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本項(xiàng)目面向室內(nèi)外環(huán)境下對(duì)目標(biāo)和環(huán)境的可靠快速感知需求，突破高性能主動(dòng)適應(yīng)的混合穩(wěn)像、動(dòng)態(tài)目標(biāo)快速搜索追蹤、智能探索感知的快速地圖創(chuàng)建和定位與場(chǎng)景理解關(guān)鍵技術(shù)，研制具有高穩(wěn)定性、寬視野功能的仿生眼樣機(jī)一套，可實(shí)現(xiàn)快速追蹤動(dòng)態(tài)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)環(huán)境三維建模與場(chǎng)景理解，成果將為機(jī)器人智能化、自主化導(dǎo)航提供主動(dòng)感知的新途徑。重點(diǎn)開(kāi)展如下研究： 1）具有高穩(wěn)定性、寬視野功能的仿生眼研制 研究仿生眼的結(jié)構(gòu)高動(dòng)態(tài)輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)及優(yōu)化的電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式，提出眼球各自獨(dú)立運(yùn)動(dòng)、眼頸協(xié)調(diào)的關(guān)節(jié)配置方案，研究多軸關(guān)節(jié)的實(shí)時(shí)同步控制，研究圖像傳感器、IMU傳感器及RGBD傳感器的硬件高精度同步方法及GPU加速方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的高精度時(shí)間同步視覺(jué)感知。 2）高性能主動(dòng)適應(yīng)的混合穩(wěn)像算法 針對(duì)圖像抖動(dòng)模糊問(wèn)題，研究主動(dòng)適應(yīng)的機(jī)電混合穩(wěn)像算法；結(jié)合姿態(tài)反饋信息通過(guò)眼頸關(guān)節(jié)協(xié)調(diào)進(jìn)行適應(yīng)性姿態(tài)調(diào)整去除低頻擾動(dòng)，通過(guò)IMU及圖像時(shí)間序列進(jìn)行相機(jī)6D位姿估計(jì)與濾波消除高頻擾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)適應(yīng)混合穩(wěn)像算法。 3)動(dòng)態(tài)目標(biāo)快速搜索追蹤算法 針對(duì)快速運(yùn)動(dòng)的視覺(jué)目標(biāo)，研究基于深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)和注意力機(jī)制的目標(biāo)跟蹤算法；同時(shí)研究基于眼頸運(yùn)動(dòng)神經(jīng)回路控制機(jī)理的眼頸協(xié)調(diào)優(yōu)化視覺(jué)伺服跟蹤算法，使冗余眼頸關(guān)節(jié)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)時(shí)間最優(yōu)快速目標(biāo)追蹤。 4）智能快速地圖創(chuàng)建和定位與場(chǎng)景理解 針對(duì)未知場(chǎng)景，基于雙眼RGB圖像序列及深度傳感器信息，生成仿生眼環(huán)境觀測(cè)的序列決策指令，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)更快的環(huán)境地圖創(chuàng)建。實(shí)現(xiàn)室外環(huán)境三維建模與場(chǎng)景理解。

大范圍骨缺損的修復(fù)是臨床上的難題之一。骨支架具有良好的可設(shè)計(jì)性，是一種有前途的骨修復(fù)材料。目前大部分骨支架生物活性差，骨傳導(dǎo)效率低。電信號(hào)是調(diào)控機(jī)體生物活動(dòng)的主要信號(hào)之一，針對(duì)骨骼的電活性特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)研發(fā)了一種仿生多孔羥基磷灰石（HA）/鈦酸鋇（BT）壓電陶瓷骨支架。該支架具有中央大孔和周?chē)派鋵影鍫羁紫督Y(jié)構(gòu)，骨傳導(dǎo)性強(qiáng)；可在體內(nèi)持續(xù)提供電刺激，進(jìn)一步提高骨傳導(dǎo)效率，擴(kuò)大骨支架修復(fù)范圍，生物相容性好，生物活性強(qiáng)。

