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目前第一代完整的呼吸音采集設(shè)備已研發(fā)完畢，完全實(shí)現(xiàn)呼吸活動(dòng)的柔性無(wú)感持續(xù)智能監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)和適應(yīng)多場(chǎng)景下交互設(shè)計(jì)需求，提高醫(yī)療救護(hù)能力和應(yīng)急救援能力，減輕醫(yī)療及養(yǎng)老行業(yè)人力與經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)成本，創(chuàng)新引領(lǐng)社會(huì)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展。 圖1 技術(shù)路線(xiàn) 【技術(shù)優(yōu)勢(shì)】 (1) 基于駐極體薄膜的高靈敏度接觸式壓力傳感器 目前用于呼吸音及心音監(jiān)測(cè)的傳感器大多采用較硬的基底，難以適應(yīng)人體胸部曲線(xiàn)，不適合長(zhǎng)期可穿戴使用。因此，本成果基于駐極體的自驅(qū)動(dòng)壓力傳感器的自供能、響應(yīng)速度快和靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)了一種用于可穿戴式聲音監(jiān)測(cè)的高靈敏度柔性駐極體壓力傳感器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)人體呼吸音與心音地長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。 圖2 部分成果展示 (2) 智能呼吸音監(jiān)測(cè)分析預(yù)警平臺(tái) 通過(guò)深入臨床大規(guī)模收集心音和呼吸音樣本、對(duì)病理性樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)訓(xùn)練，對(duì)信號(hào)的模式識(shí)別進(jìn)行研究匹配，采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)兩種識(shí)別模式，對(duì)病理性聲音特征進(jìn)行分析得出智能化參考病癥分析。由于呼吸音信號(hào)的復(fù)雜性，同一種類(lèi)型的呼吸音有不同人或是同一人在不同時(shí)間發(fā)出時(shí)，樣本數(shù)據(jù)不完全相同，傳統(tǒng)方法容錯(cuò)率與識(shí)別率極低。本成果將呼吸衰竭患者的呼吸音數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別和特征標(biāo)定，采用人工智能算法進(jìn)行測(cè)試和集訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)為大數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)參考。 (3) 呼吸音智能監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的人機(jī)交互設(shè)計(jì) 通過(guò)分析多個(gè)智能呼吸音監(jiān)測(cè)預(yù)警操作系統(tǒng)的使用場(chǎng)景、認(rèn)知特點(diǎn)、輸入和輸出方式，歸納出它們?cè)诮换ピO(shè)計(jì)上的一般性的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)缺陷。通過(guò)多學(xué)科的交叉，如人因功效學(xué)、設(shè)計(jì)語(yǔ)義學(xué)、設(shè)計(jì)美學(xué)、設(shè)計(jì)心理學(xué)等學(xué)科，進(jìn)行了全面整體的交互設(shè)計(jì)研究。 圖3 智能呼吸音診斷軟件界面 圖4 臨床人員操作軟件試用 【性能指標(biāo)】

主要技術(shù)要點(diǎn)（創(chuàng)新點(diǎn)） ：? 該機(jī)屬教室用設(shè)備，能替代人力完成考場(chǎng)中的各項(xiàng)考務(wù)工作。? 考生入場(chǎng)時(shí)進(jìn)行身份識(shí)別、金屬探測(cè)、實(shí)現(xiàn)智能門(mén)禁。? 考試過(guò)程中走位分發(fā)試卷、信號(hào)屏蔽、視頻監(jiān)控、音響播放、時(shí)間顯示。? 考試結(jié)束時(shí)準(zhǔn)時(shí)回收試卷。? 日常可變形為講桌并用于考勤和收納作業(yè)。利用電氣控制實(shí)現(xiàn)了智能化、自動(dòng)化。該成果來(lái)源于大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽項(xiàng)目，榮獲第六屆全國(guó)大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽國(guó)家一等獎(jiǎng)，獲權(quán)國(guó)家實(shí)用新型專(zhuān)利 1 項(xiàng)。其新穎創(chuàng)意引發(fā)社會(huì)強(qiáng)烈熱議，中央、省、市電視臺(tái)分別來(lái)校拍攝采訪，中新社、新華社播發(fā)通稿宣傳報(bào)道，中央電視臺(tái)、廣播電臺(tái)、多省電視臺(tái)、央視微博、新華日?qǐng)?bào)、新西蘭報(bào)等數(shù)百家國(guó)內(nèi)外主流媒體紛紛報(bào)道宣傳。尤其是得到了國(guó)務(wù)院副總理及教育部部長(zhǎng)的關(guān)注和批示，并委派國(guó)家教育部考試中心領(lǐng)導(dǎo)來(lái)校考察指導(dǎo)，給我校師生帶來(lái)極大鼓舞和支持。 

物業(yè)園藝協(xié)作機(jī)器人是集智能機(jī)器人、可見(jiàn)光和多源信息融合技術(shù)于一體的移動(dòng)式社區(qū)智能工作設(shè)備。ATY在運(yùn)行過(guò)程中，可對(duì)社區(qū)草坪、灌木等愿意設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)修剪和維護(hù)。

