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本發明公開了一種基于體感技術的機器人離線示教系統，其包 括空間點位采集模塊，數據處理模塊和離線編程模塊，其中，空間點 位采集模塊用于完成機器人的示教過程，其通過體感設備識別和捕捉 人體肢體動作，獲得肢體運動軌跡中的空間點位，以提供給數據處理模塊;數據處理模塊用于對所述空間點位進行濾波和光順處理，獲得 適合機器人運動的運動軌跡，并將處理后的空間點位坐標提供給離線 編程模塊;離線編程模塊用于對運動軌跡中的空間點的坐標進行坐標 變換和后置處理，以生成機器人可以執行的代碼，用于輸出至機器人 實現示教。本發明

激光雷達等傳感器以及高效率砷化鎵太陽能電池是國務院國家制造強國建設戰略咨詢委員會列出的核心基礎元器件，本項目在國務院國資委以及國家級人才計劃科研項目支持下，聯合國內知名企業進行關鍵技術攻關，研制出基于砷化鎵的超快半導體激光芯片與激光器可適用于激光加工、5G通信、生物醫療等領域，同時研制出的高效率砷化鎵薄膜三結電池曾獲得世界最高效率，相關產品已處于中試和量產階段，本項目相關技術和產品曾獲得過2018年度上海市科技進步二等獎，2020年中國發明協會發明創新二等獎，2020年中國光學學會光學科技獎一等獎等獎勵。本次將展示本項目研制的相關砷化鎵基半導體激光器以及高效率柔性輕質砷化鎵薄膜三結太陽能電池。

本書概述了三維激光掃描技術的概念與原理,分類與特點,研究現狀與應用領域,闡述了點云數據的獲取方法與精度分析,簡要介紹數據處理的主要流程與基于點云的三維建模方法等.

短脈沖激光器已經廣泛應用于工業、軍事等領域，但是隨著使用次數、時間的變化以及激光器本身性能的波動，造成輸出性能下降，更多地體現在能量的變化。這樣，就會造成與其配套設備性能的下降，甚至無法工作。如遠距離激光測距機因激光能量的下降，造成測量距離變短等。傳統的激光能量計，測量口徑小、速度慢，無法滿足特定環境、設備的需求。

大功率復雜波形激光脈沖種子源主要用于產生高功率的復雜波形激光脈沖。在MOPA（Master Oscillator Power Amplifier）系統中的輸出光脈沖，會因系統內部的多次光放大而帶來波形劣化。克服該技術缺陷的主要手段是對種子光脈沖進行整形，以修正最終的高功率脈沖波形。這要求種子源系統輸出的光脈沖能同時滿足大功率和復雜波形。 MOPA系統主要應用于需要強激光脈沖的激光標記、材料加工、或其它特殊領域，大功率復雜波形激光脈沖種子源是提升輸出激光脈沖質量的核心技術。

幾年，隨著消費電子（手機、智能手表等）、生物醫療需求的快速發展，尤其是代表下一代柔性移動顯示屏OLED的巨大應用市場驅動下，超快激光精密微加工產業在世界范圍內迅速增長。與傳統的納秒長脈沖相比，脈寬小于15皮秒的超快激光器用于材料加工時，由于脈沖的持續時間短于材料的熱弛豫時間，在加工過程中避免熱效應，基本不帶來附加損傷和毛刺，適合于微米乃至納米精度的超精細冷加工。超快激光的瞬間功率極大，幾乎可以和任何材料相互作用，因此適用于超快激光加工的材料范圍幾乎不受限制，尤其有優勢的加工對象包括玻璃、藍寶石、陶瓷、太陽能薄膜、半導體晶圓、特種合金、精密醫療器件等。