本發(fā)明公開(kāi)了一種適用于陶瓷PTC裝配技術(shù)的拉膜與切膜裝置。包括送膜機(jī)構(gòu)、拉膜機(jī)構(gòu)和切膜機(jī)構(gòu)，機(jī)架上沿薄膜傳送方向依次設(shè)有送膜機(jī)構(gòu)、切膜機(jī)構(gòu)和拉膜機(jī)構(gòu)，切膜機(jī)構(gòu)包括固定在機(jī)架上的壓板組件和刀片組件，壓板組件安裝在刀片組件上方；壓板組件包括前撐板氣缸、前撐板氣缸頂桿、前撐板、壓板、后撐板、壓板氣缸和壓板氣缸頂塊，拉膜機(jī)構(gòu)包括拉膜電機(jī)、拉膜絲桿、拉膜滑軌和用于夾膜的拉膜夾板組件。本發(fā)明采用自動(dòng)拉膜、切膜技術(shù)，相比手工拉膜、切膜技術(shù)，極大提高了生產(chǎn)效率。

近日，傅正義院士團(tuán)隊(duì)平航副研究員在材料過(guò)程仿生制備新技術(shù)研究方面取得創(chuàng)新性進(jìn)展，成果以“Mineralization Generates Megapascal Contractile Stresses in Collagen Fibrils”為題，發(fā)表在國(guó)際頂級(jí)期刊《Science》（科學(xué)）上。

近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書(shū)宏院士團(tuán)隊(duì)通過(guò)深入解析生物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)，提出了一種利用生物質(zhì)天然納米結(jié)構(gòu)的全新的生物質(zhì)表面納米化策略，基于這種策略構(gòu)筑了一種可持續(xù)新型各向同性仿生木材（“RGI-wood”）。該策略巧妙地利用了木屑等生物質(zhì)中天然的纖維素納米纖維，將其暴露在木屑顆粒表面，并使其互相交聯(lián)從而構(gòu)筑無(wú)需任何粘合劑的高性能人造木材。運(yùn)用這種策略所制備的人造木材在各方向上具有相同的力學(xué)強(qiáng)度，且超越了實(shí)木材和傳統(tǒng)人造板。這種新型人造木材自下而上的制備方式使其在尺寸上將不受限制，可以克服大塊實(shí)木材料的稀缺性，大大拓寬了這類(lèi)木質(zhì)材料的應(yīng)用范圍。另外，其還表現(xiàn)出優(yōu)異的阻燃性性和防水性。在這種高性能人造木材中，微米級(jí)木屑顆粒的暴露著大量的納米尺度的纖維素纖維，這些納米纖維通過(guò)離子鍵、氫鍵、范德華力以及物理糾纏等相互作用結(jié)合在一起，微米級(jí)的木屑顆粒也被這些互相纏繞的納米纖維網(wǎng)絡(luò)緊密地結(jié)合一起形成高強(qiáng)度的致密結(jié)構(gòu)，而無(wú)需添加任何粘結(jié)劑。這種結(jié)構(gòu)特征帶來(lái)了高達(dá)170 MPa的各向同性抗彎強(qiáng)度和約10 GPa的彎曲模量，遠(yuǎn)超天然實(shí)木的力學(xué)強(qiáng)度。此外，新型人造木材還顯示出優(yōu)異的斷裂韌性，極限抗壓強(qiáng)度，硬度，抗沖擊性，尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)于天然木材的阻燃性。作為一種全生物基的環(huán)保材料，新型人造木材不僅不含任何粘結(jié)劑，還具有遠(yuǎn)超樹(shù)脂基材料和傳統(tǒng)塑料的力學(xué)性能，因此具有非常廣泛的應(yīng)用前景。 此外，這種由納米纖維構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)也為制備木基納米復(fù)合材料提供了一種新途徑。通過(guò)將碳納米管（CNT）摻入木屑顆粒間的納米網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，可以獲得導(dǎo)電智能人造木材，因碳納米管能夠在其中形成連續(xù)的三維網(wǎng)絡(luò)，因此其具有比傳統(tǒng)聚合物/碳納米管復(fù)合材料更好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)和更高電導(dǎo)率。