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威尼斯人网站技术成果入选2020年“科创中国”先导技术榜单

  高性能触觉传感器是下一代智能化服务机器人的核心模块,曾被科技日报列为35项 “卡脖子”技术之一。威尼斯人网站机械工程学院郭士杰教授团队积极挑战这一难题,成果入选2020年度“科创中国”先导技术榜单。

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  2020年“科创中国”先导技术榜单聚焦电子信息、生物医药、先进材料、装备制造、资源环境等五个“科创中国”试点城市(园区)需求最为集中、最为迫切的领域,优选能够代表前沿水平,实现技术重大突破,商业模式可见、商业潜力巨大的50项技术成果。面向全国学会、地方科协与试点城市推荐征集。评审过程参照推荐院士候选人要求,参与评审人员严格执行保密规定和回避制度。榜单候选和终评名单、提名和评审专家名单均经中国科协科技经济融合工作领导小组办公室会议审议,评审结果经中国科协书记处会议审批确认。

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传感器原理及构成

  郭士杰教授团队基于微纳尺度双电层电容原理,解决了传统阵列传感器空间分辨率、信噪比、灵敏度、量程、大测量面积等之间的技术矛盾,研制了具备大测量面积、大量程、高柔性、高灵敏度、高可靠性、高空间分辨率的机器人触觉传感器,并成功在护理机器人、外骨骼系统、灵巧手等领域实现测试应用。在此基础上,结合人工智能算法和嵌入式平台,研制了具备底层智能的机器人触觉感知系统,可识别人机交互中12种人体动作意图,在超过350万个触觉模式上进行了应用测试,识别准确率可达97%(数据已在 GitHub上开源)。研制的技术在核心性能上已达到或超越国外现有产品。掌握全部知识产权(已申请/授权17项专利),已实现应用验证和疲劳测试,技术可靠性高,具备产品转化和大规模应用测试的基本技术条件。

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在机器人上的应用实验

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在机器人上的应用实验

  郭士杰教授团队主要面向智能服务机器人的共性关键技术开展研究工作,突破制约其实用化的技术瓶颈,促进其产业发展。团队所研制的移乘护理机器人多次代表河北省和威尼斯人网站出展上海工博会和深圳高交会;所研制的助力外骨骼机器人在军队进行应用实验。近5年在中国机械工程学报、美国机械工程学报(ASME)、IEEE系列期刊、机器人顶会IEEE/ICRA、Journal of Materials Chemistry等期刊和会议上发表高水平论文20余篇,申请发明专利50余项。

  机器人触觉传感智能系统课题组核心成员:郭士杰、刘吉晓、孟垂舟、田佳、齐德瑄、李姗姗、杨丽、李国显

 

文图/刘吉晓 审核/王胜利