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機(jī)器人仿真系統(tǒng)為機(jī)器人系統(tǒng)的前期設(shè)計(jì)、后期驗(yàn)證提供了平臺(tái)，利用機(jī)器人仿真實(shí)驗(yàn)替代實(shí)體機(jī)器人實(shí)驗(yàn)，能夠有效避免機(jī)器人可能出現(xiàn)的硬件損傷，并提高工作效率。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 作為機(jī)器人研究中的重要方面，機(jī)器人仿真技術(shù)始終是機(jī)器人領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。將計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)的優(yōu)勢(shì)引入到機(jī)器人的研究中，使實(shí)驗(yàn)者更加逼真地感受到機(jī)器人的空間三維環(huán)境。機(jī)器人仿真系統(tǒng)為機(jī)器人系統(tǒng)的前期設(shè)計(jì)、后期驗(yàn)證提供了平臺(tái)，利用機(jī)器人仿真實(shí)驗(yàn)替代實(shí)體機(jī)器人實(shí)驗(yàn)，能夠有效避免機(jī)器人可能出現(xiàn)的硬件損傷，并提高工作效率。同時(shí)，可用于機(jī)器人學(xué)的教學(xué)中，豐富教學(xué)的內(nèi)容。 項(xiàng)目特色： 對(duì)機(jī)器人的三維仿真實(shí)現(xiàn)。根據(jù)真實(shí)機(jī)器人的幾何尺寸，利用AutoCAD和3dsMax進(jìn)行機(jī)器人建模，最終通過Managed Direct3D實(shí)現(xiàn)高仿真度的仿真機(jī)器人場(chǎng)景，并允許用戶以各種方式控制仿真場(chǎng)景的平移、旋轉(zhuǎn)、縮放操作。 根據(jù)“可配置”的設(shè)計(jì)目標(biāo)，采用模塊化的設(shè)計(jì)思路，實(shí)現(xiàn)與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)多機(jī)器人系統(tǒng)相同的架構(gòu)，保證仿真系統(tǒng)與真實(shí)系統(tǒng)各個(gè)模塊之間的相互替代，允許用戶在仿真模塊與真實(shí)模塊間的自由切換。 通過對(duì)機(jī)器人學(xué)中正逆運(yùn)動(dòng)學(xué)、雅克比矩陣、軌跡規(guī)劃等基礎(chǔ)知識(shí)的研究，依據(jù).Net開發(fā)平臺(tái)，采用C#語言實(shí)現(xiàn)了三維仿真系統(tǒng)的整體架構(gòu)，利用Managed Direct3D實(shí)現(xiàn)了仿真場(chǎng)景，并利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的圖形顯示優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)了可擴(kuò)展功能，例如：機(jī)器人末端點(diǎn)標(biāo)記，機(jī)器人數(shù)據(jù)文件的記錄回放功能等。 主要技術(shù)性能指標(biāo)： 萬次無故障運(yùn)行，運(yùn)行過程中內(nèi)存占用為55M。 可運(yùn)行于不同的操作系統(tǒng)中，包括：Windows 2000，Windows XP及Windows Vista。 仿真場(chǎng)景可以實(shí)現(xiàn)60fps的刷新率。 可通過Internet實(shí)現(xiàn)與真實(shí)網(wǎng)絡(luò)多機(jī)器人系統(tǒng)的連接。