物業(yè)園藝協(xié)作機(jī)器人是集智能機(jī)器人、可見(jiàn)光和多源信息融合技術(shù)于一體的移動(dòng)式社區(qū)智能工作設(shè)備。ATY在運(yùn)行過(guò)程中，可對(duì)社區(qū)草坪、灌木等愿意設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)修剪和維護(hù)。

社區(qū)安保機(jī)器人是社區(qū)智能化建設(shè)的一項(xiàng)重要工程，通過(guò)在社區(qū)安放智能巡檢機(jī)器人，對(duì)社區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，能較大程度上減少社區(qū)保安人員的工作，并且避免了人為的工作懈怠以及巡檢遺漏問(wèn)題，對(duì)社區(qū)的安防建設(shè)有著重要的作用。安保機(jī)器人一般應(yīng)具有運(yùn)動(dòng)功能、監(jiān)控功能、身份識(shí)別功能、交互功能和安保功能，隨應(yīng)用場(chǎng)合的不同，其功能也略有區(qū)別。

社區(qū)安保機(jī)器人是社區(qū)智能化建設(shè)的一項(xiàng)重要工程，通過(guò)在社區(qū)安放智能巡檢機(jī)器人，對(duì)社區(qū)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控，能較大程度上減少社區(qū)保安人員的工作，并且避免了人為的工作懈怠以及巡檢遺漏問(wèn)題，對(duì)社區(qū)的安防建設(shè)有著重要的作用。安保機(jī)器人一般應(yīng)具有運(yùn)動(dòng)功能、監(jiān)控功能、身份識(shí)別功能、交互功能和安保功能，隨應(yīng)用場(chǎng)合的不同，其功能也略有區(qū)別。

在手臂、腿上佩戴輕巧酷炫的傳感器裝備，在電子屏幕上就可以擁有最貼心的健身私教，做錯(cuò)動(dòng)作時(shí)還會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)警。東北大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院博士生龔佳樂(lè)及其團(tuán)隊(duì)研發(fā)的一款健身機(jī)器人，在家就可擁有健身私教，告別 " 肥宅 "。" 健身者佩戴上火柴盒大小的輕巧酷炫的傳感器裝備，交互式的電子屏幕上便出現(xiàn)一個(gè)虛擬機(jī)器人，不僅動(dòng)作實(shí)時(shí)同步，還能測(cè)評(píng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的身體姿態(tài)和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)動(dòng)，做錯(cuò)動(dòng)作時(shí)還會(huì)出現(xiàn)運(yùn)損傷預(yù)警。一套動(dòng)作做下來(lái)，人工智能便生成運(yùn)動(dòng)評(píng)測(cè)報(bào)表 "。龔佳樂(lè)介紹，這套動(dòng)態(tài)體能評(píng)估系統(tǒng)可以做健身家教，不僅是健身好幫手，也可以矯正不良體態(tài)，用于專(zhuān)業(yè)體育訓(xùn)練。將人體動(dòng)作分析智能化 用一年時(shí)間研發(fā)成功龔佳樂(lè)說(shuō)決定研發(fā)動(dòng)態(tài)體能評(píng)估系統(tǒng)，初衷是將人體動(dòng)作分析智能化，也是偶然的機(jī)會(huì)了解到國(guó)內(nèi)體育客戶(hù)市場(chǎng)對(duì)這樣的交互式人體運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)有需求，而市場(chǎng)上并沒(méi)有解決方案，通過(guò)大量的市場(chǎng)調(diào)查，讓他們對(duì)這個(gè)項(xiàng)目有了更大的信心。于是，在 2019 年，龔佳樂(lè)團(tuán)隊(duì)巨頂在動(dòng)作捕捉技術(shù)上尋找突破口，在技術(shù)領(lǐng)域加入了 5G 運(yùn)用，納入了全套人體的信息采集和方案分析，大大提高了動(dòng)作捕捉系統(tǒng)的應(yīng)用性和實(shí)用性。" 我們研發(fā)了人體運(yùn)動(dòng)分析系統(tǒng)，可通過(guò)收集人們走路的形態(tài)分析人體健康情況，定位誤差僅為 3 毫米，角度誤差為 0.5 度，為醫(yī)學(xué)科研提供了技術(shù)支持。由此延伸出來(lái)的人體動(dòng)態(tài)體能評(píng)估系統(tǒng)則通過(guò)捕捉穿戴者的動(dòng)作行為，分析其動(dòng)作的標(biāo)準(zhǔn)度和運(yùn)動(dòng)量，可以幫助健身教練評(píng)估運(yùn)動(dòng)者的體能，為健身提供科學(xué)合理建議 "。龔佳樂(lè)說(shuō)，團(tuán)隊(duì)通過(guò)升級(jí)了一款全自動(dòng)評(píng)估系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了代替教練輔助人們自主訓(xùn)練。健身機(jī)器人已在東北和華東地區(qū)應(yīng)用同時(shí)，龔佳樂(lè)還帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)拓寬市場(chǎng)，將動(dòng)作捕捉技術(shù)應(yīng)用至科研、體育、醫(yī)療、影視、生產(chǎn)安全以及人工智能多個(gè)領(lǐng)域，與全國(guó) 30 多家企業(yè)和高校建立合作。現(xiàn)在，公司營(yíng)業(yè)收入年增長(zhǎng)率達(dá) 300%，核心團(tuán)隊(duì)成員也從 5 人增加到 15 人。而對(duì)于團(tuán)隊(duì)的未來(lái)，龔佳樂(lè)也有著清晰的規(guī)劃。" 完成了產(chǎn)品的研發(fā)，今年我們將把重點(diǎn)轉(zhuǎn)到市場(chǎng)領(lǐng)域，未來(lái)我們的技術(shù)目標(biāo)是做綜合性人體信息采集與分析系統(tǒng)，讓更多人體驗(yàn)到科技帶來(lái)的便利。我想利用這段線(xiàn)上辦公的時(shí)間打好公司基礎(chǔ)，摸清商業(yè)脈絡(luò)，3 — 5 年內(nèi)成立幾家分公司，將我們的產(chǎn)品推廣到千家萬(wàn)戶(hù)。"

