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現代化產業體系要堅持智能化
二十屆中央財經委員會第一次會議強調，推進產業智能化、綠色化、融合化，建設具有完整性、先進性、安全性的現代化產業體系。
經濟日報
2023-06-30
鎳基高溫合金組織結構超聲智能評價方法
航空發動機機匣是一種復雜薄壁零件，其加工變形問題是我國航空發動機制造的關鍵技術瓶頸。機匣毛坯組織結構的均勻性是影響機匣加工變形的主要原因之一。鎳基高溫合金具有優異的高溫強度，良好的抗氧化和抗熱腐蝕性能，是航空發動機機匣的主要原料。鎳基高溫合金鑄、鍛件組織結構的無損檢測與定量評價是實現組織結構均勻性檢測與評價的基礎，有助于準確判斷毛坯制造質量，表征制造工藝改進的有效性，降低機匣加工變形概率。
超聲檢測具有穿透能力強，靈敏度和分辨率高、可定位和定量檢測等優點，在航空發動機大規格高溫合金構件制造質量檢測領域得到了廣泛應用。超聲檢測信號特征值與材料組織結構變化、二次相或沉淀物的形成相關，具備有效評價鎳基高溫合金的組織結構的能力。現有鎳基高溫合金鑄、鍛件組織結構的超聲檢測以噪聲波高為主要判據，指標簡單、閾值設置嚴格、誤判率高，無法適應不斷改進的制造工藝。
組織結構超聲定量評價技術的核心是確定微觀組織特征參數與超聲檢測特征參數之間的定量關系模型，其本質是以模型待定系數為決策變量，以評價準確性為目標函數的優化問題。超聲波在鎳基高溫合金中傳播時，受到晶界、相界、孿晶等復雜組織結構的綜合作用，若采用聲速、衰減系數、非線性系數等單一超聲檢測參數對組織結構進行建模與評價，會因信息量的缺失而導致評價誤差大；若增加檢測參數規模，則會導致所對應優化問題的困難性大幅增加。
本研究以鎳基高溫合金組織結構定量評價為主要研究對象，圍繞如何利用協同進化算法求解定量評價的大規模優化問題、以及如何同時利用多種微觀組織特征參數對鎳基高溫合金進行綜合表征展開研究。科研成果為航空發動機機匣鎳基高溫合金毛坯制造質量檢測、評價、性能預測提供技術支持，為制造工藝改進提供數據支持，也可進一步推廣至其它高溫合金、鈦合金等材料中。
南昌航空大學
2021-05-04
MU611 多用途GPS車載智能終端
該系統是一個GPS車載智能終端平臺，能實現對不同層次用戶對車輛定位、調度、追蹤、安全運輸等管理的需求。為客戶提供一套便于功能升級、模塊可互換、適應不同車輛環境下的高性價比的模塊式GPS車載智能終端的解決方案，滿足不同客戶的個性化需求。該系統具有車輛定位跟蹤功能，車輛監視功能，報警功能，拍照功能，調度功能，車輛控制功能，對講監聽功能，碰撞檢測功能，黑匣子記錄功能，業務及增值業務功能。隨著我國經濟的發展，一旦各城市的公交車和出租車項目啟動，特別是長途運輸車輛的應用實施，車載導航市場將出現爆發性增長的勢頭其應用市場需求迫切，潛力巨大。本系統先后在北京市、浙江省、江蘇省、廣東省等全國各地區30余家用戶的推廣使用，已經銷售了4204臺，營業額達到了1217萬元，產生巨大的經濟社會效益。本產品的主要客戶有：江西長運股份有限公司、廣東省江門市汽運集團，蘇州雙牛電子有限公司，揚州中興通訊設備有限公司，金華青年汽車制造有限公司，東美實業有限公司撫州公司，東風汽車公司撫州銷售技術服務站，贛州新世紀汽運有限公司，贛州車圣導航科技有限公司等。2007年該項目榮獲江西省科技進步貳等獎。
江西師范大學
2021-05-05
基于智能環境感知的車輛安全輔助駕駛系統
