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生物特征識別是模式識別、圖像處理、人工智能等學科領(lǐng)域的一個前沿研究方向，是涉及國家社會公共安全的戰(zhàn)略高技術(shù)，同時也是電子信息產(chǎn)業(yè)新的增長點。從今年開始，我國已經(jīng)開始計劃在第二代身份證和電子護照中嵌入生物特征信息以提高個體身份認證的可靠性，生物特征識別技術(shù)在國家的人口管理、安全反恐、機場安檢、出入境邊檢、門禁與安全系統(tǒng)、權(quán)限控制、對象監(jiān)控、金融防偽、電子商務、社保福利等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

該項目是針對電子領(lǐng)域的功能電子材料，特別是柔性電子材料的3D打印。3D打印技術(shù)是世界制造技術(shù)領(lǐng)域的一次重大突破，是先進精密制造、計算機技術(shù)(軟件開發(fā))、精密驅(qū)動技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學等多學科技術(shù)的系統(tǒng)集成。在可預見的未來其發(fā)展趨勢必定是面向個性化、智能化的3D打印系統(tǒng)的不斷涌現(xiàn)。按照3D打印制備的材料類別分析，目前聚合物及金屬(合金)材料及其結(jié)構(gòu)件的報道較多，而很少涉及到針對電子領(lǐng)域的功能電子材料，特別是柔性電子材料的3D打印。但隨著柔性電子領(lǐng)域的快速發(fā)展，也出現(xiàn)了可對電子材料進行高精密3D打印的技術(shù)。應用范圍 柔性電子是在有機/無機材料電子器件制作或其它柔性基板上制作的一種新興電子技術(shù)，其獨特的性能以及高效、低成本的制造工藝在信息、能源、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有廣泛應用前景。如柔性電子可應用于顯示器、有機發(fā)光二極管OLED、印刷RFID、薄膜太陽能電池板、電子用表面粘貼(Skin Patches)等。與傳統(tǒng)IC技術(shù)一樣，制造工藝和裝備也是柔性電子技術(shù)發(fā)展的主要驅(qū)動力。項目階段 團隊經(jīng)過兩年的攻關(guān)，已經(jīng)在電子漿料研發(fā)、精密壓電超聲刮刀、高分辨率工作臺和Z軸壓電驅(qū)動器、界面軟件、系統(tǒng)集成與控制五大關(guān)鍵技術(shù)方面，取得了重要進展，獲得系列階段性的科研成果，完成了樣機的初步研發(fā)和制作。知識產(chǎn)權(quán) 項目團隊負責人長期從事壓電、鐵電、磁電功能材料與器件方面的研究，擁有30項中國和美國授權(quán)發(fā)明專利，發(fā)表SCI文章100余篇。2014、2015年被國際Elsevier評為最具世界影響力的中國學者之一。合作方式 技術(shù)轉(zhuǎn)讓、合作開發(fā)、技術(shù)入股。

“野外環(huán)境3D打印維修保障系統(tǒng)”是針對野外環(huán)境條件裝備應急搶修所研發(fā)的野外修復裝備，系統(tǒng)包括零部件數(shù)據(jù)庫軟件、三維反求測量系統(tǒng)、金屬激光3D打印系統(tǒng)及后處理模塊等

