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高等教育領域數字化綜合服務平臺
基于柔性傳感器的智能機器人“慧聽”人機交互系統研發
目前第一代完整的呼吸音采集設備已研發完畢，完全實現呼吸活動的柔性無感持續智能監測評價和適應多場景下交互設計需求，提高醫療救護能力和應急救援能力，減輕醫療及養老行業人力與經濟運營成本，創新引領社會與經濟發展。
圖1 技術路線
【技術優勢】
(1) 基于駐極體薄膜的高靈敏度接觸式壓力傳感器
目前用于呼吸音及心音監測的傳感器大多采用較硬的基底，難以適應人體胸部曲線，不適合長期可穿戴使用。因此，本成果基于駐極體的自驅動壓力傳感器的自供能、響應速度快和靈敏度高等優勢，設計了一種用于可穿戴式聲音監測的高靈敏度柔性駐極體壓力傳感器，以實現對人體呼吸音與心音地長期、實時監測。
圖2 部分成果展示
(2) 智能呼吸音監測分析預警平臺
通過深入臨床大規模收集心音和呼吸音樣本、對病理性樣本進行學習訓練，對信號的模式識別進行研究匹配，采用人工神經網絡、支持向量機兩種識別模式，對病理性聲音特征進行分析得出智能化參考病癥分析。由于呼吸音信號的復雜性，同一種類型的呼吸音有不同人或是同一人在不同時間發出時，樣本數據不完全相同，傳統方法容錯率與識別率極低。本成果將呼吸衰竭患者的呼吸音數據進行分類識別和特征標定，采用人工智能算法進行測試和集訓，實現為大數據分析提供數據參考。
(3) 呼吸音智能監測預警系統的人機交互設計
通過分析多個智能呼吸音監測預警操作系統的使用場景、認知特點、輸入和輸出方式，歸納出它們在交互設計上的一般性的設計原則和設計缺陷。通過多學科的交叉，如人因功效學、設計語義學、設計美學、設計心理學等學科，進行了全面整體的交互設計研究。
圖3 智能呼吸音診斷軟件界面
圖4 臨床人員操作軟件試用
【性能指標】
華中科技大學
2023-06-19
機器人視覺導航技術、機器人遠程控制技術
項目背景：目前電力機器人在作業過程中，由于環境惡 劣，電磁剛繞強度高，造成控制系統不穩定；同時在巡檢過 程中，要對各種線路金具、各種作業儀表進行識別與檢測， 通常采用機器視覺技術。但由于機器人作業在野外或陰暗照 明等復雜環境，存在識別率低，不穩定等問題。本項研究針 對特殊應用環境，擬開發一套基于機器視覺的巡檢機器人控 制系統。
所需技術需求簡要描述：1.基于多傳感器信息融合的機 器人越障系統：主要包含視覺、激光雷達、超聲、紅外等傳 感器信息，能夠實現對巡檢路徑上障礙物的實時識別與定 位；2.巡檢機器人遠程監控平臺：用于對巡檢機器人采集到 的信息進行遠程傳輸和監控，包含巡檢路徑上的實時視頻傳 輸、機器人運行狀態信息顯示、巡檢故障診斷與顯示等；3. 小樣本深度學習算法：針對極端環境下數據采集困難，數量 少等問題，研究基于小樣本學習的深度學習算法，提高極端 環境下的障礙物識別精度；4.圖像增強算法：針對高空強光、 陰暗、潮濕等極端環境所帶來的圖像識別困難問題，研究相 應的圖像增強算法，提高識別精度。主要技術指標：1.開發 設計一種適合高壓線路金具視覺檢測與識別技術，對輸電線 路各種金具進行動態識別與檢測，解決野外環境下識別率低 的問題，形成一套完整的線路金具機器視覺識別與檢測方 法。2.開發設計一種適合地下陰暗、潮濕、多塵環境下視覺檢測與識別技術，形成一套完整的機器視覺識別與檢測方 法。包括線路金具的識別模型和線路金具的定位方法與雙目 測距技術。
