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國(guó)際領(lǐng)先的系列化微界面強(qiáng)化反應(yīng)技術(shù)平臺(tái) 一、項(xiàng)目分類 重大科學(xué)前沿創(chuàng)新、關(guān)鍵核心技術(shù)突破、顯著效益成果轉(zhuǎn)化 二、成果簡(jiǎn)介 南京大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院張志炳教授團(tuán)隊(duì)歷時(shí)20年以大型反應(yīng)器中微納尺度界面上的分子傳遞為研究對(duì)象，創(chuàng)造性地研發(fā)出國(guó)際領(lǐng)先的系列化微界面強(qiáng)化反應(yīng)技術(shù)平臺(tái)，解決了煉油、石化、新材料、精細(xì)化工、生化制藥和環(huán)境治理等化學(xué)制造領(lǐng)域普遍存在的“四高一低”（高壓高危、高能耗物耗、高排放高污染、高投資、低效益）問(wèn)題，不僅可使現(xiàn)有存量的化學(xué)制造裝置大幅節(jié)能降耗、提高安全環(huán)保性能，同時(shí)可重塑傳統(tǒng)的化學(xué)工藝流程和關(guān)鍵裝備結(jié)構(gòu)，突破國(guó)際跨國(guó)公司的知識(shí)產(chǎn)權(quán)圍堵。對(duì)于助力我國(guó)化學(xué)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和綠色低碳發(fā)展，具有革命性重塑意義。 已申請(qǐng)700余項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，其中國(guó)際PCT 120項(xiàng)。該成果已榮獲省部級(jí)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)和基礎(chǔ)研究成果一等獎(jiǎng)，被兩院院士評(píng)價(jià)為“具有原創(chuàng)性、重大突破、處于國(guó)際領(lǐng)先水平”。已在石化、新材料等多領(lǐng)域應(yīng)用，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益20多億元。

面對(duì)物流市場(chǎng)規(guī)模壯大趨勢(shì)，設(shè)計(jì)助力外骨骼裝置，解決搬運(yùn)工抬起重物吃力、身體易疲勞問(wèn)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(shí)間 學(xué)號(hào) 劉棗財(cái) 機(jī)器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 2020.10/2024.6 20483217 丁寧 機(jī)器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 2020.10/2024.6 20482103 張文麗 機(jī)器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 2020.10/2024.6 20402110 殷樂(lè) 機(jī)器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 2020.10/2024.6 20497207 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 虞晴 機(jī)器人產(chǎn)業(yè)學(xué)院 教師 材料力學(xué) 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 面對(duì)物流市場(chǎng)規(guī)模壯大趨勢(shì)，設(shè)計(jì)助力外骨骼裝置，解決搬運(yùn)工抬起重物吃力、身體易疲勞問(wèn)題。

本發(fā)明的目的是提出一種線性鏈表的圖像置亂方法，方法簡(jiǎn)單，安全性好，置亂度高，通用性強(qiáng)，并且能抵抗一定的攻擊，可以很好的用于信息隱藏的預(yù)處理和圖像加密，而且可以滿足數(shù)字圖像加密和隱藏的魯棒性要求。

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(hù)系統(tǒng)，能遠(yuǎn)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(guò)多模信息融合與自動(dòng)判別，實(shí)現(xiàn)病情模式的智能分析與及時(shí)預(yù)警。該項(xiàng)目有望緩解新冠肺炎輕癥患者人數(shù)眾多對(duì)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(qiáng)度，降低醫(yī)患交叉感染的概率，將對(duì)新冠肺炎疫情防控起到積極作用。同時(shí)，該項(xiàng)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(xiàng)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(cè)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(hào)之外，又同時(shí)融合了特定加速度傳感器，可以實(shí)時(shí)提取病人的體位變化，以及咳嗽帶來(lái)的氣流阻力變化，為新冠肺炎患者的病征監(jiān)護(hù)提供了針對(duì)性的解決方案。該智能監(jiān)護(hù)系統(tǒng)基于組合式模塊，便于患者個(gè)人自行穿戴，也可以根據(jù)需求配戴單個(gè)組件進(jìn)行單項(xiàng)功能監(jiān)測(cè)。用戶只要不進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)，穿戴后完全可以正常的活動(dòng)并不影響監(jiān)測(cè)過(guò)程，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)可通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)傳輸至手機(jī)App，并通過(guò)手機(jī)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(wú)論患者身處在醫(yī)院、家里或留觀點(diǎn)。系統(tǒng)可在云端對(duì)患者生理信號(hào)進(jìn)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(shì)。該項(xiàng)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(cè)認(rèn)證，將根據(jù)臨床使用的結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)化系統(tǒng)的軟件分析功能。目前研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在與天津大學(xué)附屬醫(yī)院合作，啟動(dòng)開(kāi)展項(xiàng)目臨床測(cè)試并推廣應(yīng)用。

