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機器人仿真系統為機器人系統的前期設計、后期驗證提供了平臺，利用機器人仿真實驗替代實體機器人實驗，能夠有效避免機器人可能出現的硬件損傷，并提高工作效率。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 作為機器人研究中的重要方面，機器人仿真技術始終是機器人領域的熱點之一。將計算機仿真技術的優勢引入到機器人的研究中，使實驗者更加逼真地感受到機器人的空間三維環境。機器人仿真系統為機器人系統的前期設計、后期驗證提供了平臺，利用機器人仿真實驗替代實體機器人實驗，能夠有效避免機器人可能出現的硬件損傷，并提高工作效率。同時，可用于機器人學的教學中，豐富教學的內容。 項目特色： 對機器人的三維仿真實現。根據真實機器人的幾何尺寸，利用AutoCAD和3dsMax進行機器人建模，最終通過Managed Direct3D實現高仿真度的仿真機器人場景，并允許用戶以各種方式控制仿真場景的平移、旋轉、縮放操作。 根據“可配置”的設計目標，采用模塊化的設計思路，實現與真實網絡多機器人系統相同的架構，保證仿真系統與真實系統各個模塊之間的相互替代，允許用戶在仿真模塊與真實模塊間的自由切換。 通過對機器人學中正逆運動學、雅克比矩陣、軌跡規劃等基礎知識的研究，依據.Net開發平臺，采用C#語言實現了三維仿真系統的整體架構，利用Managed Direct3D實現了仿真場景，并利用計算機強大的圖形顯示優勢實現了可擴展功能，例如：機器人末端點標記，機器人數據文件的記錄回放功能等。 主要技術性能指標： 萬次無故障運行，運行過程中內存占用為55M。 可運行于不同的操作系統中，包括：Windows 2000，Windows XP及Windows Vista。 仿真場景可以實現60fps的刷新率。 可通過Internet實現與真實網絡多機器人系統的連接。

提出了結構和零件的靜強度和疲勞強度特征預測模型，并通過結構和零件的靜強度和強度特征而非材料的靜強度和強度特征進行疲勞仿真。

產品詳細介紹SPEOS光環境模擬仿真與視覺工效學分析軟件SPEOS是法國OPTIS公司開發的功能強大的專業用于光學設計、環境與視覺模擬、成像仿真、視覺工效學分析系統應用的照明和光學環境模擬仿真工效學分析系統工具，完全兼容CATIA、UG（NX）、Creo Parametric（pro/E）和Spaceclaim等國際標準的CAD平臺，強大的解決方案提供完美的可視化光學系統和直觀的人機交互平臺，其仿真技術已經廣泛用于航空、航天、軍工、汽車、軌道交通、通用照明等工業領域的研究機構和知名公司。  SPEOS是全球唯一整和裝備結構進行光機系統的模擬仿真設計軟件，是全球唯一可依據人眼視覺特征和材料真實光學屬性進行場景仿真和視覺工效學仿真分析的專業軟件。同時SPEOS提供國際領先的數據庫包括:材質庫、光源庫、涂料庫及相關各種光度、色度學標準。SPEOS材質光學屬性庫提供的玻璃、塑料、鋁材、皮革、紡織品已達10000多種,并以全球原材料生產廠家的材料型號編碼進行分類。光源庫可提供大約10000多種,有Osram. Citiazen、Nichia、GE、Vishay、Lumileds等各國大型照明設備廠生產的LED、LCD、白熾燈、日光燈、弧光燈及各種專用燈光源等,并以全球燈具生產廠家的出廠型號編碼進行分類;SPEOS標準數據庫庫提供目前全球通用的22個光度學和色度學標準和相關細則。