工業(yè)機(jī)器人是一套自主研制的機(jī)器人設(shè)備，具有兩個(gè)四個(gè)自由度的關(guān)節(jié)臂，采用視覺(jué)的方式跟蹤流水線(xiàn)上目標(biāo)物，利用四指夾具通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂準(zhǔn)確的抓取目標(biāo)物，將流水線(xiàn)上的產(chǎn)品進(jìn)行裝箱的操作。目前福建已經(jīng)有一家公司已經(jīng)采用了本套設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品加工。操作流程主要包括備料、取料、放料、取件、放件。使用工業(yè)機(jī)器人可以降低廢品率和產(chǎn)品成本，提高了機(jī)床的利用率，降低了工人誤操作帶來(lái)的殘次零件風(fēng)險(xiǎn)等，其帶來(lái)的一系列效益也十分明顯。

基于自主研發(fā)的機(jī)器人移動(dòng)平臺(tái)，推出了面向商用服務(wù)場(chǎng)景的商用服務(wù)機(jī)器人“小東”，可以根據(jù)客戶(hù)需求進(jìn)行深度定制。其主要擁有以下幾項(xiàng)功能： （1）自主地圖構(gòu)建與導(dǎo)航：擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自主移動(dòng)服務(wù)機(jī)器人底盤(pán)與高效的室內(nèi)定位與自主導(dǎo)航技術(shù)。 （2）自然語(yǔ)言交互：可實(shí)現(xiàn) 6 米遠(yuǎn)場(chǎng)精準(zhǔn)識(shí)、上下文對(duì)話(huà)、雙工持續(xù)交互和個(gè)性化私有云語(yǔ)義功能。 （3）人臉識(shí)別：能夠很好地適應(yīng)各類(lèi)常見(jiàn)影響，如臉部遮擋、光照情況不理想、頭部朝向不正等，人臉識(shí)別正確率可達(dá) 99.65%。 （4）環(huán)境信息監(jiān)測(cè)：實(shí)現(xiàn)普通環(huán)境下的溫度、濕度、光照、氣壓、可吸入顆粒物濃度的實(shí)時(shí)感知，同時(shí)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)家居控制，可以調(diào)節(jié)家電工作狀態(tài)，改善環(huán)境。 （5）私有云信息存儲(chǔ)和云計(jì)算：通過(guò)基于云計(jì)算的大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算擴(kuò)展機(jī)器人的運(yùn)算能力，在進(jìn)行高精度的地圖構(gòu)建和實(shí)時(shí)路勁規(guī)劃中，利用云計(jì)算可以大大提高機(jī)器人的運(yùn)算效率，大大降低控制頻率失穩(wěn)的導(dǎo)致的安全性風(fēng)險(xiǎn)。 （6）小東還有著良好的人機(jī)交互界面，能夠讓客戶(hù)更方便的與機(jī)器人進(jìn)行交流。主要優(yōu)勢(shì)在于擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的自主移動(dòng)底盤(pán)、高性?xún)r(jià)比的自主導(dǎo)航方案、擬人化自然語(yǔ)音交互系統(tǒng)、多維融合的交互手段。

其技術(shù)團(tuán)隊(duì)在自動(dòng)烹飪領(lǐng)域已經(jīng)耕耘十一年，獲得了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利和國(guó)家行業(yè)科技進(jìn)步獎(jiǎng)。團(tuán)隊(duì)最新的技術(shù)突破， 使得自動(dòng)烹飪能夠真正地進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)，并秒殺目前市面上所有的所謂自動(dòng)烹飪機(jī)器。