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機(jī)器人在煤礦救援領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，但仍存在無法精確識別災(zāi)后環(huán)境、無法適應(yīng)井下復(fù)雜地形以及難以檢測、定位井下生命體等問題。 一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 柳佳樂 自動化18-2 2018-2022 劉浩峰 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)18-7 2018-2022 石少勇 測控技術(shù)與儀器18-2 2018-2022 欒廣鑫 電氣工程及其自動化18-5 2018-2022 李明晶 測控技術(shù)與儀器18-1 2018-2022 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 楊洪濤 機(jī)械工程學(xué)院 教授 精密測試技術(shù)、儀器精度理論及應(yīng)用、自動化測控系統(tǒng) 凌六一 電氣與信息工程學(xué)院 教授 智能信息處理、光電檢測及環(huán)境光譜探測技術(shù) 蘇樹智 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院 副教授 人工智能、模式識別、機(jī)器視覺、信息融合、深度學(xué)習(xí)等領(lǐng)域 四、項(xiàng)目簡介 目前，機(jī)器人在煤礦救援領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用，但仍存在無法精確識別災(zāi)后環(huán)境、無法適應(yīng)井下復(fù)雜地形以及難以檢測、定位井下生命體等問題。為此，本團(tuán)隊(duì)充分利用六足機(jī)器人高穩(wěn)定性和多地形適應(yīng)性的優(yōu)勢，應(yīng)用激光雷達(dá)、深度相機(jī)和其他輔助傳感器，設(shè)計(jì)仿生六足煤礦救援機(jī)器人，結(jié)合SLAM、A*、ROS等先進(jìn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)礦井災(zāi)后局部復(fù)雜環(huán)境的三維地圖構(gòu)建、地形障礙物識別以及機(jī)器人自主路徑規(guī)劃。機(jī)器人所獲信息實(shí)時無線傳輸至上位機(jī)，幫助救援人員快速制定科學(xué)有效的救援方案。

型號/規(guī)格： A、B 產(chǎn)品描述： 由高分子材料制造，與麻醉針和麻醉導(dǎo)管配套使用。 適用范圍： 用于輔助麻醉導(dǎo)管穿入麻醉針，以起到定位作用。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 圖像定位系統(tǒng)  系統(tǒng)概述 電教攝影師都有這樣一個體會：工作很辛苦！尤其是在多機(jī)位拍攝時，更加辛苦。當(dāng)富有激情的老師授課時，在講臺上來回走動，不斷展示新的PPT幻燈片，經(jīng)常與學(xué)生交流，為了拍攝好這樣的授課情景，攝影師十分忙碌：需要不斷推拉攝像機(jī)跟蹤拍攝老師圖像，需要通過切換臺不斷在VGA與攝像機(jī)之間進(jìn)行切換，還需要調(diào)整攝像機(jī)對準(zhǔn)回答問題的學(xué)生，并進(jìn)行鏡頭切換。有了PowerCreator Graphic Position System 圖像定位系統(tǒng)后，這些工作都可以自動完成（還需要PowerCreator Media Cast配合使用，后面有詳細(xì)介紹），無需人工參與。 　　　　　　　　　　　 圖像定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下所示：    功能特點(diǎn) 系統(tǒng)組成 PowerCreator Graphic Position System 由兩個子系統(tǒng)組成：教師跟蹤系統(tǒng)與學(xué)生定位系統(tǒng)。教師跟蹤系統(tǒng)自動計(jì)算教師在講臺上的位置，通知教師攝像機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動；學(xué)生定位系統(tǒng)自動識別站立學(xué)生所處的位置，通知學(xué)生攝像機(jī)進(jìn)行定位，以特寫的方式進(jìn)行拍攝。 跟蹤目標(biāo)不會丟失 與市場上同類產(chǎn)品相比，PowerCreator Graphic Position System 的一個最大特點(diǎn)就是：跟蹤目標(biāo)不會丟失，即使在講臺上以最快的速度跑動。    真正滿足常態(tài)化教學(xué)要求 錄播系統(tǒng)解決方案中，對于如何拍攝學(xué)生畫面一直是一個難題，一般解決方案都需要學(xué)生按一個觸發(fā)器（可能是按鍵、 手持麥克、壓力感應(yīng)器等），這些技術(shù)不具備實(shí)用價(jià)值，違反了常態(tài)化教學(xué)要求。PowerCreator Graphic Position System很好的解決了這個問題，學(xué)生和老師無需做任何操作，只需要回答問題時，站立起來就可以了。 抗干擾性強(qiáng) 基于紅外技術(shù)的產(chǎn)品，容易受太陽光、熱光源等因素干擾；基于超聲波技術(shù)的產(chǎn)品，長時間使用，對人身體健康有害。相比前兩種技術(shù)，PowerCreator Graphic Position System 基于圖像識別技術(shù)，很好的解決了以上問題。 部署簡單 安裝部署PowerCreator Graphic Position System，只需要在教室的幾個不同位置安裝攝像機(jī)就可以了，十分方便。

