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天津大學(xué)醫(yī)學(xué)工程與轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究院聯(lián)合天津松輝醫(yī)儀醫(yī)療設(shè)備有限公司、上海貝瑞電子科技有限公司，結(jié)合新冠肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)，攻關(guān)研發(fā)出一套可穿戴組合式智能監(jiān)護系統(tǒng)，能遠程監(jiān)控患者的血氧含量、呼吸頻率、心跳速度等核心生理指標(biāo)，以及體位、呼吸阻力等特定生理指標(biāo)，并通過多模信息融合與自動判別，實現(xiàn)病情模式的智能分析與及時預(yù)警。該項目有望緩解新冠肺炎輕癥患者人數(shù)眾多對醫(yī)務(wù)人員數(shù)量的需求，減輕醫(yī)務(wù)工作人員的工作強度，降低醫(yī)患交叉感染的概率，將對新冠肺炎疫情防控起到積極作用。同時，該項目也可用于其他呼吸系統(tǒng)疾病的“早發(fā)現(xiàn)，早治療”，降低普通患者到危重患者的發(fā)生概率。該項目采用PSoC集成系統(tǒng)，集成血氧、脈率、口鼻氣流、阻抗呼吸等多種監(jiān)測傳感器，除了能準(zhǔn)確采集人體血氧飽和度、脈率、呼吸等生理信號之外，又同時融合了特定加速度傳感器，可以實時提取病人的體位變化，以及咳嗽帶來的氣流阻力變化，為新冠肺炎患者的病征監(jiān)護提供了針對性的解決方案。該智能監(jiān)護系統(tǒng)基于組合式模塊，便于患者個人自行穿戴，也可以根據(jù)需求配戴單個組件進行單項功能監(jiān)測。用戶只要不進行劇烈運動，穿戴后完全可以正常的活動并不影響監(jiān)測過程，監(jiān)測數(shù)據(jù)可通過藍牙技術(shù)傳輸至手機App，并通過手機4G功能傳輸至云端，醫(yī)生在辦公室就可以看到患者數(shù)據(jù)，無論患者身處在醫(yī)院、家里或留觀點。系統(tǒng)可在云端對患者生理信號進行分析，集合臨床診斷原則，提取與以新冠肺炎為代表的呼吸疾病相關(guān)數(shù)據(jù)，以初步判斷患者的病情狀態(tài)與變化趨勢。該項目已經(jīng)完成了系統(tǒng)硬件研發(fā)工作，核心硬件模塊獲得醫(yī)療器械注冊認證，將根據(jù)臨床使用的結(jié)果進一步優(yōu)化系統(tǒng)的軟件分析功能。目前研發(fā)團隊正在與天津大學(xué)附屬醫(yī)院合作，啟動開展項目臨床測試并推廣應(yīng)用。

視覺掃描建模：研發(fā)形成基于子地圖的大尺度環(huán)境掃描建模，實現(xiàn)了多人協(xié)同的多階段地圖創(chuàng)建、拓撲-語義地圖描述、無須標(biāo)記點的設(shè)備對象外觀稠密掃描建模。 人員綜合定位：引入深度學(xué)習(xí)技術(shù)，在不需要部署額外設(shè)備、不依賴GPS信號的環(huán)境下，研發(fā)形成了基于視覺/慣導(dǎo)的人員綜合定位系統(tǒng)，實現(xiàn)了未知環(huán)境下同時建圖與定位（SLAM）、可達80m×80m室內(nèi)外環(huán)境下分米級人員定位。 增強現(xiàn)實作業(yè)輔助：結(jié)合分層地圖描述、數(shù)字化作業(yè)指導(dǎo)卡與作業(yè)人員定位等核心技術(shù)，配合頭戴式AR智能眼鏡/便攜式移動終端，研發(fā)了含前后臺通信結(jié)構(gòu)的多人協(xié)同作業(yè)指導(dǎo)、作業(yè)人員安全管控、巡檢路徑校核、可視化裝配引導(dǎo)等關(guān)鍵應(yīng)用技術(shù)，形成了智能化電力運維檢修、應(yīng)急演練作業(yè)人員的新工作模式。