基于這種智能人造木材的高導(dǎo)電性，它可以實(shí)現(xiàn)傳感、自發(fā)熱以及電磁屏蔽等多種應(yīng)用。這種智能人造木材表現(xiàn)出了出色的電磁屏蔽性能（X波段超過(guò)90 dB），可以滿足精密電子儀器屏蔽標(biāo)準(zhǔn)的要求。這種智能人造木材還可以在1.75 V低電壓下（約等于兩節(jié)五號(hào)電池的電壓）實(shí)現(xiàn)自發(fā)熱，可在5分鐘內(nèi)升至60攝氏度，這種在低電壓下即可自發(fā)熱木材可有效地確保自加熱設(shè)備的安全性，同時(shí)減少能耗。 這項(xiàng)研究提出了一種生物質(zhì)顆粒表面納米化方法和策略，可用于構(gòu)筑全生物質(zhì)，不含任何粘結(jié)劑，具有優(yōu)異的力學(xué)性能，可復(fù)合的新型人造木材。同時(shí)，這種全新的生物質(zhì)表面納米化策略也可以擴(kuò)展到其他生物質(zhì)（例如，樹(shù)葉、稻草和秸稈等），并可以實(shí)現(xiàn)多功能化，有望用于制造一系列綠色全生物質(zhì)的可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料，將進(jìn)一步推動(dòng)人造板行業(yè)向綠色、環(huán)保和低碳方向發(fā)展。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:近日，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)俞書(shū)宏院士團(tuán)隊(duì)通過(guò)深入解析生物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)，提出了一種利用生物質(zhì)天然納米結(jié)構(gòu)的全新的生物質(zhì)表面納米化策略，基于這種策略構(gòu)筑了一種可持續(xù)新型各向同性仿生木材（“RGI-wood”）。該策略巧妙地利用了木屑等生物質(zhì)中天然的纖維素納米纖維，將其暴露在木屑顆粒表面，并使其互相交聯(lián)從而構(gòu)筑無(wú)需任何粘合劑的高性能人造木材。運(yùn)用這種策略所制備的人造木材在各方向上具有相同的力學(xué)強(qiáng)度，且超越了實(shí)木材和傳統(tǒng)人造板。這種新型人造木材自下而上的制備方式使其在尺寸上將不受限制，可以克服大塊實(shí)木材料的稀缺性，大大拓寬了這類(lèi)木質(zhì)材料的應(yīng)用范圍。另外，其還表現(xiàn)出優(yōu)異的阻燃性性和防水性。在這種高性能人造木材中，微米級(jí)木屑顆粒的暴露著大量的納米尺度的纖維素纖維，這些納米纖維通過(guò)離子鍵、氫鍵、范德華力以及物理糾纏等相互作用結(jié)合在一起，微米級(jí)的木屑顆粒也被這些互相纏繞的納米纖維網(wǎng)絡(luò)緊密地結(jié)合一起形成高強(qiáng)度的致密結(jié)構(gòu)，而無(wú)需添加任何粘結(jié)劑。這種結(jié)構(gòu)特征帶來(lái)了高達(dá)170 MPa的各向同性抗彎強(qiáng)度和約10 GPa的彎曲模量，遠(yuǎn)超天然實(shí)木的力學(xué)強(qiáng)度。此外，新型人造木材還顯示出優(yōu)異的斷裂韌性，極限抗壓強(qiáng)度，硬度，抗沖擊性，尺寸穩(wěn)定性以及優(yōu)于天然木材的阻燃性。作為一種全生物基的環(huán)保材料，新型人造木材不僅不含任何粘結(jié)劑，還具有遠(yuǎn)超樹(shù)脂基材料和傳統(tǒng)塑料的力學(xué)性能，因此具有非常廣泛的應(yīng)用前景。 此外，這種由納米纖維構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)也為制備木基納米復(fù)合材料提供了一種新途徑。通過(guò)將碳納米管（CNT）摻入木屑顆粒間的納米網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，可以獲得導(dǎo)電智能人造木材，因碳納米管能夠在其中形成連續(xù)的三維網(wǎng)絡(luò)，因此其具有比傳統(tǒng)聚合物/碳納米管復(fù)合材料更好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)和更高電導(dǎo)率。