同時系統通過CIE的標準認證、內嵌ISO和CIE國際標準的專業光學環境模擬與仿真分析，全天候外部環境光源數據庫可提供標準的基于國際CIE標準下的天空環境庫，基于CIE標準提供日光模型，可再現任何地理位置的天空光譜亮度，管理遠距離成像狀態下外界環境光對光學仿真的模擬影響。  SPEOS光學仿真軟件基于可視化產品三維模型，直接采用數字化樣機，使用虛擬環境仿真平臺和津發科技ErgoVR人機工效分析平臺，進行視覺工效虛擬分析和人因環境評估，在產品的初步設計和詳細設計階段對方案進行可行性驗證，實現在設計前期發現、反饋和處理問題；同時，系統通過SPEOS數據同步模塊插件結合ErgoLAB人機環境測試云平臺可以實現在不同光學仿真模擬環境下對裝備及系統進行客觀定量的人因與工效學分析與人機交互評價，包含不同光環境下的大腦認知反應（EEG高精度腦電與腦機交互、fNIRS高密度近紅外腦功能成像）、視覺加工（Eyetracking眼動軌跡與視線交互）、生理變化（HRV、EDA/GSR、RESP、EMG、PPG、SpO2、ECG、TEMP/SKT、EOG等）、行為動作與面部表情識別（A/V行為與表情音視頻、Motion動作捕捉）、生物力學（拉力、握力、捏力、壓力）、人機交互數據（包含如桌面與網頁終端界面交互行為數據以及對應的鍵盤操作，鼠標點擊、懸浮、劃入劃出等；移動終端界面交互行為數據以及對應的手指行為，如點擊、縮放、滑動、翻頁等；VR終端界面人機交互行為數據及對應的雙手操作行為，如拾取、丟棄、控制等）、虛擬環境時空狀態監測(包含如實時監測分析VR虛擬時空下的行走軌跡、訪問狀態以及視線變化、情緒變化、交互操作行為等)等客觀量化數據進行人因測試與工效學分析評價，實現裝備與系統研發的全生命周期管理，幫助客戶提升研發設計能力，科學、有效指導新產品的研發設計，高效、高精度分析預測產品性能，降低樣機數量和試驗次數，從而節省成本、縮短周期，大幅度提升產品的市場競爭力。SPEOS 汽車照明設計模擬軟件1.完善的材質資料庫SPEOS 內建豐富的材質資料庫，內容不單只有表面特性，甚至實體的 物理特性都能夠表現出來。也可以 透過自行設定參數，來模擬特殊材 質的需求。快速簡易的光源設定.2.SPEOS提供各式的光源資料下載,這些Model 包括燈泡，燈杯，燈殼甚至燈絲都已建立完成，也具有完 整的材質與發光屬性設定。透過切 換可以調整不同顏或亮度，也可 以自行建立想要的光源.精準的模擬結果 .3.SPEOS在進行模擬時，是考慮到實體與表面特性兩者的，因此比起其他的模擬軟體增加更多準確性。因為與CAD整合的關系，所以可以將模擬結果貼附到3D，與實際 Model做比對，使用上更直覺互動光跡與逆追跡4.SPEOS的互動光跡功能，可以讓使 用者快速了解光線與Model作用的 情況。而逆追跡可以在模擬結果完成之后，找出目標區域內的光線的 來源與作用部分,快速找到設計上 的問題點。豐富的法規資源。5.SPEOS的提供數十種常用的法規資源供使用者下載，并且會隨時更新容，并新增法規增數量。使用者可以很快的得到驗證的結果，并且反覆驗證。6.OSD(Optical Shape Design) 是 Optis 公司為設計光學結構所開發的模組，Optis除了光學模擬以外， 也開始跨足設計的領域。