對技術提供方的要求:擬與高校聯合開發，要求團隊具 有類似經驗，具備電力機器人研究經歷，具有電力線路識別 研究基礎，最好有研發案例。
青島共享智能制造有限公司
2021-09-13
全功能男女性護理人模型、多功能護理人模型
產品詳細介紹名稱：高級男女性全功能護理人模型 型號：ZH/122B一、特點高級全功能組合式護理訓練模擬人是根據臨床基礎護理操作與實習護理技術大綱的要求，經專家研討由我公司開發研制的最新產品。該產品綜合了基礎護理與外科護理的主要功能。 本模型由進口PVC塑膠材料，經模具澆模工藝制成。具有形象逼真、操作真實、拆裝方便、結構合理和經久耐用等特點。還可以拆裝分部件進行局部功能教學訓練。是目前國內最先進、功能齊全、材料講究的全新高級護理訓練模型。二、產品功能：1、清洗梳理頭發（假發）、洗臉2、眼、耳滴藥水清洗3、口腔護理4、氧氣吸入法5、鼻飼法6、氣管切開護理7、可進行口腔直接氣管插管操作訓練8、洗胃法9、胸腔解剖重要器官結構觀察10、手臂靜脈注射、輸液、輸血訓練11、三角肌皮下注射12、大腿、臀部肌肉注射13、女性導尿術14、女性膀胱沖洗15、灌腸法16、女性會陰護理17、造瘺引流術護理18、胸、腹部穿刺訓練包括胸腔、腹腔、肝臟、腰椎穿刺。①胸腔穿（在左側肩胛線第7-8肋間，避免在第9肋間以下穿刺）；②腹腔穿刺（在下腹部臍與髂前上棘連線中外1/3交點處）（暫缺）；③肝臟穿刺（在右側腋中線第8-9肋間，深度不超過6cm）（偏高）；④骨髓穿刺（在左側髂前上棘后方1-2cm處）；⑤腰椎穿刺（在第3-4腰椎棘突間隙，成人進針深度為4-6cm，髂嵴最高點平第4腰椎棘突）。19、整體護理：床上擦浴、座式擦浴、穿換衣服、冷、熱療法20、創傷護理：消毒、換藥、止血、包扎（1）、大腿皮膚裂傷（消毒、清洗）（2）、大腿感染性潰瘍（消毒、清洗、換藥）（3）、足壞疽，第1、2、3足趾和足跟壓瘡（褥瘡）（4）、上臂截肢殘端（供包扎訓練）（5）、小腿截肢殘端（供包扎訓練）三、適用范圍1、適用于高等醫學院校、護理學院、職業衛生院校等臨床教學示教及學員實踐操作訓練2、醫院醫護人員繼續教育臨床教學實踐操作訓練3、基層衛生單位臨床醫學普及培訓四、保養、保修1、鼻飼、洗胃、灌腸、男女導尿等功能操作訓練結束后，要排空操作時灌注入胃、腸、膀胱的殘液。2、長時間不用時，應將模型擦試清理干凈，裝包存放在陰涼干燥處、以延長使用壽命。3、模型為組裝式，保管好拆裝時螺母，備有零部件可供更換。4、本模型免費保修壹年，終身維修。
上海中弘科教設備有限公司
2021-08-23
智慧服務機器人