一、 項目簡介基于Web GIS/3G的設(shè)備遠程監(jiān)測系統(tǒng)是一個基于3G無線網(wǎng)絡(luò)及Google地圖的實時監(jiān)測系統(tǒng)，主要針對那些分布廣泛或數(shù)據(jù)不易采集的設(shè)備進行實時在線監(jiān)測，當設(shè)備數(shù)據(jù)異常時，GIS地圖迅速定位到異常地并有報警提示聲音，同時以短信或電話方式通知設(shè)備關(guān)聯(lián)人員前去現(xiàn)場查看確認。二、 項目技術(shù)成熟程度該項目技術(shù)成熟，目前已在天津市消防系統(tǒng)試運行。三、 技術(shù)指標（包括鑒定、知識產(chǎn)權(quán)專利、獲獎等情況）正在申請軟件著作權(quán)。四、 市場前景（應用領(lǐng)域、市場分析等）  本項目的研發(fā)成功能解決目前各中小企業(yè)中設(shè)備運行情況難以監(jiān)測，設(shè)備故障維修不及時等問題，也有利于提高各企業(yè)的生產(chǎn)效率。可見本項目有著廣闊的應用前景和極大的市場空間。五、 規(guī)模與投資需求（資金需求、場地規(guī)模、人員等需求）本系統(tǒng)售價5萬（包括培訓），加上所需服務器、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)采集發(fā)送器、語音通訊設(shè)備、指紋錄入設(shè)備。總投資預計20萬。六、 效益分析本系統(tǒng)主要針對那些現(xiàn)場設(shè)備分布廣泛或數(shù)據(jù)不易采集的場合,能夠及時地監(jiān)視設(shè)備的運行狀態(tài)并進行有效控制，大大設(shè)備的工作效率，防止設(shè)備出現(xiàn)故障不能及時維修而導致其他問題的發(fā)生。具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。七、 合作方式  技術(shù)服務、協(xié)作開發(fā)、提供咨詢，具體事宜面議。八、 項目具體聯(lián)系人及聯(lián)系方式（包括電子郵箱）顧軍華，022-60435758，jhgu@hebut.edu.cn九、高清成果圖片2-3張

從理論物理學家安德森“more is different”的觀點提出以來，人們越來越多地意識到多體系統(tǒng)中可以出現(xiàn)豐富的、與單個粒子性質(zhì)不同的新物理規(guī)律。在二維自由電子系統(tǒng)中，大量相互作用的二維電子構(gòu)成一個強關(guān)聯(lián)體系。在特定條件下，系統(tǒng)哈密頓算符中的電子間長程庫倫相互作用主導了系統(tǒng)的物理性質(zhì)。這是一個無參數(shù)的理論問題，也是一個無法微擾處理的問題。多體問題的復雜和有趣在這里體現(xiàn)得淋漓盡致：攜帶單位電荷的一群電子可以產(chǎn)生攜帶小于單位電荷的準粒子。 極低溫強磁場中的超高遷移率二維電子氣可以出現(xiàn)分數(shù)量子霍爾效應。奇數(shù)分母的分數(shù)量子霍爾態(tài)有唯一的基態(tài)：復合費米子的整數(shù)量子霍爾效應或復合玻色子的玻色愛因斯坦凝聚。單層二維電子氣中填充因子為5/2的分數(shù)態(tài)是罕有的偶數(shù)分母態(tài)的例子，它可能對應了p波配對的復合費米子，擁有拓撲保護的多簡并基態(tài)波函數(shù)，其準粒子可能服從非阿貝爾統(tǒng)計。5/2態(tài)是第一個被認為可以用于拓撲量子計算的實驗體系。3/2填充因子處，原有的實驗結(jié)果和理論框架支持復合費米子海的解釋，即不存在3/2分數(shù)態(tài)，也不應該存在分數(shù)量子霍爾平臺。圖：不同門電壓條件下的磁場依賴關(guān)系，隨著門電壓改變局域條件，5/3的量子霍爾平臺逐漸演變?yōu)榱钊艘馔獾?/2平臺。[Nature Communications 10, 4351 (2019)] 量子材料科學中心于2016年觀測到了3/2偶數(shù)分母分數(shù)量子霍爾平臺，該工作于2017年10月投稿，2019年9月26日在線發(fā)表于《自然.通訊》（https://doi.org/10.1038/s41467-019-12245-y）。林熙課題組的付海龍（2017年畢業(yè)，現(xiàn)為Penn State University校級榮譽Eberly Research Fellow）為此現(xiàn)象的觀測者，二維電子氣樣品由普林斯頓大學L. N. Pfeiffer提供。實驗發(fā)現(xiàn)，3/2平臺的量子化程度高達0.02%，只在二維電子氣被局域的特定條件下出現(xiàn)，這意味著帶合適邊界條件的多體體系可能有與無邊界條件時不一樣的量子態(tài)存在。 當局域結(jié)構(gòu)中形成3/2平臺時，局域結(jié)構(gòu)外是5/3分數(shù)態(tài)，所以1/6量子電導被反射了。1/6的量子電導不屬于通常理論框架下的任何邊界態(tài)，所以它的出現(xiàn)可能預示著新的邊界態(tài)以及新的準粒子的出現(xiàn)。量子中心的謝心澄老師和他的學生吳宜家對此給出理論分析，提出隧穿強度的變化在局域結(jié)構(gòu)附近引起拓撲相變，從而導致分數(shù)電荷的再次量子化。5/3分數(shù)態(tài)的準粒子攜帶的電荷是e/3，1/6電導的出現(xiàn)可能是5/3態(tài)的準粒子繼續(xù)1/2量子化的結(jié)果，所以理論預言了一個攜帶e/6分數(shù)電荷的新激發(fā)。