例如反射面，透鏡，導光條等等的結構，都可以透過這個模組來完成。OSD模組也保持與CAD結合的特性，能保留參數，切換模組.7.OSD模組有何優點?保留參數，因此可以更快速的進行設計變更。 掛載在GSD和PD模組下，因此可以與幾何的功能相互作用可以使用幾何量測自由切換LUM模組，減少CAD與光學軟體間轉檔問題.可以輸入光形范圍來產生反射面。直接建構實體，減少補面的時間。 直覺式的法規檢驗，可以很快找出問題原因。擬真的視覺模擬效果。8.SPEOS的視覺模擬(VE)可以用來模 擬車燈實際點亮的效果，與 Rendering 不同的是，這個模擬是 以物理特性去運算的結果,也可以看到不同環境光源,眩光效果等等。

科普大篷車儀器 序號 設備名稱 主要技術規格 數量 單位 ? 包裝箱體 規格： 長：540mm，寬：440mm，高：640mm 箱體經常外出展覽，經得起多次長途運輸 3、內壁軟泡 4、箱體蓋子上面可以放4公斤重儀器 5、箱體兩側有手孔 ? ? 2 光照花開 規格：本產品的花為記憶金屬，當電源打開，光源亮起時，收到光源溫度的影響，金屬花逐漸綻放開來，關閉光源一段時間后，金屬花有回復原樣。 箱體規格：540X440X640 1 套 3 雪浪聲波 規格：以直觀的方式將聲波演示出來。 箱體規格：540X440X640 1 套 4 衛星入軌 規格：行星繞恒星做圓周運動，此時，恒星對行星的萬有引力是行星做圓周運動的向心力。其實，所有行星繞恒星或衛星繞行星的運動都可以基本上看成是勻速圓周運動。這時運動的行星或衛星的受力情況也非常簡單：它不可能受到彈力或摩擦力，所受到的力只有一種——萬有引力。萬有引力作為其做圓周運動的向心力。因此，人造地球衛星的發射及運行與萬有引力理論有密切的關系。 發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛星送入同步圓軌道3。 箱體規格：540X440X640 1 套 5 感受電流 規格：這是個電擊的試驗展品，你試著觸摸一下，感覺麻麻的，但沒有疼痛感。因為電流在安全的范圍內。盡管其中的電壓高達萬伏，可電流極小，對人體不會造成傷害。 箱體規格：540X440X640 1 套 6 ?輝光球?????????????????? 規格：魔燈內出現大量如同火舌一樣美麗的弧光，成均等的輻射狀，用手觸摸球面，會看到弧光向手觸摸處集中。其原理是，魔燈內中心為高電壓，使氣體分子電離，電離的分子在電場的作用下，向周邊的負極運動。途中電離其它分子便放出連續不斷的弧光。 箱體規格：540X440X640 1 套 7 雅格布天梯 規格：將儀器接入電源，打開開關，會看見羊角電極的底部有閃亮的高壓電弧形成，并逐步往上爬，到達頂端以后消失。 箱體規格：540X440X640 1 套 8 色光研 究箱 規格：用于光的三原色不同組合的研究，以及不同顏色的產生。 箱體規格：540X440X640 1 套 9 聲音舉物 規格：聲音舉物運用了聲音輻射壓力，即聲波在流質媒體中傳播時，入射到一個障礙物上，在其上所產生的前向平均壓力，其方向與聲傳播的方向相同。 箱體規格：540X440X640 1 套 10 溫差發電 規格：利用半導體的熱電偶，當熱電偶兩端溫度相差較大時，熱電偶的兩端就有電壓產生，把許多熱電偶串連起來就好像是一個電源，一般叫它為溫差電池，只要連接上燈泡，燈泡就會亮，連接上小電風扇，小電風扇就會轉。這就是溫差發電。 