當(dāng)前半導(dǎo)體信息技術(shù)的飛速發(fā)展促使電子產(chǎn)品向高集成度、微型化、智能化、低功耗等方向發(fā)展, 最終的目標(biāo)是將功能單元實現(xiàn)在單一芯片化。無線通訊作為物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要節(jié) 點，其關(guān)鍵技術(shù)性能取決于天線設(shè)計。目前無線通訊技術(shù)主要包括無線 RF433/315M、藍牙、 Zigbee、Z-ware、LoRa、4G/5G 等。目前 4G、5G 移動通訊以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣與發(fā)展， 頻帶調(diào)制、信息互聯(lián)和高速數(shù)據(jù)傳輸對天線的設(shè)計要求愈來愈高。通訊天線的設(shè)計已經(jīng)從低 頻向高頻，從單一頻段向雙頻、三頻、四頻等多頻方向發(fā)展。然而目前的天線設(shè)計主要基于 半導(dǎo)體制備及可重構(gòu)技術(shù)，如開關(guān)切換天線的諧振點，及電壓調(diào)節(jié)改變天線的等效阻抗等， 來實現(xiàn)天線的多頻化。碳納米管和單層石墨烯的成功發(fā)現(xiàn)獲得開始吸引研究者的興趣。碳納米管和單層石墨烯 簡單的結(jié)構(gòu)、優(yōu)異的性能和極高的電子遷移率，被認為是后硅 CMOS 時代最有競爭力的電 子材料之一。由于碳納米管和石墨烯高電子遷移率、優(yōu)異的力學(xué)性能及天然柔性等優(yōu)點，隨 著微電子學(xué)、材料學(xué)和半導(dǎo)體制造工藝技術(shù)與凝聚態(tài)物理學(xué)等多個學(xué)科的不斷發(fā)展，通過新 型結(jié)構(gòu)和材料體系設(shè)計，柔性高頻碳納米管和石墨烯天線已成為可能，并進一步縮小系統(tǒng)占 用空間，提高器件集成度和高性能的重要發(fā)展趨勢。課題組在國家自然科學(xué)基金等項目資助下，結(jié)合合作團隊的研究優(yōu)勢，以碳納米管和石 墨烯的優(yōu)化與制備為基礎(chǔ)，優(yōu)化器件結(jié)構(gòu)與尺寸設(shè)計，結(jié)合 HFSS 電磁仿真模擬，研發(fā)出可 應(yīng)用于無線通訊的新型柔性高頻天線。課題組在過去幾年中分別在高質(zhì)量碳納米管和石墨烯 的高頻應(yīng)用、性能測試、高性能射頻天線調(diào)控機理研究等方面積累的豐富材料和物理經(jīng)驗， 對研究多頻帶可調(diào)諧石墨烯天線奠定了前期基礎(chǔ)。由于目前國內(nèi)外尚無同類產(chǎn)品，隨著柔性可穿戴產(chǎn)品的不斷上市，柔性高頻天線的需求也會越來越迫切，因此本成果具有較大的推廣空間。

本發(fā)明提供一種柔性驅(qū)動機構(gòu)，包括驅(qū)動單元、力放大單元、控制單元和儲能單元。驅(qū)動單元通過鑲嵌有單向軸承的力放大單元放大輸出力作用于儲能單元。驅(qū)動單元通過不斷往復(fù)運動將能量輸入儲能單元中，當(dāng)儲能單元中的彈性能達到所需的要求時，通過通信單元遙控控制單元將儲能單元中儲存的彈性能一次性釋放出來，以實現(xiàn)步行、爬行、滾動、跳躍、突進多種功能以及功能之間的相互切換。本發(fā)明采用智能軟材料作為驅(qū)動器，其機電轉(zhuǎn)換效率高，能量密度大，噪音低。并且大部分的結(jié)構(gòu)都可以使用柔性材料進行替代，抗破壞能力強；同時柔性驅(qū)動機構(gòu)通過與不同外殼的組合可以同時實現(xiàn)步行、爬行、滾動、跳躍、突進多種功能，可以應(yīng)用于機器人，玩具，能量收集等多方面。

中試階段/n透明導(dǎo)電薄膜是平臺式材料，是光電產(chǎn)業(yè)上游重要產(chǎn)品。柔性透明導(dǎo)電薄膜可以用于大尺寸柔性觸控，柔性顯示與照明、薄膜太陽能電池，可穿戴設(shè)備等戰(zhàn)略性新興柔性光電子產(chǎn)業(yè)，解決陶瓷基透明電極面臨主要成分的資源短缺和固有的脆性等不利因素，在相關(guān)領(lǐng)域取代ITO薄膜及金屬網(wǎng)格。本項目開發(fā)從材料到薄膜加工工藝的全鏈條技術(shù)，開發(fā)一系列面向不同光電器件需求的產(chǎn)品。目前，團隊通過第三方機構(gòu)認證的樣品透過率導(dǎo)電性耐彎折特性處于國際先進水平。目前，正在進行小試階段的研發(fā)工作，高純原料和部分裝備可國產(chǎn)化。