的设计，然后通过翻模制作砂型和砂芯，之后再将制作好的砂型和砂芯经过组芯、合箱以及浇铸从而完成金属毛坯的制造。而高性能复杂整体金属结构件又是航空航天、国防军工、轨道交通等领域高端装备的核心组成部分。因此构件的短流程、高精密、高性能制造是实现我国高端装备自主研发及制造的关键环节。 传统的金属成形如模具铸造、模压锻造等需要木模、金属模的成形工艺，存在工序多、流程长、形性精确控制难等世界性难题，无法满足多品种、小批量、短流程、高精度的迫切要求，亟需研发新型精密成形基础前沿机制与方法。本项目将构建数字化精密成形理论体系，涵盖数字化无模铸造复合成形和数字化多材质复合铸型等两方面，突破了复杂整体构件高效率、高性能、高精度无模成形技术，变革了采用模具造型的传统砂型铸造和模压锻造生产模式，推动传统金属成形模式的创新发展。 复杂砂型/芯曲面柔性挤压近成形、切削净成形的数字化无模铸造复合成形技术与装备 本研究针对复杂铸件整体制造难、制模周期长、资源消耗大等难题，构建无模铸造复合成形原理及机制，发明复杂砂型/芯数字化柔性挤压近成形、切削净成形方法，研发出砂型挤压/切削复合成形工艺，省去木模、金属模制造过程。揭示了挤压工艺对砂型透气性、砂型强度等性能的影响规律，发明了梯度紧实的柔性挤压成形方法，实现了砂型/芯梯度紧实柔性挤压近成形。 复杂铸件形性精确调控的数字化多材质复合成形技术与装备 本研究针对传统单一铸型对结构复杂、壁厚差异大、铸件形性调控难、尺寸精度差等难题，提出了多材质复合铸型技术及与铸件相匹配的多材质复合铸型及其坎合组装方法，通过建立多材质复合铸型与高性能铸件一体化精确铸造成形的计算分析模型，构建了多材质复合铸型的调控原理与方法。揭示了多材质复合铸型对铸件温度场、微观组织及力学性能的影响规律，研制出石英砂、宝珠砂、铬铁矿砂等构成的形性可控铸型材料配方，实现了铸型透气性、固化强度、切削性能的协同调控。研究了传统铸型与复合铸型的凝固温度曲线，对比了不同工艺所制铸件的强度，掌握了各铸型单元的热力学参数及型砂种类对铸件性能的影响规律，揭示了金属液与不同铸型间的热力耦合作用机理。 三、创新点及主要技术指标 1.复杂砂型/芯曲面柔性挤压近成形、切削净成形的数字化无模铸造复合成形技术与装备 本研究揭示了砂粒移位、桥连断裂、空穴弥合的砂型/芯切削机理，建立了非均质离散体砂型切削模型，发明了一种切削排砂一体化的无模铸型数字化快速制造方法，实现了高精高效制造，铸件制造周期缩短50%以上，成本降低30%以上。 2.复杂铸件形性精确调控的数字化多材质复合成形技术与装备 本研究实现了对铸件充型凝固过程的精确调控，提高了复杂铸件内在质量与外在精度，实现了铸件性能主动精确调控，使铸件废品率从5%～10%降至2%～4%，减重10%～20%。 四、知识产权及获奖（成果基础） 知识产权情况： 成果获授权发明专利46件，其中美日等国际发明专利18件；软件著作权12件；起草制定国家、行业等标准规范14项；出版专著《无模铸造》（机械工业出版社，2017）。成果入选并被列为国家工信部《机械基础件、基础制造工艺、基础材料产业“十二五”规划》（工信部规[2011]509号）中“50项推广应用的先进绿色制造工艺”的首项技术。 获奖情况： 2020年国家科学技术进步奖二等奖； 2018年中国机械工业科学技术奖特等奖； 2017年国家技术发明二等奖； 2016年中国机械工业科学技术奖特等奖； 2016年中国专利金奖； 2014年国家科学技术进步奖一等奖； 2012年北京市科学技术奖一等奖； 2011年国家科学技术进步奖二等奖。 五、成果图片

该成果提出了小麦机械化秸秆还田条件下的因茬精准技术组合模式、因墒耕整播种方式、因种肥药施用模式、因苗实时诊断与管理技术、因逆实时防御补救技术，集成小麦“五因”（因茬、 因墒、 因种、 因苗、 因逆） 高产栽培技术模式和 5 套技术体系。 通过多年多点高产攻关、示范、辐射推广，适合大面积推广应用。

成果简介很多需要安全培训的政府和化工企业、 矿山、 矿井、 消防中控的培训机构等都迫切需要一个能够针对各种突发情况进行应急演练与培训的仿真平台， 因为在一个真实环境中进行演练和培训会耗费大量人力物力， 而且还存在人员安全、 不可重复性等诸多问题， 仿真系统则可以解决上述问题。 但仿真系统要做的非常逼真， 从而达到模拟真实环境的效果， 难度很大， 对仿真技术要求很高， 这也是目前国内在这一领域还没有大量开展工作的原因之一， 本项目采用计算机仿真技术， 将计算机仿真算法和三维场景模拟结合。