3D 打印機又稱三維打印機，是實現(xiàn)增材制造（快速成形）的一種設(shè)備。它 以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)，通過一層層的粘合材料來制造三維物體。3D 打印技術(shù) 是一項多學科交叉的、具有綠色智能特征的前沿先進制造技術(shù)，在航空航天、 國防軍工、工業(yè)制造、生物醫(yī)學、消費電子等眾多領(lǐng)域有廣泛應用前景。 并聯(lián)結(jié)構(gòu)是一種閉環(huán)結(jié)構(gòu)，其動平臺或稱末端執(zhí)行器通過至少 2 個獨立的運動 鏈與機架相連接。打破了原有 3D 打印機的笨拙的三維的直線運動。并聯(lián) 3D 打 印機器人相比于傳統(tǒng)機構(gòu) 3D 打印機具有打印范圍大、打印速度快、打印精度 高、打印機制作成本低等眾多優(yōu)點，該打印機適用多種工程塑料（ABS、PLA、 PPSU 等）。用于大尺寸工業(yè)模型、建筑模型、藝術(shù)創(chuàng)意設(shè)計、科普教育等領(lǐng)域， 可以滿足市場上對大尺寸 3D 打印機的需求，符合新一代 FDM 式 3D 打印機的 發(fā)展方向，推動了 3D 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

