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。

本发明涉及一种基于智能负荷的虚拟电池模型的实时控制方法。对一个供电区域的智能负荷按地区进行分群，每个智能负荷群等效为一个虚拟子电池模型，各智能负荷群的调节能力范围等价为虚拟子电池模型的出力调节范围。将整个供电区域内的若干个智能负荷群等效为一个虚拟电池模型，根据虚拟子电池模型的出力调节范围，所有虚拟子电池模型的出力和等价为虚拟电池模型的总出力。考虑电网

成果围绕互联电网中风电、光储的虚拟同步控制技术展开研究，通过量化评估风电、光储虚拟惯量和区域电网惯量，利用功率跟踪优化、变桨减载以及混合储能，提出了风电、光伏并网系统的惯量及一次调频控制策略。在此基础上，分析含虚拟惯量互联区域电网的暂态稳定机理，研究虚拟惯量与阻尼的多区域协同优化方法，使风电、光储设备兼具为频率、阻尼及功角提供暂态稳定的支撑能力。 创新点 发明风电、光储并网系统的虚拟同步耦合控制技术，建立风机、蓄电池及超级电容与系统频率间的虚拟同步耦合关系，提升高比例新能源并网系统的惯量支撑能力；发明多区域风电、光储虚拟惯量的协同控制优化运行系统，在变惯量控制下，分别构建高比例接入风电、光储区域互联电网的等值模型，掌握惯量、频率调整及低频振荡多重控制目标之间的规律，通过多区域协同惯量控制，提高含高比例新能源电力系统的稳定性。 获奖情况

团队通过自主研发，掌握了长轴短轴三维模型自动预处理技术，高精度低内存渲染数据存储技术，点云数据面部表情神经感知与孪生，肢体动捕数据映射技术四大核心技术，解决四大痛点问题。 一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 王若妍 中韩新媒体学院/影像 2019/2023 母棱 中韩新媒体学院/影像 2019/2023 邓雨辰 中韩新媒体学院/影像 2020/2024 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 董玉芝 中韩新媒体学院/影像 副院长/教授 影像 陈镜荣 创业学院/竞赛办 讲师 创业管理 喻良涛 公共管理学院/人力资源 副教授 人力资源 四、项目简介 3D制作存在设计耗时长，精度低，动作机械，形象神情呆滞4大痛点，导致制作费用高昂。团队通过自主研发，掌握了长轴短轴三维模型自动预处理技术，高精度低内存渲染数据存储技术，点云数据面部表情神经感知与孪生，肢体动捕数据映射技术四大核心技术，解决四大痛点问题。目前，团队已拥有广播电视制作许可资质；已申请和已授权各类知识产权共47项，包括动漫作品著作权12项，专利22项（发明专利4项，实用新型18项，外观7项），软著6 项

本实用新型提供一种基于虚拟触控技术的投影装置，包括分别连接到一主控制器的带滤光片的第一 摄像头、投影模块、通信模块、红外光发射器和用于捕捉移动终端设备外观图像的第二摄像头。当手指 触碰到投影模块在一界面表面上的投影时，阻断并反射红外光线，并会在按压点处出现光斑，该光斑被 第一摄像头接收送入主控制器进行二值化图像分析，确定光斑即手指按压点的位置。实现将移动终端设 备中的信息进行投影显示、文字的输入以及对移动终端设备显示屏中的内容进行操作等功能。本实用新 型简单方便，造价低廉，便于用户投影手机等移动终端设备内的信息，易于投入生产。

本发明公开了一种基于虚拟上位机的数控系统，包括设置在远 程服务器上的虚拟上位机、位于本地的数控系统下位机、以及用于人 机交互的人机交互设备，其中人机交互设备用于提供人机交互输入/输 出接口；虚拟上位机上集成有人机交互模块、非实时/半实时性任务执 行单元、以及下位机控制单元，上位机接收数控加工指令并通过非实 时/半实时任务执行单元进行处理以形成机床控制指令，进而通过下位 机控制单元将控制数据利用网络传输至本地下位机；本地下位机控制机床执行实时性的运动控制和逻辑控制。本发明基于虚拟化技术实现 对数控系统上下位机架构的全新设计，解决目前数控系统存在的数据 处理能力、HMI 功能扩展以及远程加工受限的问题。 