南京大學電子智慧型服務機器人創新研究院融合AI+5G技術，研發出智慧服務機器人“小融”代替銀行大堂經理，實現客戶業務辦理流程自動化，與中國工商銀行合力開展智慧銀行建設，在避免人人接觸同時實現業務快速辦理，提高了服務效率。智慧服務機器人“小艾”代替醫院導醫人員完成導診、分診等工作，有效避免了原有醫護人員與患者直接接觸而發生交叉感染的可能，降低病毒傳播的風險。2020年2月18日，智慧服務機器人“小艾”首先進入南京市鼓樓醫院門診大廳，它不怕病毒，不需穿戴防護服及口罩，是新冠肺炎疫情防治期間鼓樓醫院的智慧導醫，也是醫護人員的最佳助手。在鼓樓醫院導醫臺，患者進入病區時，南大電子機器人首先會通過人臉識別對未佩戴口罩人員進行搜索，并向前溫馨提示；通過機器人視覺及語音交互，她還可以對病區內發熱、咳嗽等癥狀患者進行識別梳理，主動向前詢問及排查篩選，并引導至發熱門診；在判斷患者情況后，機器人可通過臉部大屏推送醫院科室導視圖，以語音加圖片的形式引導患者去相關科室就診，有效進行分流，減少人流聚集；對于醫院概況、在班醫生、樓層分布及基礎設施等問題查詢，機器人也可以通過語音交互幫助患者答疑解難，并精準引導推送；除完成導診、分診等日常工作外，機器人更可以對當天就診情況及患者情況進行大數據分析統計。除智慧導醫場景外，在防控期間，機器人還可以協助醫護人員進行病情診斷、隔離區查房、遠程會診，更可以陪患者聊天進行心理疏導，服務場景及功能可進一步延伸。南大電子智慧型服務機器人創新研究院已迅速參與到科技抗疫的大軍中，除馳援醫療行業外，南大電子智慧服務機器人還在政府單位、銀行網點、街道社區等窗口單位上崗服務，用智慧力量共筑AI安全防線；同時，南大電子也將更好發揮人工智能賦能效應，用最好的產品及最優的技術支援抗疫，攜手各行各業打贏這場疫情防控的攻堅戰。
南京大學
2021-04-10
醫療服務機器人
“這臺醫療服務機器人主要用于醫院物資的智能配送，承擔遞送化驗單、送藥、送餐進隔離區以及回收被服和醫療垃圾等工作。”該項目技術總工、國家973項目首席科學家張良培教授介紹，醫療服務機器人可以針對疫情和醫院的復雜環境，依靠多傳感器融合的同時定位與地圖構建，算法實現場景建模與定位；還能自主規劃最優路徑前往指定的位置，遇到障礙物時，回結合激光、視覺及聲吶等多傳感器融合實現動態探測與跟蹤，從而自動繞開障礙物。“醫療服務機器人可以24小時連續工作，進行自主充電。”主要技術負責人羅斌教授介紹，由該團隊自主設計的基于WEB的遠程部署交互接口可以實現遠程快速部署，向機器人下達指令。小珈外形平滑，沒有凹槽等容易滋生病毒的設計，外殼材質設計為抗腐蝕的醫療材料，只需用酒精噴灑或消毒巾擦拭即可快速完成消毒。“因為來自珞珈山，所以我們叫它小珈，明天一早小珈就要去危重病房工作了。”國家多媒體軟件工程技術研究中心副主任涂衛平介紹，小珈運送物資的過程無需人員操作，不怕病毒、不知疲倦，極大減少了醫護人員進入隔離區的頻次，對醫護人員起到良好的隔離保護作用，減輕了前線工作人員的負擔。面對疫情，武漢大學張良培、羅斌、杜博，涂衛平、趙青、張晉東等科技工作者從遙感、室內定位、計算機視覺、音視頻和工程技術等多個方面日夜攻關，克服疫情帶來的種種困難，爭分奪秒地進行調試，順利完成預定任務。這臺機器人的小伙伴后期還將陸續抵達，為疫情一線的醫護人員和患者服務。
武漢大學
2021-04-10
消毒機器人