簡介： 1、胰腺腫瘤CT圖像診斷算法。針對胰腺腫瘤分類問題，從醫(yī)學(xué)CT圖像出發(fā)，搭建深度學(xué)習(xí)模型。對于腫瘤分類，我們將問題建模成兩部：胰腺定位查找和胰腺腫瘤分類。我們建立級聯(lián)分割網(wǎng)絡(luò)，從病人腹部的CT圖像中將胰腺器官分割出來。級聯(lián)分割網(wǎng)絡(luò)比之前的層級分割網(wǎng)絡(luò)結(jié)果提升10各點(diǎn)。之后建立多模態(tài)分類網(wǎng)絡(luò)，針對CT圖像的特性，將多切片多造影劑時期多區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，在胰腺腫物分類中取得了較好的結(jié)果。 層級分割模型示意圖  分類模型可視化熱圖   2、現(xiàn)有的乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移的醫(yī)療診斷措施為病理活檢，是一種過度醫(yī)療。基于乳腺鉬靶圖像的術(shù)前無創(chuàng)的乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移預(yù)測手段能夠有效避免過度醫(yī)療。我們構(gòu)造了基于乳腺鉬靶圖像的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來處理乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移問題。我們對乳腺鉬靶數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理和數(shù)據(jù)集的整理、劃分。我們構(gòu)造了三個不同的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，患病側(cè)單體位網(wǎng)絡(luò)、患病側(cè)雙體位網(wǎng)絡(luò)和雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)。其中，患病側(cè)單體位網(wǎng)絡(luò)分為 CC 位網(wǎng)絡(luò)和 MLO 位網(wǎng)絡(luò)。在乳腺鉬靶數(shù)據(jù)的測試集上，患病側(cè) CC 位網(wǎng)絡(luò)、患病側(cè) MLO 位網(wǎng)絡(luò)、患病側(cè)雙體位網(wǎng)絡(luò)、雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)的結(jié)果依次遞增。這表明了同時使用同一患者的四張鉬靶圖像的雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)具有更好的預(yù)測效果，更適合乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移預(yù)測任務(wù)。對于雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)，我們不僅使用了雙側(cè)測試集 1，還使用了額外的雙側(cè)測試集 2 進(jìn)行測試。 鉬靶乳腺圖像預(yù)處理   雙側(cè)雙體位深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)   優(yōu)勢：從客觀的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)出發(fā)，結(jié)果可重復(fù)，而且高效快捷，提高識別準(zhǔn)確率的同時，便于臨床推廣。  

1、胰腺腫瘤CT圖像診斷算法。針對胰腺腫瘤分類問題，從醫(yī)學(xué)CT圖像出發(fā)，搭建深度學(xué)習(xí)模型。對于腫瘤分類，我們將問題建模成兩部：胰腺定位查找和胰腺腫瘤分類。我們建立級聯(lián)分割網(wǎng)絡(luò)，從病人腹部的CT圖像中將胰腺器官分割出來。級聯(lián)分割網(wǎng)絡(luò)比之前的層級分割網(wǎng)絡(luò)結(jié)果提升10各點(diǎn)。之后建立多模態(tài)分類網(wǎng)絡(luò)，針對CT圖像的特性，將多切片多造影劑時期多區(qū)域的數(shù)據(jù)進(jìn)行融合，在胰腺腫物分類中取得了較好的結(jié)果。層級分割模型示意圖 分類模型可視化熱圖 2、現(xiàn)有的乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移的醫(yī)療診斷措施為病理活檢，是一種過度醫(yī)療?；谌橄巽f靶圖像的術(shù)前無創(chuàng)的乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移預(yù)測手段能夠有效避免過度醫(yī)療。我們構(gòu)造了基于乳腺鉬靶圖像的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來處理乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移問題。我們對乳腺鉬靶數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理和數(shù)據(jù)集的整理、劃分。我們構(gòu)造了三個不同的深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，患病側(cè)單體位網(wǎng)絡(luò)、患病側(cè)雙體位網(wǎng)絡(luò)和雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)。其中，患病側(cè)單體位網(wǎng)絡(luò)分為 CC 位網(wǎng)絡(luò)和 MLO 位網(wǎng)絡(luò)。在乳腺鉬靶數(shù)據(jù)的測試集上，患病側(cè) CC 位網(wǎng)絡(luò)、患病側(cè) MLO 位網(wǎng)絡(luò)、患病側(cè)雙體位網(wǎng)絡(luò)、雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)的結(jié)果依次遞增。這表明了同時使用同一患者的四張鉬靶圖像的雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)具有更好的預(yù)測效果，更適合乳腺癌腋窩淋巴轉(zhuǎn)移預(yù)測任務(wù)。對于雙側(cè)雙體位四視圖網(wǎng)絡(luò)，我們不僅使用了雙側(cè)測試集 1，還使用了額外的雙側(cè)測試集 2 進(jìn)行測試。鉬靶乳腺圖像預(yù)處理 雙側(cè)雙體位深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò) 優(yōu)勢：從客觀的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)出發(fā)，結(jié)果可重復(fù)，而且高效快捷，提高識別準(zhǔn)確率的同時，便于臨床推廣。

