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復(fù)雜環(huán)境下智能巡檢運維機器人關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用針對我國核電安全與電網(wǎng)運維領(lǐng)域的急需，突破了智能巡檢運維機器人的多項關(guān)鍵技術(shù)，研制成功多型號系列化智能巡檢運維機器人，國內(nèi)首次在陽江核電站、大亞灣核電站及寧德核電站投入運維使用，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)16個省市2000多個配電站，促進了我國智能電站與智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平的提高。該成果還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、重大活動保電安保、無人消防車、工業(yè)機器人、智能工程機械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大社會效益和經(jīng)濟效益。

一、項目簡介 水下潛水器是海洋立體監(jiān)測系統(tǒng)的重要移動平臺，在深海工程檢測、地質(zhì)勘探、科學(xué)考察、環(huán)境監(jiān)測與軍事應(yīng)用等方面有重大需求與發(fā)展前景。《國家“十二五”海洋科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要》明確了“開發(fā)水下自航行剖面測量技術(shù)，形成近海實時、快速觀測能力”的重點任務(wù)。目前國內(nèi)外水下潛水器普遍采用細長或開架結(jié)構(gòu)和螺旋槳驅(qū)動，具有推進效率低，轉(zhuǎn)彎半徑大和輻射噪聲大的弱點，急需在減阻和探測能力上取得突破。本項目圍繞水下小型機器人高精度探測與識別重要需求，研究基于人工智能的水下探測與識別技術(shù)，在水聲仿生智能探測、目標(biāo)特征提取和分類識別上開展技術(shù)攻關(guān)，并研制樣機。海圖公司開發(fā)多款水下機器人產(chǎn)品，618展示得到重要認可。基于人工智能的小型水下機器人可廣泛應(yīng)用于海洋與內(nèi)陸，有顯著產(chǎn)業(yè)化前景。 二、前期研究基礎(chǔ) 科研依托廈門大學(xué)海洋與地球?qū)W院、水聲通信與海洋信息技術(shù)教育部重點實驗室，具備開展水聲實驗的良好設(shè)施：嘉庚號科考船、一艘海洋二號實驗船、兩處岸邊實驗站、一個大型水聲水池、水聲換能器、測量放大器、丹麥B&K公司的聲學(xué)測量儀器譜分析儀等。已研制多款水下仿生機器人并在水池完成測試。研究團隊?wèi){借跨學(xué)科優(yōu)勢，把仿生聲學(xué)探測與水下機器人技術(shù)相結(jié)合，取得創(chuàng)新成果。本項目實施所需要的實驗方法與技術(shù)已經(jīng)具備，并已在以往研究中得到成功應(yīng)用，從而具備扎實的科研基礎(chǔ)。 三、應(yīng)用技術(shù)成果 在仿生探測方面，研究基于人工智能的水下探測與識別技術(shù)。仿生最優(yōu)能量傳輸與波束控制、仿生目標(biāo)探測與人工智能識別可以提高水聲探測指向性、抑制混響并具備定向水聲通信能力，能夠突破現(xiàn)有水下機器人水聲探測和通信限制。在基于人工智能的海洋仿生機器人研發(fā)方面，利用生物醫(yī)學(xué)成像測量鯨豚流線體形、結(jié)構(gòu)和組織特性，設(shè)計仿生機器人具有仿生形態(tài)和柔性特性，突破現(xiàn)有水下機器人結(jié)構(gòu)和材料設(shè)計理念。研究水聲仿生智能探測、目標(biāo)特征提取和分類識別提升仿生機器人水下工作能力。在仿生水下機器人樣機研制、傳感和模式識別等取得應(yīng)用成果。 四、合作企業(yè) 海圖志（廈門）智能科技有限公司由福建省海洋與漁業(yè)廳批準(zhǔn)的雙創(chuàng)干部蘇芃牽頭成立，組織了西北工業(yè)大學(xué)、華南理工大學(xué)、廈門大學(xué)、福州大學(xué)、福建師范大學(xué)等院校博士專家40余人組成，2015年開始，經(jīng)過了2-3年的基礎(chǔ)理論研究，已經(jīng)申報和取得相關(guān)的專利軟著20項。開發(fā)過相關(guān)的水下裝備設(shè)備包括水下光學(xué)成像攝像機、水下光學(xué)鏡頭、水聲定位設(shè)備、水下潛器等等，具備一定的開發(fā)研究的基礎(chǔ)。得到省委于偉國書記、中國工程院院長周濟、國家海洋局林山青副局長等等領(lǐng)導(dǎo)的認可。相關(guān)的產(chǎn)品取得福建省618青年海洋創(chuàng)新創(chuàng)意成果獎第一名，第六屆全國海洋航行器設(shè)計與制作大賽一等獎，19屆中國國際高新技術(shù)成果交易會優(yōu)秀產(chǎn)品獎、中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽福州市三等獎。海圖志（廈門）智能科技有限公司取得廈門海峽科創(chuàng)基金的以5000萬估值的投資，在廈門設(shè)立海洋機器人創(chuàng)業(yè)基地。 海圖志（廈門）智能科技有限公司小型水下產(chǎn)品在2016年深圳高交會上引起了科技部、云南省科技廳、廣西省海洋局等其他省市領(lǐng)導(dǎo)的重視，2017年福建618項目成果交易會上得到中國工程院院長、福建省省長（現(xiàn)任省委書記）、國家海洋局副局長、福建省副省長、省發(fā)改委主任等專家領(lǐng)導(dǎo)的肯定。