復旦大學工程與應用技術研究院和華山醫院聯合組成攻關小組，用三天完成方案和圖紙設計，不到三周就成功開發出消毒機器人第一代樣機。樣機“出爐”后，這個“神速”的團隊與復旦大學附屬中山醫院的醫務人員一起實驗應用，在樓道等敞開式空間和病房等較狹窄區域，自主無障礙行走，自動消毒，效果和應用前景得到了院方護理部的認可，并結合實際應用場景，提出了升級版的建議。就像打槍一樣，指哪兒打哪兒。”復旦大學工程與應用技術研究院副院長甘中學解釋，在已有移動平臺的基礎上增加視覺系統、消毒設備及過程控制系統，使機器人隔著幾重墻壁也能“聽”到指令，自主運動到指示位置，實現人機遠程融合控制的自動消毒。“遠程”能不能再“遠”一些？研究人員采用云服務器作為中間代理，只要有4G信號，就可以控制。攻關小組還增加了判斷socket通訊連接機制，如果一方意外斷開，則令小車停止；同時又加入心跳機制，控制端每隔一秒給小車發送一個“ok”，五秒沒有收到“ok”小車就自動停止。消毒機器人的功能于2月21日在中山醫院進行了實地測試。無論是在候診大廳還是在病房中，消毒機器人都“游刃有余”。
復旦大學
2021-04-10
智能服務機器人
項目的來源于國家863項目，并已經申請專利和軟件著作權。 本成果應用人工心理（Artificial Psychology，AP）和人工智能理論，集成多種技術，將人類的情感、意識、智能賦予機器人。 AP人性化機器人具有以下功能：能聽會說，唱歌跳舞，知冷知熱，回避障礙，認識主人，識別同類，性格成長，能夠用肢體動作和面部表情表達機器人自身情感。該系列機器人可以應用于科普場館，學校實驗室，家庭；在科普場館中能夠對場館進行解說并與觀眾互動，在學校實驗室作為科研平臺，在家庭中可以作為一個智能管家。 AP人性化機器人是一個系列產品，現有產品： 1、迎賓機器人 2、高仿人機器人 3、智能爬蟲 4、多功能機器人（迷宮、巡線、滅火） 5、火星車 6、機器魚
北京科技大學
2021-04-11
醫療服務機器人
2月27日下午，在湖北省科技廳的積極協調下，由武漢大學國家多媒體軟件工程技術研究中心、測繪遙感信息工程國家重點實驗室聯合研發的首臺醫療服務機器人小珈到達武漢雷神山醫院，開始上崗工作。
“這臺醫療服務機器人主要用于醫院物資的智能配送，承擔遞送化驗單、送藥、送餐進隔離區以及回收被服和醫療垃圾等工作。”該項目技術總工、國家973項目首席科學家張良培教授介紹，醫療服務機器人可以針對疫情和醫院的復雜環境，依靠多傳感器融合的同時定位與地圖構建，算法實現場景建模與定位；還能自主規劃最優路徑前往指定的位置，遇到障礙物時，回結合激光、視覺及聲吶等多傳感器融合實現動態探測與跟蹤，從而自動繞開障礙物
武漢大學
2021-04-10
智慧服務機器人
南京大學電子智慧型服務機器人創新研究院融合AI+5G技術，研發出智慧服務機器人“小融”代替銀行大堂經理，實現客戶業務辦理流程自動化，與中國工商銀行合力開展智慧銀行建設，在避免人人接觸同時實現業務快速辦理，提高了服務效率。智慧服務機器人“小艾”代替醫院導醫人員完成導診、分診等工作，有效避免了原有醫護人員與患者直接接觸而發生交叉感染的可能，降低病毒傳播的風險。
南京大學
2021-04-10
消毒機器人
在已有移動平臺的基礎上增加視覺系統、消毒設備及過程控制系統，使機器人隔著幾重墻壁也能“聽”到指令，自主運動到指示位置，實現人機遠程融合控制的自動消毒。
2020年2月12日，在新金博大廈進行的噴灑測試中，從同樓層到相差十幾樓，在不同位置都能夠實現對機器人的遠程監控。消毒機器人的這些功能均于2月21日在中山醫院進行了實地測試。
復旦大學
2021-04-10