成果介紹3D打印混凝土技術(shù)是在3D打印技術(shù)的基礎(chǔ)上，基于增材制造原理進行分層打印混凝土建筑物的新技術(shù)，是一種基于數(shù)字模型的快速成型技術(shù)。與傳統(tǒng)的混凝土成型工藝相比其具有無模化、快速化、自動化、靈活化的優(yōu)勢。本項目涉及高性能3D打印裝備、3D打印混凝土的材料、3D打印產(chǎn)品及其應用。涵蓋從效果圖設(shè)計開始，到建筑圖設(shè)計、施工圖深化、建模、打印、養(yǎng)護、安裝、主體裝修等工序，可實現(xiàn)個性化、多樣化3D打印混凝土制品的設(shè)計、制備及工程推廣應用。技術(shù)創(chuàng)新點及參數(shù)（1）適用于不同工程的3D打印混凝土材料配合比及打印工藝參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計根據(jù)不同工程3D打印構(gòu)件實際需求，深度優(yōu)化原材料（外加劑、纖維等）配比，調(diào)節(jié)其凝結(jié)時間、黏度、流變特性等，并優(yōu)化打印速度、打印路徑等打印參數(shù)，使其可泵送性、可擠出性、可建造性等滿足打印需求，其力學強度、耐久性等滿足后期使用要求。（2）較大尺寸及復雜結(jié)構(gòu)建筑物的實現(xiàn)方式-裝配式。就目前3D打印技術(shù)而言，尤其是對于較大尺寸及復雜結(jié)構(gòu)的建筑物或構(gòu)件，其不僅僅對材料性能有較高要求，同時對整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、安全性等也提出了一定的要求。通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化，分割合理的打印單元模塊，設(shè)計合理的打印路徑及打印參數(shù)，并輔以配筋、構(gòu)造柱、圈梁、“卡扣”等，同時考慮構(gòu)件的起吊、運輸、安裝，實現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定。（3）3D打印混凝土的界面增強技術(shù)由于特殊的打印工藝，打印界面屬于受力的薄弱位置。通過界面增強技術(shù)，保證打印的接觸界面有足夠高的抗剪強度和抗拉強度，滿足結(jié)構(gòu)負荷的要求。（4）含粗骨料的3D打印混凝土的材料配比及工藝優(yōu)化技術(shù)3D打印工藝對骨料有較高的要求，通過原材料配比及打印工藝參數(shù)改進，優(yōu)化粗骨料摻量、粒形、最大骨料粒徑、粒徑級配等，實現(xiàn)粗骨料混凝土連續(xù)、穩(wěn)定打印，提高打印成品的抗裂性能。（5）大型混凝土3D打印設(shè)備及核心器件的研發(fā)與制造大型混凝土3D打印設(shè)備具有整體剛度高、承載能力強、控制簡單、穩(wěn)定性高等優(yōu)點，同時，響應速度快、擠出速度可調(diào)，打印過程中可保持混凝土供應的連續(xù)性和均勻性，可實現(xiàn)高精度打印控制。另外，3D打印輕骨料混凝土、3D打印泡沫混凝土、3D打印混凝土鋼筋連接技術(shù)等也取得一定成果。市場前景該項目創(chuàng)新技術(shù)已在建筑工程、市政工程、水利工程等領(lǐng)域得到了推廣應用。另外，形式多樣的3D打印景觀小品藝術(shù)圍欄、景觀長廊、花箱、樹池、濕地等也在多地推廣應用。不僅有良好的實用性、公共性，同時在審美上給予人民群眾以愉悅、獨特的視覺體驗。3D打印作為一種新的制造方式，在景觀提升方面蘊含著較大的潛力與發(fā)展空間。應用結(jié)果表明，建筑3D打印技術(shù)具有施工方便、縮短工期、節(jié)約勞動力等優(yōu)點。此外，建筑3D打印技術(shù)可以使建筑結(jié)構(gòu)在造型設(shè)計方面更美觀新穎、在造價控制方面更低廉、在功能使用方面更靈活，具有廣闊的應用推廣前景。

? 3D舞臺數(shù)字仿真及控制系統(tǒng)能夠幫助舞美設(shè)計師完成數(shù)字舞臺創(chuàng)意的智能評估與選擇、仿真設(shè)計與三維生成、可行依據(jù)實施。在創(chuàng)意完成的初期階段，幫助完成空間分析與計算，預先評估、校正和選擇，最終修正和確定可行的臺形方案。在創(chuàng)意仿真設(shè)計階段，可以建立全息的時空的動態(tài)三維仿真模型，將篩選出的可行創(chuàng)意臺形方案逼真、實時的展示給設(shè)計師。在創(chuàng)意舞臺實施階段，依據(jù)運動模型生成仿真數(shù)據(jù)，提供給機械師進行編程控制，為締造全息的舞臺時空架構(gòu)提供了可行、精準的設(shè)計保證。該系統(tǒng)為2010年中央電視臺春節(jié)聯(lián)歡晚會1號演

本課題組為復雜手術(shù)的提前預測提供客制化的解決方案，研發(fā)了專用儀器與設(shè)備，開發(fā)了具有優(yōu)異性能的水凝膠材料。在嵌入式3D打印策略的基礎(chǔ)上研制了基于逆過程的嵌入式3D打印。所制作模型可以達到“一人一例”高度客制化，模型具有柔軟、透明、可剝離等先進特征。 其中，微量高精度步進泵以及微針裝置填補了技術(shù)空白，超高透明度觸變性水凝膠前體在國內(nèi)為首次研制。 創(chuàng)新要點如下： 1） 所制作3D器官模型在材質(zhì)和觸感上遠超普通3D打印方式，具有多內(nèi)表面、柔軟、透明、可切割、可剝離等先進特征 2） 所研制的嵌入式3D打印機在國內(nèi)尚屬首例，可完成廣泛意義上的嵌入式打印，兼容多種支撐介質(zhì) 3） 打印速度相比一般3D打印（光固化，熔融沉積），速度快50%以上，具有更高的工作效率 4） 整個打印過程無需任何后處理和額外支撐