該項目主要應用于車輛安全輔助駕駛領域，可以在車輛有危險趨勢時及時向駕駛員提供警告信息，減少或避免可能發生的交通事故，也可以應用于車輛的輔助駕駛和智能自動導航領域。該項目利用灰度圖像中道路邊緣處存在的灰度特征、梯度特征作為識別道路的特征，運用群智能算法實現對道路邊界的快速識別，最終得到車輛行駛道路信息。根據道路識別結果，利用前方車輛在圖像中底部邊緣存在灰度特征、方差特征和梯度特征，運用魚群算法實現對前方多車的快速識別。項目采用轉向動力學連續模型，車輛前輪轉角和道路曲率作為系統輸入，根據系統的采樣頻率將連續模型離散化，運用Kalman濾波理論設計狀態觀察器，實時觀測前方車輛側向速度和橫擺角速度，從而獲得車輛運動軌跡，為安全輔助駕駛系統提供準確信息。
該項目對車輛安全輔助駕駛系統提供信息的頻率在5Hz之內。在復雜情況下通過使用本項目研究的系統進行車道識別，其準確率大于95%。該項技術于2009年初成功應用于新疆冰雪災害防護系統的養護車輛智能輔助駕駛系統中，該系統由北京中交國通智能交通系統技術有限公司負責建設，采用該技術大大提高了復雜冰雪環境下道路識別和前方車輛識別的可靠性和實時性，同時增強了在不同光照等復雜環境下的適應性。該技術應用后，有利于避免和減少道路交通事故發生的可能性，保障車輛行駛安全，取得了良好的社會效益。
燕山大學
2021-05-04
智能感溫太陽能汽車換氣降溫系統
成果描述：本發明公開了一種智能感溫太陽能汽車換氣降溫系統,由太陽能板及其伸縮收納機構構成，底盤(12)通過真空吸盤(11)與汽車頂部聯接，底盤上通過電機底座(3)連接有電機(2)，絲杠(5)通過聯軸器(4)與電機主軸聯接；絲杠(5)上設置有一對互為反向絲扣的螺母對(6)。通過中控臺上的總開關控制開啟控制盒內部的溫控開關，溫控開關檢測車內溫度，由含有溫控開關的邏輯電路控制電機動作，電機帶動絲桿螺母運動將“M”形的太陽能電池板機構撐開，將太陽能轉換成電能，給移動空調和整個電路供電，通過移動空調實現降溫換氣。該系統實現了夏季高溫時候，車輛停放時車內的降溫換氣，操作簡單，安裝方便，能量轉換效率高。市場前景分析：新能源科技領域。與同類成果相比的優勢分析：技術先進，性價比較高。
西南交通大學
2021-04-10
新型冠狀病毒肺炎智能輔助診斷系統
新冠肺炎疑似病例基數龐大，給臨床一線診療帶來巨大壓力，疫情波及地域廣泛，基層醫院缺乏經驗，面臨嚴峻挑戰。由清華大學精密儀器系尤政院士、臨床醫學院董家鴻院士領導研發的新型冠狀病毒肺炎智能輔助診斷系統成功通過應用測試，進入臨床試用階段，有望為上述難題提供解決方案。新型冠狀病毒肺炎智能輔助診斷系統董家鴻介紹，新型冠狀病毒肺炎智能輔助診斷系統可同步實現智能化影像診斷、臨床診斷及臨床分型三大功能。該系統包括三大模塊，其中影像診斷模塊主要基于對新型冠狀病毒肺炎初診病例的珍貴臨床資料的大數據分析，使用人工智能算法深度學習該疾病的CT影像特征，實現對新型冠狀病毒肺炎影像的智能識別。臨床診斷模塊則依據衛健委發布的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第五版)》，結合影像與流行病學、癥狀及關鍵檢驗數據等臨床信息，實現智能診斷。臨床分型模塊通過智能判讀呼吸功能參數，“自適應”判斷新型冠狀病毒肺炎的嚴重程度。董家鴻談到，該系統可在短時間內完成大量疑似病例的胸部CT篩查、依據指南進行臨床與影像相結合的綜合分析，顯著提升新型冠狀病毒肺炎診斷效能，有望大幅降低臨床醫師及影像醫師的工作負荷。
清華大學
2021-04-10
新冠肺炎影像學AI智能輔助診斷研究
“現階段醫生需要在大量影像數據中快速診斷出新冠肺炎的病例，此外還需要診斷出病灶分布的位置、大小等來評估嚴重程度。”薛向陽介紹，針對臨床的現實需求，團隊將設計目標定位于“肺炎分類鑒別”和“關鍵病灶檢測”兩大功能，前者是為區別健康狀態、新冠肺炎、其他病毒性肺炎、細菌性肺炎，后者則為找到并分隔出磨玻璃影等病灶區域。針對這些需求，團隊設計診斷算法模型，讓機器利用模型進行訓練，學習不同類型肺炎在CT影像表現上的不同特征，最終具備智能輔助診斷的能力。而這需要突破小樣本學習、小目標檢測等多個技術難題。“小樣本學習”即在較少訓練數據樣本的條件下進行機器學習。