視覺(jué)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(shí)現(xiàn)了多人協(xié)同的多階段地圖創(chuàng)建、拓?fù)?語(yǔ)義地圖描述、無(wú)須標(biāo)記點(diǎn)的設(shè)備對(duì)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(hào)的環(huán)境下，研發(fā)形成了基于視覺(jué)/慣導(dǎo)的人員綜合定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了未知環(huán)境下同時(shí)建圖與定位（SLAM）、可達(dá)80m×80m室內(nèi)外環(huán)境下分米級(jí)人員定位。 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)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(dòng)終端，研發(fā)了含前后臺(tái)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(yùn)維檢修、應(yīng)急演練作業(yè)人員的新工作模式。

提出一種漢克爾矩陣掃描的圖像置亂方法，算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，置亂度高，通用性強(qiáng)，并且能抵抗一定的攻擊，可以很好的用于信息隱藏的預(yù)處理和圖像加密，而且可以滿足數(shù)字圖像加密和隱藏的魯棒性要求。

煤炭氣化，即在一定溫度、壓力下利用氣化劑與煤炭反應(yīng)生成潔凈合成氣（CO、H2的混合物），是實(shí)現(xiàn)煤炭潔凈利用的關(guān)鍵，可為煤基化學(xué)品（合成氨、甲醇、烯烴等）、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（IGCC）、煤基多聯(lián)產(chǎn)、直接還原煉鐵等系統(tǒng)提供龍頭技術(shù)，為現(xiàn)代能源化工、冶金等行業(yè)的技術(shù)改造和節(jié)能降耗提供技術(shù)支撐。 多噴嘴對(duì)置式干煤粉加壓氣化技術(shù)是世界上最先進(jìn)的氣流床氣化技術(shù)之一。干煤粉經(jīng)四個(gè)對(duì)置的噴嘴彌散后進(jìn)入氣化爐（可以是耐火磚為襯里，也可以以水冷壁做襯里）內(nèi)，與氧氣反應(yīng)生成含CO、H2和CO2的合成氣，從氣化爐出來(lái)的粗合成氣經(jīng)新型洗滌冷卻室、混合器、旋風(fēng)分離器和水洗塔等設(shè)備的洗滌和冷卻后進(jìn)入后序工段；氣體洗滌設(shè)備內(nèi)的黑水則經(jīng)高溫?zé)崴M(jìn)行熱量回收和除渣后成為灰水再返回氣體洗滌設(shè)備內(nèi)，全氣化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)零排放。 該技術(shù)煤種適應(yīng)性廣，如果采用水冷壁襯里，則可氣化灰熔點(diǎn)超過(guò)1500℃的煤種，具有廣闊的應(yīng)用前景。 該技術(shù)工藝指標(biāo)先進(jìn)，以耐火磚襯里氣化爐、北宿精煤進(jìn)料為例，其合成氣中（CO+H2）含量89%～92%，碳轉(zhuǎn)化率>98%，與水煤漿進(jìn)料相比，比氧耗降低16%～21%、比煤耗2%～4%。該技術(shù)生產(chǎn)強(qiáng)度大，專利實(shí)施許可費(fèi)低。

可穿戴康復(fù)外骨骼機(jī)器人是一種可以為行動(dòng)能力缺失人群穿戴的人機(jī)一體化的智能機(jī)電裝備系統(tǒng)，它將人類的“智力”和智能機(jī)電系統(tǒng)的“體力”結(jié)合在一起，根據(jù)人的行為意圖和輔助操作等方式來(lái)控制的智能機(jī)器人系統(tǒng)，通過(guò)外置可穿戴機(jī)器人來(lái)彌補(bǔ)病患受傷平面以下的運(yùn)動(dòng)及感覺(jué)能力，完成僅靠病患的自身能力無(wú)法單獨(dú)完成的康復(fù)訓(xùn)練動(dòng)作和日常生活行動(dòng)。 根據(jù)目前醫(yī)療市場(chǎng)上對(duì)于康復(fù)累器具需求的不斷增長(zhǎng)，針對(duì)目前國(guó)內(nèi)在外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)化領(lǐng)域的空白現(xiàn)狀，著眼于研發(fā)康復(fù)醫(yī)療用的可穿戴式外骨骼機(jī)器人系統(tǒng)，并最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 該系統(tǒng)主要包括產(chǎn)品主要包括綜合控制系統(tǒng)、多傳感器數(shù)據(jù)融合及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸以及人體運(yùn)動(dòng)意圖識(shí)別系統(tǒng),如下圖所示。外骨骼機(jī)器人系統(tǒng)中所涉及到的多傳感器數(shù)據(jù)融合、人體步態(tài)識(shí)別及規(guī)劃、人體運(yùn)動(dòng)意圖識(shí)別以及智能人機(jī)交互等技術(shù)都屬于機(jī)器人領(lǐng)域中的前沿與核心，目前在國(guó)內(nèi)是屬于一個(gè)非常新的產(chǎn)品方向。該系統(tǒng)綜合技術(shù)達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，該項(xiàng)目具有新穎性。其優(yōu)勢(shì)創(chuàng)新之處主要在以下幾點(diǎn)： （1）結(jié)合多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)，感知和識(shí)別穿戴者的運(yùn)動(dòng)意圖；（2）先進(jìn)的人機(jī)交互技術(shù)，使外骨骼機(jī)器人能夠與穿戴者完美配合；（3）在智能控制系統(tǒng)