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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。

本發(fā)明公開了一種智能視覺監(jiān)控檢索中提取目標(biāo)運動軌跡特征的方法，包括以下步驟：獲取目標(biāo)運動軌跡，以二維空間坐標(biāo)序列對目標(biāo)運動軌跡進行描述；根據(jù)描述目標(biāo)運動軌跡的二維空間坐標(biāo)序列，計算描述每次采樣中目標(biāo)運動方向的水平分量和垂直分量；將每次采樣中目標(biāo)的二維空間坐標(biāo)和描述每次采樣中目標(biāo)運動方向的縱向斜率和橫向斜率合并組成每次采樣中目標(biāo)的流矢量；以流矢量序列對目標(biāo)運動軌跡進行描述；讀取預(yù)先建立的參考矢量集合；計算描述目標(biāo)運動軌跡的流矢量序列到各參考矢量的距離作為該目標(biāo)運動軌跡的特征向量。本發(fā)明方法使用流矢量序列描述目標(biāo)運動軌跡并提取特征向量，可以在軌跡描述中同時包含位置和方向信息，避免了測量誤差。

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(rèn)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(rèn)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。

心血管疾病是威脅人類健康的重要殺手。我國心血管病患者已達到 2.9 億人，心血管病 死亡占城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首位。中國已步入老齡化社會，2050 年，老齡化水平將達到 30%以上。老年人群體作為心血管疾病的多發(fā)群體，面向老年人的心血管病管理和治療已成為不可回避的一個重要社會問題。實現(xiàn)老年人群體等重點人群心血管健康的長時程監(jiān)護，從而早預(yù)防、早發(fā)現(xiàn)、早治療，已經(jīng)成為醫(yī)療服務(wù)的重點。 基于長時程醫(yī)療數(shù)據(jù)的臨床心電智能檢測平臺是推動心血管疾病科學(xué)防治和管理升級 的關(guān)鍵技術(shù)。近年來，眾多醫(yī)療設(shè)備廠商在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域大力投入，所研發(fā)可穿戴設(shè)備可 實現(xiàn)用戶心電圖等生理健康數(shù)據(jù)的長時程監(jiān)測，彌補了醫(yī)院測量心電圖的短時性。本課題中， 基于人工智能算法研發(fā)心血管疾病智能診斷系統(tǒng)，將可穿戴設(shè)備、移動終端、云端服務(wù)器所 實現(xiàn)自動診斷結(jié)果與專家診斷結(jié)果有機結(jié)合起來，實現(xiàn)心電疾病診斷智能化。長時程臨床心 電智能檢測平臺的建立，利用可穿戴設(shè)備實現(xiàn)了對用戶身體狀況的長時程監(jiān)測和異常篩查， 可有效推動心血管疾病健康管理模式建立。 北京清華長庚醫(yī)院心內(nèi)科張萍教授團隊在正常和疾病心電數(shù)據(jù)庫有長期的積累，曾負(fù)責(zé)十二五國家科技支撐計劃《基層心電監(jiān)護產(chǎn)品應(yīng)用評價研究》，在心電監(jiān)護產(chǎn)品評價和推廣 應(yīng)用方面積累了豐富的經(jīng)驗，在本項目中提供了醫(yī)療級心電測試數(shù)據(jù)庫，與清華大學(xué)王貴錦 副教授一起搭建了醫(yī)生在環(huán)并不斷反饋的心電智能檢測平臺，同時，北京清華長庚醫(yī)院作為 北京市昌平區(qū)遠程診斷管理中心，為未來心電產(chǎn)品的推廣應(yīng)用和心電智能診斷的評測提供了 良好的平臺。清華大學(xué)電子工程系王貴錦老師團隊在低功耗硬件設(shè)計、生理大數(shù)據(jù)分析、心 電智能算法研究領(lǐng)域有著長期的積累。團隊在國內(nèi)外頂級期刊會議上發(fā)表文章百余篇，其中 SCI 文章 40 余篇，發(fā)明專利授權(quán)近 20 項。團隊基于人工智能算法開展心血管疾病智能診斷 研究，在多種心電疾病診斷中達到世界先進水平。 團隊所研發(fā)臨床長時程心電智能檢測平臺特點如下： l 實現(xiàn)長時程心電數(shù)據(jù)的展示、查詢、關(guān)鍵指標(biāo)計算等功能； l 基于醫(yī)療大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，實現(xiàn)室性早搏、房性早搏、T 波改變、ST 段改 變、早復(fù)極圖形改變、心房顫動等 10 余種常見心電術(shù)語的智能診斷，準(zhǔn)確度高； l 建立心電診斷術(shù)語工程化分級體系，實現(xiàn)醫(yī)學(xué)和工程科學(xué)高效結(jié)合； l 建立心電圖規(guī)范化數(shù)據(jù)庫，為醫(yī)學(xué)研究創(chuàng)造基礎(chǔ)。 團隊所研發(fā)的手持式可穿戴心電智能檢測平臺特點如下： l 實現(xiàn)了院外心電數(shù)據(jù)的測量和采集 l 基于手持式單導(dǎo)聯(lián)設(shè)備和人工智能技術(shù)，實現(xiàn)了心房顫動的院外篩查和診斷