 智能穿戴设备近年来在国际学术界和工业界备受关注，从谷歌推出的Google Glass，三星公司推出的Gear S智能手表，到苹果公司发布的iWatch，已经有许多产品开始进入人们的生活。这些设备智能穿戴设备目前面临的一个瓶颈问题是缺乏可替代键盘和鼠标的输入设备。目前关注度比较高的输入方式是语音输入、辅助触摸屏和手势输入等，但是都存在很大局限。  上海交通大学信息处理与先进控制团队针对这一问题提出了一种全新的指上文字输入以及操作方式，开发了可以穿戴在食指上的虚拟输入设备。该设备通过食指敲击动作形成虚拟的操作平面，通过用户初始化对操作平面进行分区形成“九宫十八格”，通过独创的“九宫十八格”映射对食指敲击动作进行解析，使得用户仅依靠食指敲击就可以完成中文、英文、标点和点击等常用信息的输入，替代计算机键盘和鼠标完成智能穿戴设备信息的输入。  该输入方式无需改变用户的传统操作习惯，不受空间限制，操作简单。与传统的语音输入具有更高的效率以及准确度，与屏幕触摸输入相比可以摆脱空间的限制，与手势输入相比可以实现中文输入并且效率更高。

    序号 设备名称 1 健康饮食 2 握力测试 3 心跳试验 4 色盲测试 5 推球比赛 6 会说话的人体模型 7 人体舒适度环境检测与分析系统 8 血型与遗传 9 血液流速测试仪 10 记忆力测试   1 生命的起源 2 破译转基因 3 植物发电实验平台 4 百鸟争鸣 5 人体音乐 6 生命游戏 7 植物的生长 8 时间反应测试 9 生命的孕育 10虚拟健身 11 VR火灾逃生   1 旋转小屋 2 流沙发电 3 拼图灯亮 4 调光玻璃 5 太阳能发电 6 风力发电 7 自动飞舞的蝴蝶 8 记忆花开   1 猜生肖 2 八皇后 3 梵天之塔 4 试试手气 5 生命游戏 6 魔术师的硬币 7 算姓揭秘（猜姓氏游戏） 8 五角星棋 9 哥尼斯堡七桥   1 可编程人形机器人 2 遥控机器人 3 聪明的机器狗 4 保健机器人 5 智能机器人车 6 智能对话机器人 7 对战机器人 8 捕物机器人 9 分拣机器人   1 大型辉光球 2 仿真雷电 2 电流危害（温柔电击） 3 人体发电 4 发电锚 5 无规则摆锤 6 磁力线演示 7 无形的力 8 能吹灭的电灯 9 找地雷   1 烟炮（人造云） 2 看谁跑得快 3 撞球 4 比腕力 5 潜水艇 6 为何拿不起-拿得起放得下 7 弹琴花开 8 涡旋 9 会吹球的小动物   1 摸不到的花 2 全息技术演示 3 哈利波特的魔杖 4 旋转小屋 5 三维空间成像 6 柱面镜成像, 出乎意料的反射 7 无源之水-1（天上水） 8 同自己握手 9 蜗牛驼着无底洞   1 声波看得见 2 声驻波（雪浪声波） 3 无弦琴（光琴） 4 无皮鼓 5 沙摆群 6 语无伦次 7 无线电台 8 击虫鸟鸣 9 芝麻开门   探究课题：视觉暂留  