箱體規格：540X440X640 1 套 11 T型混 沌擺 規格：“T”形混沌擺由“T”字型主擺和三個小擺組成。一個動力學系統，如果描述其運動狀態的動力學方程是線性的，則只要初始條件給定，就可預見以后任意時刻該系統的運動狀態。如果描述其運動狀態的動力學方程是非線性的，則以后的運動狀態就有很大的不確定性，其運動狀態對初始條件具有很強的敏感性，具有內在的隨機性。 箱體規格：540X440X640 1 套 12 三吸混沌擺 規格：單擺，輕輕撥動擺錘能夠來回往復的運動；三吸混沌擺，擺錘為磁鐵，收到底部同性磁極斥力影響，能夠做不規則的擺動。 箱體規格：540X440X640 1 套 13 磁力柱比賽 規格：通電的磁線圈會和小車產生斥力，用接力的方式推動小車爬上坡頂。 箱體規格：540X440X640 1 套 14 穿墻而過 規格：普通光線通過偏振薄膜，就成為偏振光。偏振光無法通過與其振動方向垂直的偏振薄膜。圓筒中間的兩層偏振薄膜正好互相垂直，因此其重疊部分就形成了不透光的區域，看起來好像有一塊擋板。 箱體規格：540X440X640 1 套 15 循環水力發電機 規格：利用抽水機將水抽到高處，沖擊水輪，水輪帶動發電機轉動，產生電流；沖到抵觸的水流又被抽水機抽到高處，從而形成水流的循環利用。 箱體規格：540X440X640 1 套 16 爬坡管 規格：由于重力的作用，放在斜坡上的圓形物體，會向下滾動。怎么有向上滾動的物體呢？本儀器在斜面上放有一個圓筒，放手后，滾筒不向下滾，卻滾上了坡。這是 什么原因呢？拿起滾筒來看一看，滾筒內部有兩根牛皮筋，縛著一個物體，由于整個滾筒較輕，滾筒上縛有物體之后，整個重心很接近物體的幾何中心。滾筒放在斜坡上時，把滾筒與坡面接觸處看成支點(瞬時支點)，物體產生力矩作用，會使滾筒向上滾動。 箱體規格：540X440X640 1 套 17 魔力轉盤 規格：本產品連接兩個轉輪的金屬絲為記憶金屬，受溫度影響，金屬絲的延展程度產生變化，使得轉輪轉動。 箱體規格：540X440X640 1 套 18 運球登頂 規格：本儀器利用重力與斜面作用，使雙圓錐體沿八字型的軌道由下向上滾動，而事實上雙圓錐體并沒有向上滾動，是由于雙圓錐體運動時重心在下降，所造成一種往上滾動的假象，實際還是在往低處滾動。 箱體規格：540X440X640 1 套 19 光能飛機 規格：光能通過太陽能電池板轉換成電能，從而讓小飛機的螺旋槳轉動，使小飛機運動起來。 箱體規格：540X440X640 1 套 20 磁阻尼 規格：將兩個擺錘拉離平衡位置至同一高度，同時放開，觀察擺錘的運動。 箱體規格：540X440X640 1 套 21 振動與運動 規格：展示振動過程中當共振現象發生時所產生的奇妙現象。 箱體規格：540X440X640 1 套 22 磁力樹 規格：同性相斥異性相吸。 箱體規格：540X440X640 1 套 23 低氣壓作用 規格：探究低氣壓環境對物理實驗產生的影響。 箱體規格：540X440X640 1 套 24 升降吹球 規格：借助氣流的運動，使小球在管中循環往復的運動。 ? 箱體規格：540X440X640 1 套 25 浮球管 規格：500*250*520，材質：亞克力。3根管。探究水壓和氣壓之間的關系，了解小球上浮的原因。 箱體規格：540X440X640 1 套 26 窺視無窮 規格：展項利用一組平行放置的半反半透鏡，燈光及動態的擺動機構組成。通過按鍵切換，體驗窺視無窮的效果。 