本實用新型公開了一種可變拓撲結(jié)構(gòu)的兩棲機器人足機構(gòu)，包括第一至第四驅(qū)動模塊、髖關(guān)節(jié)連接模塊和小腿模塊；第一至第四驅(qū)動模塊具有相同的結(jié)構(gòu)；每個驅(qū)動模塊均包括尾軸、U 型主支架、驅(qū)動單元和圓舵盤。四個可獨立驅(qū)動的驅(qū)動模塊，在非人為干預(yù)的條件下通過冗余驅(qū)動可同時實現(xiàn)陸地及水中運動構(gòu)型，并具備良好的擴展性能，可便捷地裝配至四足兩棲機器人或者六足兩棲機器人，使得兩棲機器人具有很強的環(huán)境適應(yīng)性。陸地運動狀態(tài)以髖關(guān)節(jié)、俯仰關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)為驅(qū)動關(guān)節(jié)，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)冗余；水下運動狀態(tài)則以髖關(guān)節(jié)、俯仰關(guān)節(jié)和旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)為驅(qū)動關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)冗余。本實用新型具有運動形式豐富，關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)角度大，擴展性強，機動性、靈活性好等優(yōu)點。

復(fù)雜環(huán)境下智能巡檢運維機器人關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用針對我國核電安全與電網(wǎng)運維領(lǐng)域的急需，突破了智能巡檢運維機器人的多項關(guān)鍵技術(shù)，研制成功多型號系列化智能巡檢運維機器人，國內(nèi)首次在陽江核電站、大亞灣核電站及寧德核電站投入運維使用，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)16個省市2000多個配電站，促進了我國智能電站與智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)水平的提高。該成果還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、重大活動保電安保、無人消防車、工業(yè)機器人、智能工程機械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大社會效益和經(jīng)濟效益。本成果不僅在2010上海世博會、2013南京亞青會、2017天津全運會等重大活動中發(fā)揮了重要作用，還在南水北調(diào)工程大型泵站監(jiān)控、無人消防車、工業(yè)機器人、智能工程機械等領(lǐng)域應(yīng)用，取得了重大的社會效益和經(jīng)濟效益。