南京师范大学课程资源研究所是专门从事省地市级、社区科普教育资源、中小学、幼儿园和大学课程教学资源研究、开发与应用的研究机构。下设科普教育资源研究室、自动测量与控制工作室、物理课程资源研究室、化学课程资源研究室、生命科学课程资源研究室和教育科学课程资源研究室，并有17000平方米的研制生产基地。研究所有一支由南京师范大学的专家教授带领的50多人的技术研发团队，先后承担了教育部“高等师范教育面向21世纪教学内容和课程体系改革计划”和 “新世纪教育教学改革工程”等各类教育教学改革研究项目30多项，30多位老师参加了新课程标准的制定和新教材的编写工作。研究所成立以来，累计已经获得了50多项教育技术产品发明专利，在科普教育资源和课程教学资源研究、开发与应用等研究领域形成了明显的优势。 　　南京师范大学课程资源研究所可提供的系列教育产品有：科技馆、科普馆、科技创新实验室、科学探究实验室、数字化实验室、通用技术实验室、机器人实验室、航天航空科普馆、航天航空科技馆、地震科普馆、地震科技馆、安全教育科普馆、安全教育科技馆、交通安全科普馆、交通安全科技馆、消防科普馆、消防科技馆、幼儿园科学发现室、农业科普馆、社区科普馆、社区科技馆、壁挂式科技馆、科普大篷车、示范性综合实践基地、综合实践活动室、生命健康科普馆、低碳环保科普馆、军事教育科普馆、儿童乐园。 　　研究所研制的系列教育产品已推广应用到了全国各省市5000多家学校和科普场馆，建立了广泛的用户群。南师大系列产品以其卓越的性能成为同类品牌中的佼佼者，正受到越来越多的学校和科普场馆的关注。 　　序号仪器名称单位数量 　　1一度电的意义套1 　　2雾霾的形成与危害套1 　　3都江堰水利工程套1 　　4沼气的利用模型套1 　　5水处理演示系统套1 　　6PM2.5模拟与检测体验套1 　　7健身发电,脚踏发电套1 　　8墙体保温套1 　　9我要低碳套1 　　10生存危机套1 　　11温室气体套1 　　12水土保持演示仪套1 　　13新能源小屋套1 　　14大自然的眼睛套1 　　15地球碳库套1 　　16环保知识互动抢答系统套1 　　17垃圾分类实验仪套1 　　18旧衣物处理套1 　　19把太阳光引到家套1 　　20抽水储能套1 　　21食品巧加工套1 　　22节能用水方法.套1 　　23节能灯PK普通灯套1 　　24环境监测与保护系统套1 　　25垃圾填埋处理场模型套1 　　26环保低碳小屋套1 　　27雨水收集与湿地保护模型套1 　　28地球村的“碳”危机套1 　　29自然界的“碳”循环套1 　　30新能源综合展示模型套1 　　31发电塔套1 　　32飞轮储能套1 　　33废弃物分类与回收套1 　　34风光互补发电套1 　　35太阳能热水器套1 　　36污水源地源热泵原理套1 　　37旋转屋套1 　　38压缩空气储能套1 　　39合理利用清洁能源套1 　　40丰富的含碳化合物套1 　　41碳的迁移套1 　　42碳循环套1 　　43身边的污染套1 　　44了解雾霾机套1 　　45气候辨辨辨套1 　　46绿色之树套1 　　47立柱式智能蔬菜种植机套1 　　48寻找低碳排放物套1 　　49碳失衡世界套1 　　50我的低碳生活妙招套1 　　51美丽的星球套1 　　52碳原子套1 　　53身边有碳套1 　　54测你呼出的二氧化碳套1 　　55地球也发烧套1 　　56百年高碳套1

适用专业：机械工程、力学、材料与土木等专业。 材料力学课程是机械、材料、土木等专业的一门主干专业基础课，其理论性和实践性都很强，它的实验教学是材料力学课程教学中的一个重要实践环节。目前，现实中的材料力学实验存在以下局限性： 1.硬件依存性较强，只能在特定实验室进行； 2.实验设备外形较大，实验室难以摆放足够数量的设备，无法满足学生独立进行实验的需求； 3.实验设备昂贵，操作不当极易造成设备损坏； 4.实验器材损耗大，如试样拉伸断裂后无法再使用，浪费现象严重； 随着招生规模的逐年扩大，教学改革的不断深入，材料力学实验的教学任务越来越重，仪器设备台套数和实验教师数量相对不足等问题愈加突出。为了以最少的经费投入解决以上问题，并进一步激发学生的学习兴趣、增强实验效果、提高实验教学质量，特定制开发开放式网上材料力学虚拟实验室软件。 使用现有器材模型，课程可开展如下10个常用材料力学虚拟实验的训练： •     拉伸虚拟实验 •     压缩虚拟实验 •     扭转虚拟实验 •     弯曲与扭转组合变形虚拟实验 •     冲击演示虚拟实验 •     梁弯曲正应力虚拟实验 •     弹性模量虚拟实验 • ​​​​​​​    压杆稳定虚拟实验 • ​​​​​​​    弹性模量和泊松比测定实验 • ​​​​​​​    ​​​​​​​金属材料的疲劳虚拟实验 系统服务器端用户分为学生、教师、教务管理员和系统管理员四种角色，不同角色拥有不同权限。 • ​​​​​​​    学生：选课、选择实验、开展实验、接受实验指导、在线提交实验报告、保存和提交实验结果、查询实验成绩和批语。 • ​​​​​​​    教师：典型实验库维护、发布实验、安排实验、批改实验报告、系统指导、统计并发布学生的实验成绩和批语。  • ​​​​​​​    教务管理员：课程计划、开课计划、选课日期设置、开课审核、开课查询。  •     系统管理员：用户管理、分组管理、角色管理、权限管理、系统维护等。 性能指标 支持同时在线用户数1万人以上，经测试，系统运行稳定，不限终端用户数，完全能满足日常教学使用。 服务器运行环境 操作系统：Windows Server ，Linux/Unix Server Web服务器：Tomcat6.0，JDK6.0 数据库：MySQL 客户端运行环境 操作系统： All Windows系列