基于這種智能人造木材的高導(dǎo)電性，它可以實(shí)現(xiàn)傳感、自發(fā)熱以及電磁屏蔽等多種應(yīng)用。這種智能人造木材表現(xiàn)出了出色的電磁屏蔽性能（X波段超過(guò)90 dB），可以滿足精密電子儀器屏蔽標(biāo)準(zhǔn)的要求。這種智能人造木材還可以在1.75 V低電壓下（約等于兩節(jié)五號(hào)電池的電壓）實(shí)現(xiàn)自發(fā)熱，可在5分鐘內(nèi)升至60攝氏度，這種在低電壓下即可自發(fā)熱木材可有效地確保自加熱設(shè)備的安全性，同時(shí)減少能耗。 這項(xiàng)研究提出了一種生物質(zhì)顆粒表面納米化方法和策略，可用于構(gòu)筑全生物質(zhì)，不含任何粘結(jié)劑，具有優(yōu)異的力學(xué)性能，可復(fù)合的新型人造木材。同時(shí)，這種全新的生物質(zhì)表面納米化策略也可以擴(kuò)展到其他生物質(zhì)（例如，樹(shù)葉、稻草和秸稈等），并可以實(shí)現(xiàn)多功能化，有望用于制造一系列綠色全生物質(zhì)的可持續(xù)結(jié)構(gòu)材料，將進(jìn)一步推動(dòng)人造板行業(yè)向綠色、環(huán)保和低碳方向發(fā)展。

利用微針技術(shù)遞送藥物至局部組織，是一種微創(chuàng)、無(wú)痛、便利的治療新模式，隨著微針設(shè)計(jì)與構(gòu)建的發(fā)展與創(chuàng)新，其中負(fù)載內(nèi)容物逐漸豐富，從單一的藥物到具有功能的亞單位和亞結(jié)構(gòu)，再到多種多樣的生物活體。目前現(xiàn)有的研發(fā)較為熱門(mén)的遞送藥物微針有實(shí)心微針、空心微針、包衣微針，但大部分都存在如下問(wèn)題：1、斷針等安全性問(wèn)題；2、給藥不準(zhǔn)確，無(wú)法準(zhǔn)確做到劑量的精準(zhǔn)控制；3、暴露的微孔道有感染風(fēng)險(xiǎn)；4、需要操作者有一定的醫(yī)學(xué)背景。 大多數(shù)微針貼片的基底層附著在皮膚上，可能會(huì)被汗水或環(huán)境液體浸濕而增加感染風(fēng)險(xiǎn)，并且在刮擦過(guò)程中容易導(dǎo)致微針脫落。而且常規(guī)微針貼片無(wú)法自發(fā)完成數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)（需要信息反復(fù)利用電子設(shè)備存儲(chǔ)和讀取），難以提高工作效率，并可能導(dǎo)致信息誤差，誤導(dǎo)醫(yī)患。因此，開(kāi)發(fā)具備高效藥物遞送和便于數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與訪問(wèn)的新策略具有重要意義。 本成果研發(fā)了一種仿生智能微針平臺(tái)（MILD），獨(dú)有的仿生蘑菇形態(tài)針頭可實(shí)現(xiàn)針尖簡(jiǎn)易分離、注射點(diǎn)長(zhǎng)效標(biāo)記、藥物輕便遞送以及藥物智能響應(yīng)。利用該平臺(tái)，本團(tuán)隊(duì)以新冠疫苗為例，已完成動(dòng)物試驗(yàn)階段，取得了理想的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，科研成果已在ACS Nano發(fā)表，學(xué)術(shù)媒體廣泛報(bào)道。 疫苗接種效果與皮下注射相當(dāng)，抗體濃度≥50AU/ml，標(biāo)記時(shí)間≥28天。