僅面向軍工或軍民融合單位公開

本發(fā)明公開了一種可計(jì)算的三維彩色印刷方法，用于在三維物體表面上生成用戶指定的彩色紋理圖案。該方法通過對(duì)傳統(tǒng)水轉(zhuǎn)印刷過程中PVA膜的運(yùn)動(dòng)和形變進(jìn)行建模和模擬計(jì)算，得到PVA膜上每個(gè)像素與物體表面點(diǎn)之間的映射函數(shù)，進(jìn)而利用該映射函數(shù)計(jì)算出打印在PVA膜上的紋理圖案。本發(fā)明進(jìn)一步包含了一套機(jī)械裝置和一個(gè)三維視覺系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)精確可控的水轉(zhuǎn)印刷，將用戶指定的紋理圖案精確印刷到物體表面。本發(fā)明還包括一種多次水轉(zhuǎn)印刷方法，將復(fù)雜物體表面分成多個(gè)部分，每個(gè)部分單獨(dú)著色，最終完成整個(gè)物體表面的著色。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 防偽，是企業(yè)在目前社會(huì)誠(chéng)信缺失、假冒偽劣商品擾亂企業(yè)正常經(jīng)營(yíng)和損害企業(yè)、消費(fèi)者利益的情況下，為保護(hù)企業(yè)市場(chǎng)、保護(hù)廣大消費(fèi)者合法權(quán)益而采取的一種防范性技術(shù)措施。企業(yè)在充分利用防偽技術(shù)來打擊假冒偽劣、整頓和規(guī)范市場(chǎng)的同時(shí)，更是品牌企業(yè)對(duì)外提升企業(yè)及其產(chǎn)品形象、展示企業(yè)對(duì)消費(fèi)者、對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)任的一種必須手段。 同時(shí)，企業(yè)應(yīng)以防偽為契機(jī)，將有效的防偽措施作為企業(yè)的一種戰(zhàn)略投資，并有計(jì)劃地制定并逐步實(shí)現(xiàn)防偽工作目標(biāo)，并將防偽貫穿于產(chǎn)品生產(chǎn)、市場(chǎng)營(yíng)銷、企業(yè)管理的全過程，將防偽作為企業(yè)維權(quán)、打假、增效、塑造品牌的重要手段。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介： 將高科技應(yīng)用于防偽是國(guó)際上普遍采用的方法之一，基于頻率轉(zhuǎn)換技術(shù)的特殊光學(xué)防偽措施就極具代表性，比如：紫外油墨防偽、激光防偽等。特殊光學(xué)防偽是利用發(fā)光器（如：激光器、特定波長(zhǎng)光源等）激發(fā)涂覆在紙面上的特殊材料，發(fā)出特定波長(zhǎng)的光，再利用接收系統(tǒng)對(duì)此光進(jìn)行接收，從接收信號(hào)的有、無或編碼順序來識(shí)別真假。可以看出，特殊光學(xué)防偽涉及到幾個(gè)重要的元器件，即特定波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光光源、窄帶光學(xué)濾波器、光電探測(cè)器和專用處理芯片及配套的機(jī)具結(jié)構(gòu)。在防偽鑒別系統(tǒng)的研制過程中，對(duì)這幾種器件提出了很高的要求，即體積小、強(qiáng)度高、溫度特性好、對(duì)特定波長(zhǎng)接收敏感、自動(dòng)漂移補(bǔ)償?shù)龋员ＷC防偽機(jī)具的穩(wěn)定性和可靠性。我們采用的原理是頻率變換光油墨，然后用某個(gè)特定波長(zhǎng)的激光激發(fā)，最后用 PD 探測(cè)，以此組成防偽識(shí)別儀器。所謂光學(xué)頻率轉(zhuǎn)換理論是采用光譜發(fā)射器件以特定的波長(zhǎng)激發(fā)被測(cè)物的表面產(chǎn)生另一個(gè)特定波長(zhǎng)的光學(xué)信號(hào)，這個(gè)信號(hào)經(jīng)過光濾波器件、專用光電接收器件后由專用信號(hào)處理電路進(jìn)行識(shí)別，并使整個(gè)系統(tǒng)始終處于自動(dòng)補(bǔ)償狀態(tài)。光子混合集成器件就是使新型光譜發(fā)射器件、專用光電接收器件、光濾波器件在一起有效地組合，可采用混合集成或光電集成來制成這種光子集成芯片調(diào)試、封裝，再加上專用弱光信號(hào)處理及補(bǔ)償芯片等元件實(shí)現(xiàn)優(yōu)化組合和匹配，構(gòu)成微型化系統(tǒng)模塊。其原理圖如下 頻率變換原理：當(dāng)熒光物質(zhì)被激光照射時(shí)，其電子就會(huì)吸收光子被激發(fā)而躍遷至激發(fā)態(tài)，當(dāng)他向低能態(tài)躍遷時(shí)，就產(chǎn)生熒光。從此發(fā)光過程來看，由于發(fā)光主要是電子躍遷引起的，并且經(jīng)研究表明此種頻率變換效應(yīng)需要有晶體的機(jī)制才能發(fā)生，所以，簡(jiǎn)單的改變油墨涂料顏色等不會(huì)對(duì)它的頻率變換有所影響。 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)：防偽度高，識(shí)別性強(qiáng)，具有客觀的市場(chǎng)前景。 應(yīng)用領(lǐng)域： 包裝防偽行業(yè) 合作方式及條件：根據(jù)具體情況面議