北京大學物理學院顏學慶教授和盧海洋研究員領導的課題組提出了激光驅動光子對撞機的新方案，該方案每脈沖可以產生3億個Breit-Wheeler事件，并且所產生的正負電子對發散角只有7度，具有非常好的準直性。同時，背景噪聲可以得到有效抑制，信噪比高達1000:1。研究成果以 “Creation of electron-positron pairs in photon-photon collisions driven by 10-PW laser pulses”為題在線發表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）。 根據愛因斯坦質能方程和量子電動力學理論，在一定條件下光子（能量）可以轉化成物質，這對研究物質的起因有重要的作用。相關的理論研究始于上世紀30年代，直到1997年美國SLAC實驗室才首次在實驗中觀測到多光子碰撞產生正負電子對的過程。然而，對于兩個高能光子的互作用過程，也就是常說的光子對撞機，到目前為止還未能在實驗中觀測到。在光子對撞機中，光子的互作用的次數與光子數目和光子互作用截面成正比，與光子束的脈沖寬度、兩束光子束的交疊面積成反比。在過去實驗中不能觀測到光子的互作用過程是因為已有伽馬射線源的流強和亮度還達不到要求。 近年來，隨著激光技術的發展，特別是10拍瓦(1拍瓦=1e15瓦)激光器的建成，激光光強將可以達到1e23W/cm3以上。當如此高強度的激光與物質相互作用時，大部分激光能量被吸收并轉化成伽馬射線輻射源，如果可以有效控制伽馬射線的發散角，輻射的伽馬射線將會達到前所未有的流強和亮度。 團隊研究人員在前期的工作中對產生超高亮度伽馬光源進行了深入的研究，首次從理論上系統闡明了微通道結構靶中，縱向電場主導了電子的加速過程，同時電子的橫向加速可以得到有效的抑制，因此可以獲得高準直性的電子束，當這些電子束在橫向場中的相位發生反轉時，電子就會在管道邊界處產生強伽馬輻射。由于電子的發散角決定了伽馬輻射的發散角，因此可以獲得準直性非常好的γ-ray輻射源。數值模擬中10PW激光所能獲得的發散角小于3度，亮度比之前研究報道結果高出兩個數量級的伽馬輻射源。圖1. 激光驅動光子對撞機產生正負電子對的方案設計圖2. 本方案可以獲得高出之前2-3量級的伽馬光源亮度 本工作即基于以上研究成果，將該超高亮度的伽馬射線應用于光子對撞機。理論計算結果表明，該方案可以獲得超高信噪比（>1000:1）,且每一發正負電子對信號（>1e8）遠高于現有測量技術的探測極限。因此，通過該方案可以在實驗室中驗證光子互作用過程中由能量到物質的轉換過程，將提供激光驅動光子對撞機研究的新途徑，也將極大的促進雙光子BW物理的發展。未來有望依據本方案建設基于重頻拍瓦飛秒激光的高亮度伽馬源及其應用裝置。 北京大學物理學院博士后余金清為論文第一作者。顏學慶教授和盧海洋研究員為通訊作者。論文合作者還包括北京大學的陳佳洱院士、馬文君研究員，広島大學的T. Takahashi教授，高能物理所的黃永盛研究員。該研究工作得到國家自然科學基金、科技部重點研發專項、挑戰計劃和中國博士后科學基金的聯合資助。相關模擬工作得到北京大學高性能計算平臺的支持。相關文章鏈接：Phys. Rev. Lett. 122, 014802 (2019) https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.122.014802Appl. Phys. Lett. 112, 204103 (2018) https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.5030942

高校科技成果盡在科轉云

當前限制基于VCSEL的激光雷達系統發展的主要原因是大部分VCSEL的發射功率較低，導致系統可探測的距離較短。本項目提出開展基于垂直腔面發射半導體激光（VCSEL）光源模塊的固態激光雷達研究的新思路。VCSEL的結構特點有利于并聯形成二維面陣結構，一次性發射一整個面的激光光束，一次性獲得的信息量遠大于傳統掃描式激光雷達。同時省去了機械掃描部分，結構更加自由緊湊，大幅度減小車載激光雷達的體積和成本。

研究團隊以釔鋁石榴石體系（YAG:Ce3+黃色熒光材料）和氮化物體系（CaAlSiN3:Eu2+紅色熒光材料）為研究對象，率先開發出高導熱YAG:Ce3+基復相黃色熒光陶瓷，其在50W?mm-2的高光通量密度藍光激光激發下，仍能保持優異的可靠性，該產品已與企業合作開發出汽車前照大燈。為了獲得高顯色指數的激光白光，通過考察晶粒擇優取向、燒結助劑和組合燒結工藝等對材料致密化、微觀結構的影響，首次制備得到致密的CaAlSiN3:Eu2+紅色熒光陶瓷。