本發(fā)明公開(kāi)了一種兩棲仿生龜機(jī)器人，它具有四條相同結(jié)構(gòu)的腿模塊單元，十六個(gè)獨(dú)立可控關(guān)節(jié)通過(guò)冗余驅(qū)動(dòng)可同時(shí)實(shí)現(xiàn)陸地及水中運(yùn)動(dòng)，具有很強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。陸地運(yùn)動(dòng)步態(tài)以髖關(guān)節(jié)、俯仰關(guān)節(jié)和膝關(guān)節(jié)為驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)，旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)冗余；水下運(yùn)動(dòng)步態(tài)則以髖關(guān)節(jié)、俯仰關(guān)節(jié)和旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)為驅(qū)動(dòng)關(guān)節(jié)，膝關(guān)節(jié)冗余。機(jī)器人還配備浮力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠自由控制整機(jī)在水中的上浮下潛。機(jī)器人系統(tǒng)的動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)放置在機(jī)身密封艙內(nèi)進(jìn)行保護(hù)，關(guān)鍵部件的防水密封則采用浸油密封與接縫處涂抹密封膠的方法。本發(fā)明具有運(yùn)動(dòng)形式豐富，承載能力強(qiáng)、關(guān)節(jié)回轉(zhuǎn)角度大，機(jī)

本發(fā)明提供了一種多用途仿生螃蟹機(jī)器人，包括頂部模塊、底板模塊、腿部模塊、右側(cè)鉗模塊、左側(cè)鉗模塊、雙目視覺(jué)模塊，通過(guò)上述模塊的組合設(shè)計(jì)，組成一套仿生螃蟹式的具有多用途的機(jī)器人，特點(diǎn)在于頂部模塊能完成頂部重物的適應(yīng)性角度頂起，且能進(jìn)行圓周方向的鋸切；腿部模塊能適應(yīng)較多的地形，實(shí)現(xiàn)全方位行走；右側(cè)鉗與左側(cè)鉗的單獨(dú)或配合，能完成多種任務(wù)，滿足一些特殊需要的場(chǎng)合的要求；雙目視覺(jué)模塊能夠單獨(dú)或協(xié)作的完成對(duì)周?chē)轿坏挠^察，指導(dǎo)機(jī)器人的使用作業(yè)情況；采用液壓作為動(dòng)力，動(dòng)力強(qiáng)勁，簡(jiǎn)單可靠。

大面積多功能高效減反射膜技術(shù)近年來(lái)受到廣泛關(guān)注。針對(duì)目前采用溶膠-凝膠法、層層自組裝法、化學(xué)蒸鍍法等方法存在制備過(guò)程繁瑣、生產(chǎn)效率低、所得減反膜呈開(kāi)孔結(jié)構(gòu)、存在環(huán)境穩(wěn)定性差、力學(xué)性能劣等問(wèn)題。本項(xiàng)目采用半連續(xù)乳液聚合的方法一步合成出可控聚合物/硅復(fù)合結(jié)構(gòu)納米粒子，并利用提拉鍍膜的方法將其涂敷在玻璃基材上，通過(guò)一定溫度的熱處理制備出閉孔型減反膜涂層。研究體系pH值、單體比例、硅烷偶聯(lián)劑的類(lèi)型及用量等條件對(duì)所形成復(fù)合納米粒子涂敷出的減反膜折射率、減反效果以及耐候性、耐刮傷性、力學(xué)性能的影響。力爭(zhēng)制備出多功能抗反射涂層。旨在從本質(zhì)上提升減反膜的光學(xué)性能、耐候性和機(jī)械特性。通過(guò)理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并舉，探索減反膜實(shí)現(xiàn)的新途徑。改變目前減反膜的生產(chǎn)工藝問(wèn)題。本項(xiàng)目與現(xiàn)有的減反膜工藝相比，具有工藝簡(jiǎn)單，解決了環(huán)保問(wèn)題（一般減反膜都需采用醇做溶劑，而本工藝全程采用水來(lái)在溶劑）。而且減反效果優(yōu)異，目前在可見(jiàn)光波段較寬的范圍能夠達(dá)到99.5%以上的透過(guò)率。而且增透波段可以通過(guò)需求進(jìn)行調(diào)整。 這個(gè)項(xiàng)目起源于與賽肯森公司的合作項(xiàng)目。這家公司的主要產(chǎn)品之一是減反膜。據(jù)該公司介紹，大規(guī)模制備減反率可以達(dá)到99.5%的減反膜是他們公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力。其產(chǎn)品一直出口。從此可見(jiàn)，前景比較樂(lè)觀。后面我們可以考慮與該企業(yè)繼續(xù)進(jìn)行合作或者找一家更為合適的合作企業(yè)。