從電器文明開始，短短一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間，人類在科學(xué)探索的步伐上已經(jīng)從工業(yè)進(jìn)入了智能化的技術(shù)環(huán)境。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)時(shí)代到來，各行各業(yè)也在爭(zhēng)相抓住契機(jī)，利用新時(shí)代科技智能手段，幫助企業(yè)更好發(fā)展。其中，傳感器技術(shù)的應(yīng)用，為工業(yè)監(jiān)測(cè)帶來了新的驚喜。它在工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)過程中，起到巨大作用，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)將監(jiān)測(cè)到的信號(hào)經(jīng)過轉(zhuǎn)化后以數(shù)據(jù)的方式提供給人們，做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行。現(xiàn)階段，監(jiān)測(cè)工業(yè)機(jī)械運(yùn)行一般使用振動(dòng)傳感、溫振一體化傳感器等，存在成本高、易誤報(bào)、不能對(duì)早前故障進(jìn)行監(jiān)測(cè)等問題；而故障早期診斷對(duì)于維護(hù)設(shè)備安全、保障工業(yè)體系正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有重要意義。 針對(duì)現(xiàn)有故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在的問題，團(tuán)隊(duì)開發(fā)了基于聲紋、振動(dòng)、溫度一體的聲振溫一體傳感器，該傳感可綜合感知監(jiān)測(cè)對(duì)象聲音、振動(dòng)、沖擊脈沖、溫度以及傾角數(shù)據(jù)，全面覆蓋旋轉(zhuǎn)設(shè)備早中晚期故障信息。同時(shí)，開發(fā)了旋轉(zhuǎn)設(shè)備聲振溫一體化監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)，其由有線/無線聲振溫一體傳感器、采集網(wǎng)關(guān)、電腦 WEB 端構(gòu)成，同時(shí)適配云平臺(tái)、手機(jī)端小程序。通過有線/無線聲振溫一體傳感器將設(shè)備運(yùn)行時(shí)的沖擊脈沖、三軸振動(dòng)、噪聲、溫度數(shù)據(jù)采集傳輸至數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，依托獨(dú)有的異音分析、健康因子指標(biāo)專利算法，實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與故障診斷。 核心優(yōu)勢(shì)： （1）全面集成沖擊脈沖、三軸振動(dòng)、聲音、溫度多維度深度感知專利技術(shù)； （2）快捷部署(磁吸膠粘/紋可選)，無線方式，快速聯(lián)網(wǎng)； （3）數(shù)字信號(hào)傳輸，抗干擾能力強(qiáng)準(zhǔn):獨(dú)有異音、健康因子指標(biāo)專利算法； （4）高性價(jià)比，大容量電池，長(zhǎng)維護(hù)周期。

針對(duì)腦卒中與關(guān)節(jié)損傷高發(fā)趨勢(shì)，本產(chǎn)品基于康復(fù)醫(yī)學(xué)理論研發(fā)多關(guān)節(jié)智能康復(fù)產(chǎn)品，覆蓋肘、膝、踝、腕等上下肢關(guān)鍵關(guān)節(jié)，通過對(duì)關(guān)節(jié)的反復(fù)訓(xùn)練，增強(qiáng)關(guān)節(jié)本體感覺，打開活動(dòng)度，推動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)重組代償，助力關(guān)節(jié)功能恢復(fù)。 本產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)突破，運(yùn)用高精度傳感器，精準(zhǔn)捕捉關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)微小變化，實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)與實(shí)時(shí)康復(fù)數(shù)據(jù)反饋；結(jié)合自適應(yīng)算法實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)重力補(bǔ)償，精準(zhǔn)調(diào)控角度/速度/力矩三維參數(shù)，通過循跡坐標(biāo)點(diǎn)樣線擬合生理運(yùn)動(dòng)軌跡；創(chuàng)新集成多訓(xùn)練模式切換系統(tǒng)，滿足全康復(fù)周期需求；產(chǎn)品兼具硬/軟件雙重安全防護(hù)，提高產(chǎn)品安全性。 腕關(guān)節(jié)康復(fù)器 前臂康復(fù)器 肘關(guān)節(jié)康復(fù)器 膝關(guān)節(jié)康復(fù)器 踝關(guān)節(jié)康復(fù)器

本發(fā)明公開了一種基于FPGA的三維攝像聲納系統(tǒng)的閾值調(diào)整裝置及方法。該閾值調(diào)整裝置與結(jié)果讀取單元和存儲(chǔ)器寫入控制單元相連,位于三維攝像聲納系統(tǒng)的每個(gè)并行處理機(jī)內(nèi),包括:結(jié)果暫存緩沖器、最大值搜索單元、本地閾值計(jì)算單元、閾值發(fā)送單元、閾值接收單元和閾值仲裁單元。該閾值調(diào)整方法根據(jù)探測(cè)場(chǎng)景的變化和不同探測(cè)距離處目標(biāo)回波強(qiáng)度的變化,動(dòng)態(tài)的調(diào)整空間不同位置處所使用的閾值。本發(fā)明采用多單元塊并行處理和流水線操作方法,可與前端的數(shù)字波束形成器同步工作,保證了優(yōu)異的實(shí)時(shí)性能。