本發(fā)明公開了一種工件位置追蹤定位方法，包括如下步驟：1) 在車間劃分出多個監(jiān)測區(qū)域，在各監(jiān)測區(qū)域處分別設(shè)置攝像頭；2)將 各攝像頭采集到的視頻圖像分別傳送給計(jì)算機(jī)，并進(jìn)行運(yùn)動物體識別； 3)根據(jù)各超高頻 RFID 讀寫器的讀取距離，在各監(jiān)測區(qū)域內(nèi)再分別選定 一個與超高頻 RFID 讀寫器的讀寫距離相應(yīng)的掃描區(qū)域；4)確定工件的 位置信息及所處的加工狀態(tài)，并將所得到的上述信息上傳至 MES 生產(chǎn) 管理系統(tǒng)。本發(fā)明能夠提

因果關(guān)系是自然界現(xiàn)象之間最普遍和最基本的聯(lián)系。在物理學(xué)、生命科學(xué)、地理學(xué)等各個自然科學(xué)領(lǐng)域乃至哲學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等社會科學(xué)中，發(fā)現(xiàn)內(nèi)蘊(yùn)的因果關(guān)系、因果網(wǎng)絡(luò)可以反映系統(tǒng)演化的核心互作機(jī)制，具有重要的科學(xué)意義。