展品通過藝術的表現效果，展示反射鏡、半透半反鏡的成像原理和應用。 箱體規格：540X440X640 1 套 27 靜電乒乓 規格：由于靜電感應，吊掛的金屬球被感應上電荷，當電荷積累到一定量時，帶有電荷的極板就與金屬球發生作用，首先異性電荷相吸引。這時金屬球被吸引到極板上，電荷中和、釋放，金屬球又被感應上電荷與另一個極板上的電荷相排斥，金屬球被推過去，如此金屬球往復擺動，并能發出“乒乓、乒乓”的聲音 箱體規格：540X440X640 1 套 28 看誰跑得快 將兩個直徑相等、質量相等的圓輪放在傾斜的軌道起點，區別在于兩個圓輪中三個質量塊分布不同，一個是集中在圓輪中間，另一個是分布在圓輪邊緣，對比它們滾動速度的差異，探索質量分布對于轉動慣量大小的影響。 1 套 ?南京師范大學課程資源研究所可提供的系列教育產品有：科技館儀器、科普館展品、科技創新實驗室儀器、科學探究實驗室儀器、數字化實驗室探究儀器設備、通用技術實驗室儀器模型、機器人實驗室套件、航天航空科普館儀器、航天航空科技館展品、地震科普館展品、地震科技館儀器、安全教育科普館展品、安全教育科技館儀器、交通安全科普館展品、交通安全科技館模型、消防科普館展品、消防科技館儀器、幼兒園科學發現室儀器、農業科普館展品、社區科普館儀器、社區科技館展品、壁掛式科技館儀器、科普大篷車儀器、示范性綜合實踐基地配套儀器、綜合實踐活動室配套儀器、生命健康科普館展品、低碳環保科普館儀器模型、軍事教育科普館儀器模型、兒童樂園科普展品。 ? 南京師范大學課程資源研究所 郵政編碼： 210097 地　　址： 南京市寧海路122號南京師范大學信息技術樓 公司電話： 025-83301983 83204284 83302681 公司傳真： 025-83302681轉8009 網　　址：http://www.kczyyjs.com 電子郵件：wangkefang@163.com QQ號碼：2269329198 ?

臨床MR 仿真實驗儀由三個模塊組成： 數字人MR掃描模塊，數字MR 圖譜模塊和MR 仿真掃描模型。 本實驗儀采用虛擬核磁掃描技術對標準數字人體進行真實掃描，可得到任意權重圖像； 可滿足醫學影像技術、醫學影像診斷專業學生的MRI 基本掃描實際操作，同時滿足臨床MRI 技師針對核磁參數對圖像對比度控制規律的培訓學習，以及任意權重的人體斷層影像解剖課程的教學資源。

適用專業：車輛工程、汽車工程、汽車與交通工程、能源與動力工程等相關專業。 系統涵蓋機械與汽車工程相關學院實驗教學全體系的三維仿真實驗教學資源。這些虛擬仿真實驗教學資源，以培養汽車工程人才為目標，由淺入深，覆蓋基礎型、專業型、特色創新型等不同層次與深度，建設思路清晰，形成了一套立體化的教學體系同時，具備良好的交互性、實驗過程和數據仿真度高等特點。 這些虛擬仿真實驗教學資源，采用國際領先的虛擬仿真技術開發而成，解決了實際實驗中無法開展、實驗危險性高等一系列問題，方便學生快速、高效地進行在線操作學習。 使用現有器材模型，系統可開展如下9個常用汽車實驗學虛擬實驗的訓練： 1）、汽車碰撞虛擬實驗； 2）、基于虛擬樣機的ABS整車控制虛擬實驗； 3）、汽車懸架系統的振動仿真及優化虛擬實驗； 4）、基于虛擬樣機技術的汽車制動性能虛擬實驗； 5）、基于虛擬樣機技術的汽車蛇行行駛虛擬實驗； 6）、汽車瞬態轉向特性虛擬實驗； 7）、汽車底盤測功虛擬實驗； 8）、汽車安全環保檢測線虛擬實驗； 9）、汽車尾氣雙怠速實驗；