無論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家，心臟疾病依然是目前死亡率最高的疾病之一。由于心肌組織的再生能力有限，所以損傷的心肌組織很難進(jìn)行自我修復(fù)和功能性重建，往往會(huì)形成無收縮和電傳導(dǎo)能力的疤痕組織，對(duì)心臟造成更大的負(fù)擔(dān)及進(jìn)一步的損傷。目前在臨床上治療心臟疾病最有效的方法就是心臟器官移植，但是心臟移植的供體數(shù)目十分有限，而且器官排斥的可能性很高，并且受到宗教和倫理的影響，因此心臟移植手術(shù)仍然被視為一種高風(fēng)險(xiǎn)非常規(guī)的治療手段。近年來，組織工程與再生醫(yī)學(xué)的發(fā)展為心臟疾病的治療提供了一個(gè)新的思路和途徑。利用組織工程技術(shù)，制備工程化的心臟補(bǔ)片用于心肌損傷修復(fù)，或者研發(fā)微型心肌組織用來測(cè)試心臟疾病藥物的療效，甚至在體外重建一個(gè)功能和結(jié)構(gòu)完備的工程化心臟器官來治療心臟疾病，成為心臟組織工程科學(xué)研究的重要目標(biāo)和前沿領(lǐng)域。然而，如何制備出模擬天然心肌組織三維交錯(cuò)排列及力學(xué)各向異性結(jié)構(gòu)的組織工程支架材料仍然是研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

三維設(shè)備管道設(shè)計(jì)工作即工藝流程參數(shù)化設(shè)計(jì)后進(jìn)行的三維設(shè)備布置、三維管道設(shè)計(jì)（三維配管）。 1、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 化工、食品、生物、制藥、環(huán)境保護(hù)、太陽(yáng)能等相關(guān)的流程工業(yè)，工藝裝置包含大量的設(shè)備、管道、閥門等，常規(guī)的是以平面圖的形式反映工廠的情況，作為施工、生產(chǎn)和員工培訓(xùn)。以計(jì)算機(jī)三維模型方式體現(xiàn)工廠實(shí)際，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)下的虛擬工廠。采用設(shè)備、管道（閥門）三維 CAD 技術(shù)，通過設(shè)計(jì)流程圖、三維設(shè)備建模、設(shè)備的布置、三維配管等一系列工作，實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目的三維設(shè)計(jì)。使用高效、快捷的正版軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，可獲得真實(shí)的設(shè)計(jì)信息（設(shè)備、管道、管件、閥門的規(guī)格數(shù)量等），實(shí)現(xiàn)擬建工廠或裝置的效果圖。 2、創(chuàng)新要點(diǎn) 工藝安裝 (配管)的設(shè)計(jì)與施工是工程設(shè)計(jì)中重要環(huán)節(jié),其水平對(duì)裝置總投資、裝置運(yùn)行、裝置外觀、實(shí)際操作、檢修保養(yǎng)和系統(tǒng)安全等均有決定性作用。采用計(jì)算機(jī)輔助配管工程設(shè)計(jì)、建立三維模型、自動(dòng)出圖和自動(dòng)進(jìn)行各類統(tǒng)計(jì)造表。 3、效益分析 本技術(shù)為提供企業(yè)建設(shè)、文件存檔以及企業(yè)員工培訓(xùn)三維設(shè)計(jì)，可以加快工廠建設(shè)進(jìn)度，為設(shè)計(jì)院配套服務(wù)，具有很大的經(jīng)濟(jì)效益。 4、推廣情況 浙江萬向控股動(dòng)力電池萃取項(xiàng)目，山東博興創(chuàng)意化工發(fā)展有限公司叔胺項(xiàng)目，完美（中國(guó)）有限公司化妝品項(xiàng)目等。

化工、食品、生物、制藥、環(huán)境保護(hù)、太陽(yáng)能等相關(guān)的流程工業(yè)，工藝裝置包含大量的設(shè)備、管道、閥門等，常規(guī)的是以平面圖的形式反映工廠的情況，作為施工、生產(chǎn)和員工培訓(xùn)。以計(jì)算機(jī)三維模型方式體現(xiàn)工廠實(shí)際，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)下的虛擬工廠。采用設(shè)備、管道（閥門）三維 CAD 技術(shù)，通過設(shè)計(jì)流程圖、三維設(shè)備建模、設(shè)備的布置、三維配管等一系列工作，實(shí)現(xiàn)整個(gè)項(xiàng)目的三維設(shè)計(jì)。使用高效、快捷的正版軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)，可獲得真實(shí)的設(shè)計(jì)信息（設(shè)備、管道、管件、閥門的規(guī)格數(shù)量等），實(shí)現(xiàn)擬建工廠或裝置的效果圖。