在疫情發生前期，能夠獲取的新冠肺炎影像數據相對較少，且由于一線影像醫生任務繁重，無法獲得大量專家標注，因此需要算法在少量樣本的條件下“自學成才”。為此，團隊采用基于自遷移學習的半監督學習等技巧，使算法具備一定的“小樣本學習”能力，在不增加醫生標注工作量的情況下較好地提高了算法模型的普適性。由于CT影像切片中的病灶區域有大有小，且往往大中小病灶區域面積懸殊，如何使算法能同時檢測大、中、小各個目標是另一大難題。團隊利用神經網絡的層次性特點與病灶區域的大小進行對應，“網絡的底層關注細節，即小病灶區域，而網絡中層到高層所關注的病灶區域則越來越大，因此模型通過不同層次的加權和融合，最終便能達到同時檢測大小病灶區域的目標。”薛向陽解釋道。“不過，即便有診斷‘神器’，影像科醫生也是不可替代的。”薛向陽說，人是復雜的機體，病毒在不同人體內感染的反映也不一定相同。”他表示，當遇到機器未曾學習過的微小病變或疑難病例時，仍需要影像醫生的經驗和智慧。以解決實際問題為目標，該項目在研究過程中始終與臨床應用緊密結合。無論是機器學習數據，還是測試評估數據，都來源于臨床真實病例。在算法模型定型過程中，為了檢驗模型的準確率和泛化性，團隊也利用現實疑似病例進行了測試。
復旦大學
2021-04-10
交通信息可變情報板智能控制系統
1．隧道內智能交通誘導標志板用于車輛誘導控制，誘導車輛是否可以進入隧道以及 關閉指示等，當隧道或禁止通行時，分流指示燈誘導車輛從側道離開。正面顯示文字、 圖形：向前指示（綠色箭頭）、變道/事故指示（黃色箭頭）、禁止指示（紅色叉）等符 號及速度提示等內容，反面顯示包括：向前指示燈（綠色）、禁止燈（紅色）等內容。 如圖 1 2．隧道外情報板用于隧道口，情報板全屏由彩色模組和單色模組組成，彩色模組以 顯示交通圖標或限速值,單色模組以顯示文字為主。有多種方法顯示主控機發送的文字 和圖案信息，每條有各自的標號和顯示方式。如圖 2 交通信息可變情報板為智能型外場設備，具有顯示驅動、控制功能。
同濟大學
2021-04-11
智能玩具—AP人性化機器人
項目的來源于國家863項目，并已經申請專利。 本成果應用人工心理（Artificial Psychology，AP）和人工智能理論，集成多種技術，將人類的情感、意識、智能賦予機器人。 AP人性化機器人具有以下功能：能聽會說，唱歌跳舞，知冷知熱，回避障礙，認識主人，識別同類，性格成長。 AP人性化機器人是一個系列產品，現有樣品： 1、智能爬蟲 2、走迷宮鼠 3、智能娃娃 4、智能表演團隊
北京科技大學
2021-04-11
8軸智能視覺焊接機器人
八軸智能視覺焊接機器人是一種八自由度專用機器人，中六軸屬于焊接機器人，另外二軸 屬于焊接變位機，使得系統能夠實現焊接機器人與變位機協調運動，其針對體系結構、機械結 構、示教再現理論、軌跡規劃和優化方法、軌跡跟蹤控制策略等機器人關鍵共性理論和技術展 開研究，采用運動控制卡的方式來實現對機器人空間位置與速度的控制。焊接變位機同焊接機 器人配合，擴展了焊接機器人的工作空間，提高了焊接生產效率和焊接質量。 本系統采用接觸式焊縫跟蹤與攝像機焊縫跟蹤系統相結合，焊前對焊縫進行數據及圖像 采集，通過計算機軟件對焊縫數據及圖像進行處理，生成虛擬焊縫。由虛擬焊縫識別系統控制 執行機構在焊接時進行焊縫跟蹤，提高焊縫質量。八軸智能視覺焊接機器人主要應用于汽車及 其零部件行業和工程機械行業。機器人編程采用示教再現方式，可以通過示教盒直接編程也可 以進行離線編程，實現點位和連續軌跡勻速控制；在焊槍部分安裝人體紅外感應開關，保證工 作人員安全問題；將視覺傳感器作為測量工具來測量機器人末端或是目標的位置，利用視覺信 息來控制機器人末端執行器相對目標或是目標特征的相對位置和姿態，從而減少抓取錯誤及失 誤。
華東理工大學
2021-04-11