本發(fā)明的目的在于提供一種智能化鋁合金螺旋焊管定尺跟蹤鋸，用于解決對鋁合金螺旋焊管平面切割的技術(shù)問題。一種智能化鋁合金螺旋焊管定尺跟蹤鋸，包括電鋸框架、切割機構(gòu)、托舉機構(gòu)和隨動夾持機構(gòu)；電鋸框架整體采用V形結(jié)構(gòu)，其下端通過可前后滑動的安裝在下方的隨動導(dǎo)軌上；切割機構(gòu)、托舉機構(gòu)以及隨動夾持機構(gòu)分別安裝在電鋸框架的兩側(cè)；托舉機構(gòu)包括從側(cè)方滾動托舉鋁合金螺旋焊管的托舉滾輪；隨動夾持機構(gòu)包括從側(cè)方滾動夾持鋁合金螺旋焊管的隨動夾持滾輪，以及用于驅(qū)動隨動夾持滾輪相對鋁合金螺旋焊管移動的動力件；切割機構(gòu)包括切割旋轉(zhuǎn)鋸、用于驅(qū)動切割旋轉(zhuǎn)鋸轉(zhuǎn)動的切割驅(qū)動電機和用于帶動切割旋轉(zhuǎn)鋸、切割旋轉(zhuǎn)鋸相對鋁合金螺旋焊管移動的切割位置調(diào)節(jié)動力機構(gòu)。

該項目隸屬于“天津市科技支撐計劃重點項目”，項目將LED照明與光通信技術(shù)等結(jié)合起來，形成新的技術(shù)模式，開發(fā)了集照明與光通信為一體的LED系統(tǒng)，設(shè)計實現(xiàn)了基于照明LED的高速短距離光通信收發(fā)單元，LED室內(nèi)調(diào)光調(diào)色照明控制器，基于LED照明的光學(xué)無線智能家居控制系統(tǒng)等，實現(xiàn)了通信質(zhì)量和照明效果的協(xié)同優(yōu)化。 本項目中的產(chǎn)品均屬于典型的節(jié)能產(chǎn)品，具有很高的技術(shù)含量和高附加值，具有節(jié)能環(huán)保、電磁免疫、經(jīng)濟集約等優(yōu)點，在上海世博會“滬上.生態(tài)家”、“航空館”以及第七屆中國國際半導(dǎo)體照明展覽會等展出，獲得顯著的社會效益，對推動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到很好的作用。科研團隊近年來深入的研究半導(dǎo)體照明和通信技術(shù)，在半導(dǎo)體照明技術(shù)成果應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化、光電信號轉(zhuǎn)換、光通訊設(shè)備、高速光發(fā)射接收模塊開發(fā)等相關(guān)領(lǐng)域開展研究工作，并取得突出的成績，申請了相關(guān)的國家級自然科學(xué)基金項目，并已獲批。

鼻咽癌家系隊列成員管理及問卷調(diào)查智能分析系統(tǒng)是針對廣東地區(qū)異常高發(fā)的鼻咽癌特殊人群——有 2個及2個以上的鼻咽癌親屬的、以家庭為單位的鼻咽癌高發(fā)家系為主要研究對象的研究設(shè)計，體現(xiàn)了云計 算、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的設(shè)計理念和時代特征。

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。

西南大學(xué)人工智能學(xué)院段書凱教授團隊完成的“面向汽車開發(fā)和制造領(lǐng)域的智能技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)化”項目榮獲2019年中國產(chǎn)學(xué)研合作創(chuàng)新成果一等獎。汽車工業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，同時也是一個高技術(shù)密集產(chǎn)業(yè)，涉及到許多科學(xué)領(lǐng)域里的新材料、新設(shè)備、新工藝和新技術(shù)。該獲獎項目通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合創(chuàng)新，以提質(zhì)增效、節(jié)能減排、國產(chǎn)化為目標(biāo)，為汽車配件生產(chǎn)企業(yè)和整車企業(yè)進行了系統(tǒng)、全面的基礎(chǔ)理論研究和自主技術(shù)創(chuàng)新，并進行了產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，解決了汽車制造過程中的生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜、效率低下、生產(chǎn)節(jié)奏不合拍，以及汽車產(chǎn)品中動力傳動系統(tǒng)效率低、關(guān)鍵控制技術(shù)長期缺失等瓶頸問題，通過該成果的實施，有望顯著提升汽車產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)和制造領(lǐng)域的智能化技術(shù)，實現(xiàn)該領(lǐng)域的重大創(chuàng)新。