1. 痛點(diǎn)問題 工業(yè)時序數(shù)據(jù)具有應(yīng)用領(lǐng)域廣、數(shù)據(jù)規(guī)模大、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的特點(diǎn)，蘊(yùn)含的巨大商業(yè)價(jià)值，因而其安全性受到不法分子采用黑客攻擊等技術(shù)手段以及雇傭商業(yè)間諜等非技術(shù)手段的威脅。數(shù)據(jù)所有者通常會采用前效方法對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)加以保護(hù)，但是這些方法只能有效防止外部人員進(jìn)行非法盜竊，對于內(nèi)部人員盜竊等途徑并不能有效遏制。數(shù)字水印是解決數(shù)據(jù)在傳播過程中安全問題的一個主流分支，通常的數(shù)字水印采用分組多數(shù)投票方法來提升算法的魯棒性，但時序數(shù)據(jù)通常有較多的噪聲，高價(jià)值數(shù)據(jù)點(diǎn)相對集中，因而一個未經(jīng)加權(quán)的投票算法可能會因?yàn)榇蠓秶脑肼暩蓴_而導(dǎo)致水印判定失效。此外，常見時序數(shù)字水印算法基于時間戳進(jìn)行水印嵌入計(jì)算，容易受到更改時間戳或頻率變換的攻擊，一旦時間戳序列大幅度改變，水印提取算法將受到很大影響，很可能導(dǎo)致水印提取完全失效。 2. 解決方案 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)是工業(yè)大數(shù)據(jù)規(guī)模迅速擴(kuò)張的主要來源。各類物聯(lián)網(wǎng)傳感器以極高的頻率采集其所在設(shè)備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，通常為一系列包含數(shù)據(jù)產(chǎn)生時間戳（Timestamp）和采集數(shù)據(jù)（Data）形式為(Timestamp, Data) 的元組序列，稱為時間序列。工業(yè)時序數(shù)據(jù)具有應(yīng)用領(lǐng)域廣、數(shù)據(jù)規(guī)模大、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的特點(diǎn)，蘊(yùn)含的巨大商業(yè)價(jià)值，因而其安全性受到不法分子采用黑客攻擊等技術(shù)手段以及雇傭商業(yè)間諜等非技術(shù)手段的威脅。 數(shù)據(jù)所有者通常會采用前效方法對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)加以保護(hù)，包括但不限于：數(shù)據(jù)加密、用戶權(quán)限劃分等等。但是，這些方法只能有效防止外部人員進(jìn)行非法盜竊，對于內(nèi)部人員盜竊等途徑并不能有效遏制。數(shù)字水印是解決數(shù)據(jù)在傳播過程中安全問題的一個主流分支，常見時序數(shù)字水印算法基于時間戳進(jìn)行水印嵌入計(jì)算，容易受到更改時間戳或頻率變換的攻擊，一旦時間戳序列大幅度改變，水印提取算法將受到很大影響，很可能導(dǎo)致水印提取完全失效。此外，數(shù)字水印通常采用分組多數(shù)投票方法來提升算法的魯棒性，但時序數(shù)據(jù)通常有較多的噪聲，高價(jià)值數(shù)據(jù)點(diǎn)相對集中，因而一個未經(jīng)加權(quán)的投票算法可能會因?yàn)榇蠓秶脑肼暩蓴_而導(dǎo)致水印判定失效。 本項(xiàng)目針對常見的水印失效場景進(jìn)行了分析，提出了能夠有效提示水印魯棒性的技術(shù)，更好的確保數(shù)據(jù)安全的管理能力。 3.合作需求 在全國范圍內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)/工業(yè)大數(shù)據(jù)相關(guān)領(lǐng)域?qū)で髴?yīng)用場景，希望能與能源/裝備制造行業(yè)的大中型企業(yè)開展這方面的合作研究和落地實(shí)施；并針對上述企業(yè)開展包括二次開發(fā)在內(nèi)的各類實(shí)際應(yīng)用，助力企業(yè)降本增效、轉(zhuǎn)型升級。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 機(jī)械臂運(yùn)動算法STEAM主題課程 項(xiàng)目背景 隨著工業(yè) 4.0 科技革命的到來，工業(yè)機(jī)器人已成為工業(yè)化程度的重要標(biāo)志。機(jī)械臂是最為典型也是最早出現(xiàn)的工業(yè)機(jī)器人，它可以代替人的繁重勞動以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的機(jī)械化和自動化，提高生產(chǎn)效率的同時避免人身事故的發(fā)生。機(jī)械臂課程的學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實(shí)踐的意識。 在本項(xiàng)目中，學(xué)生可借助機(jī)械臂運(yùn)動算法套件與人工智能與編程教學(xué)系統(tǒng)，了解關(guān)節(jié)機(jī)械臂和伸縮機(jī)械臂的原理及特點(diǎn)，搭建不同類型機(jī)械臂并通過編程實(shí)現(xiàn)智能控制。 課程性質(zhì) 這是一門以項(xiàng)目式教學(xué)開展的跨學(xué)科課程，以基于建構(gòu)主義理論的 5E 教學(xué)模式作為指導(dǎo)，結(jié)合了 中小學(xué)信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)與編程教學(xué)特色。 課程目標(biāo) 1.知識與技能 ?  了解機(jī)械臂的類型及其在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用。 ?  掌握關(guān)節(jié)機(jī)械臂和伸縮機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并制作相應(yīng)模型。 ?  學(xué)習(xí)圖形化編程或 C++代碼編程的基礎(chǔ)知識，使模型完成實(shí)際任務(wù)。 ?  掌握機(jī)械臂運(yùn)動算法的設(shè)計(jì)、編寫及調(diào)試。 2.過程與方法 ?  通過觀察、查閱相關(guān)資料等活動，培養(yǎng)對信息的有效性、客觀性做出判斷的意識，發(fā)展分析概括能力。 ?  通過機(jī)械臂模型的搭建和編程，發(fā)展編程思維和工程思維能力。 ?  在完成模型設(shè)計(jì)和算法設(shè)計(jì)過程中，提高分析問題和解決問題能力，養(yǎng)成自學(xué)能力。 3.情感態(tài)度與價(jià)值觀 ?  了解機(jī)械臂在日常生活中的實(shí)際應(yīng)用，萌發(fā)將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實(shí)踐的意識。 ?  養(yǎng)成實(shí)事求是，尊重自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度。 ?  關(guān)注科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展、自然環(huán)境及人類生活的影響。

DWELT系統(tǒng)（動態(tài)加權(quán)進(jìn)化的路徑追蹤技術(shù)）首先基于環(huán)境的地磁信號、無線信號、視覺信號等，應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法進(jìn)行特征學(xué)習(xí)與分類，從而實(shí)現(xiàn)對于位置、行為、網(wǎng)絡(luò)、環(huán)境的認(rèn)知；系統(tǒng)基于手機(jī)所收集的地磁信號、無線信號、傳感器信號、用戶狀態(tài)信息等，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法與認(rèn)知模型進(jìn)行多維融合，進(jìn)而獲得用戶的準(zhǔn)確位置。 系統(tǒng)對硬件依賴性極低，不需部署額外設(shè)備，可直接利用場景內(nèi)的固有信息進(jìn)行定位。 根據(jù)微軟室內(nèi)定位技術(shù)大賽和 EvAAL 定位大賽兩大權(quán)威大賽2011-2018年公開評測數(shù)據(jù)，DWELT技術(shù)全球領(lǐng)先。