模擬人體外皮模塊，采用高分子生物仿真材料，真實還原人體表皮、真皮、皮下組織等，設計可替換耗材模塊，操作手感真實。適用于消毒、切開、縫合、打結等外科手術學基本操作訓練。

項目負責人：唐杰，清華大學計算機系WeBank講席教授、大模型研究中心主任，國家級人才，ACM/AAAI/IEEE Fellow。研究興趣包括人工智能、知識圖譜、數據挖掘、社交網絡、大語言模型等。曾獲ACM SIGKDD Test-of-Time Award（十年最佳論文）、IEEE ICDM研究貢獻獎、國家科技進步二等獎。 運營團隊：2019年，智譜AI成立，迅速形成以清華大學計算機系98級張鵬為CEO、高文院士弟子劉德兵為董事長、清華創新領軍博士王紹蘭等為核心的運營團隊。 清華大學計算機系知識工程實驗室李涓子、唐杰、許斌等人建立了完全自主知識產權的科技情報挖掘與智能服務平臺，申請專利40余項。2019年，通過科技成果轉化，北京智譜華章科技股份有限公司（以下簡稱“智譜AI”）成立，致力于打造新一代認知智能大模型，與學校合作研發了雙語千億級超大規模預訓練模型GLM-130B，并基于此千億基座模型打造了對話模型ChatGLM，具有雙語、高精度、快速推理、可復現、跨平臺等核心優勢，在此基礎上開源單卡版模型ChatGLM-6B，全球下載量已超過1000萬次。 2024年1月，新一代基座大模型GLM-4正式推出，整體性能相比上一代大幅提升，比肩世界先進水平。它支持更長上下文，具備更強多模態能力，推理速度更快，支持更高并發，大大降低推理成本。同時，GLM-4的智能體能力得到大幅提升，可根據用戶意圖，自動理解、規劃指令以完成復雜任務。GLMs個性化智能體定制功能亦同時上線，用戶用簡單提示詞指令即能創建屬于自己的GLM智能體，由此任何人都能實現大模型的便捷開發。

高級分娩與母子急救模型的描述：功能特點：■ 孕婦和胎兒及產后母親和新生兒的護理。 ■ 比例真實，關節靈活，母親腹壁柔軟可移動。 ■ 可進行氣管插管操作，胸部模擬起伏狀態。 ■ 自動分娩系統，可完全模擬真實的分娩過程。 ■ 可進行產科觸診檢查。 ■ 可更換不同程序擴張的宮頸 ■ 宮頸檢查模型：宮頸口擴張大小、宮頸口變化程度及胎頭與坐骨棘平面位置關系，共有六個階段模擬 ■ 第一產程擴張期的各部位變化：     · 階段一：宮頸口沒有擴張、宮頸管沒有消失、胎頭與坐骨棘平面位置關系為-5。     · 階段二：宮頸口擴張2cm、宮頸管消失50%、胎頭與坐骨棘平面位置關系為-4。     · 階段三：宮頸口擴張4cm、宮頸管完全消失、胎頭與坐骨棘平面位置關系為-3。     · 階段四：宮頸口擴張5cm、宮頸管完全消失、胎頭與坐骨棘平面位置關系為0。     · 階段五：宮頸口擴張7cm、宮頸管完全消失、胎頭與坐骨棘平面位置關系為+2。     · 階段六：宮頸口擴張10cm、宮頸管完全消失、胎頭與坐骨棘平面位置關系為+5。 ■ 可測量胎頭的下降和宮口開大情況。 ■ 可模擬多種胎盤位置。 ■ 母親手臂可建立靜脈通絡，用以給藥和營養。 ■ 可練習產后會陰切開縫合。 ■ 模擬正常新生兒的大小。 ■ 可進行新生兒氣管插管。 ■ 孕婦心肺復蘇：可根據2005年國際心肺復蘇指南標準設計，可進行人工呼吸和心外按壓、電子監測氣道開放、吹氣次數、吹氣量、吹氣頻率、按壓部位、按壓次數、按壓頻率、按壓深度。■ 經臍帶靜脈給藥。