本發(fā)明公開了一種葉片進排氣邊磨削機器人自動化裝備，包括 基臺、六自由度機器人、磨削裝置、變位機、三維激光測量裝置和系 統(tǒng)控制主機，六自由度機器人安裝在基臺上；磨削裝置用于磨削葉片 進排氣邊；變位機安裝在基臺上；三維激光測量裝置安裝在變位機上， 其包括三軸運動平臺和三維激光測量裝置；三維激光測量裝置其包括 兩個三維激光輪廓掃描儀；系統(tǒng)控制主機與六自由度機器人和三維激 光測量裝置連接，用于規(guī)劃磨削裝置加工路徑以及三維激光測量裝置 的移動路徑，并將路徑和指令發(fā)送給六自由度機器人執(zhí)行。本發(fā)明集 成了自適應(yīng)磨

本發(fā)明公開了一種柔性自適應(yīng)的支撐式管道內(nèi)檢測機器人，包括柔性自適應(yīng)支撐機構(gòu)、驅(qū)動機構(gòu)、檢測 機構(gòu)和攝像機構(gòu);攝像機構(gòu)安裝在柔性自適應(yīng)支撐機構(gòu)前端;柔性自適應(yīng)支撐機構(gòu)與驅(qū)動機構(gòu)連接，用于保 證機器人在管道內(nèi)移動時，具有自動適應(yīng)變徑管、障礙或彎管的能力;檢測機構(gòu)安裝在驅(qū)動機構(gòu)上，當(dāng)機器 人在管道內(nèi)檢測作業(yè)時，檢測機構(gòu)中的探頭部分與管道內(nèi)壁完全接觸。本發(fā)明實現(xiàn)了機器人對管道的柔性自 適應(yīng)以及支撐式管道內(nèi)機器人的模塊化，增強了機器人在管道內(nèi)的行走能力，也方便了此類機器人的檢修; 本發(fā)明同時還實現(xiàn)了管內(nèi)檢測機器人搭載無損檢測設(shè)備，從而提高了問題管道的檢測能力。

本發(fā)明公開了一種有纜水下機器人半主動升沉補償系統(tǒng)，包括: 被動升沉補償單元，用于補償水下鎧纜單元的靜態(tài)載荷;主動升沉補償單元，用于補償水下鎧纜單元的動態(tài)載荷;水下鎧纜單元，包括鎧 纜、中繼器、系纜和水下機器人。本發(fā)明能夠在被動升沉補償單元補 償?shù)綮o態(tài)載荷的基礎(chǔ)上，通過主動升沉補償單元產(chǎn)生輔助補償作用， 克服動態(tài)載荷，使得水下鎧纜單元的鎧纜做與母船升沉運動方向相反 的運動，從而降低鎧纜張力波動和中繼器的振蕩幅度。通過將被動升 沉補償與主動升沉補償機械結(jié)合的方式，可在降低系統(tǒng)能耗的基礎(chǔ)上 進一步提高系統(tǒng)

本發(fā)明涉及一種能夠攀爬桿塔的巡線機器人，采用雙臂式巡線機器人結(jié)構(gòu)，兩個機械臂布置于機器 人的同側(cè)，每一個機械臂有三個自由度，機械臂能夠沿著臂長方向上下移動，沿著機械臂所在豎直面方 向旋轉(zhuǎn)，沿著機體所在水平面旋轉(zhuǎn)，同時機械臂整體能夠沿著機體上的導(dǎo)軌移動;每個機械臂上方有兩 個能夠沿著機械臂張開合緊的半滾輪。這種結(jié)構(gòu)的機器人能夠攀爬桿塔巡檢桿塔故障，方便巡線機器人 上下線，還能完成對輸電線路的巡檢任務(wù)

面向機器人的智能視覺環(huán)境感知及三維場景重建? 面向機器人視覺的自然場景理解是近年來的研究熱點和重要挑戰(zhàn)之一，其目標(biāo)是對自然場景圖像及視頻的內(nèi)容作出有效分析、認知與表達，目前相關(guān)理論和算法正處于初期探索階段。我們的研究成果表明，從場景視覺語義推理、場景目標(biāo)識別和場景行為模式檢測三個環(huán)節(jié)展開研究，有助于構(gòu)建自然場景理解的創(chuàng)新機制，進一步開發(fā)機器人