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面向人体狭窄空间的刚柔耦合手术机器人及其关键技术
本成果通过研究系列新型刚柔耦合手术机器人，辅助医生实现良好的人机交互及可视化灵巧操作，提高手术的安全性，应用于咽喉、胃部、脊柱、肺部等人体狭窄空间。研究的手术机器人及其相关技术可推广到其他人体自然腔道中环境下机器人辅助医生灵巧操作的微创手术。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
微创外科手术具有创口小、出血少、疼痛轻和术后恢复快等优势，目前正在由单孔和多孔手术向经自然腔道的内镜手术方向发展。在人体自然腔道的复杂狭窄空间下，机械臂和人体组织之间极易发生碰撞，导致机器人损坏或患者受到二次伤害。该成果通过研究系列新型刚柔耦合手术机器人，辅助医生实现良好的人机交互及可视化灵巧操作，提高手术的安全性，应用于咽喉、胃部、脊柱、肺部等人体狭窄空间。研究的手术机器人及其相关技术可推广到其他人体自然腔道中环境下机器人辅助医生灵巧操作的微创手术。与现有技术相比，该成果能够大幅提高手术操作的灵活性与安全性，拓展了现有手术机器人的应用范围，目前国际上尚未开发出成熟的产品，因此该成果具有广泛的市场应用前景。本成果在前期开发了手术机器人样机，并开展了尸体实验研究，取得了良好效果。
北京理工大学
2022-08-17
中国科大实现硅基量子芯片中自旋轨道耦合强度的高效调控
郭国平教授、李海欧教授等人与中科院物理所张建军研究员、纽约州立大学布法罗分校胡学东教授以及本源量子计算有限公司合作，在硅基锗空穴量子点中实现了自旋轨道耦合强度的高效调控，为该体系实现自旋轨道开关以及提升自旋量子比特的品质提供了重要的指导意义。
中国科学技术大学
2022-06-02
粉煤灰等固废耦合制备莫来石耐火材料新技术
北京大学工学院科研团队通过多年的研究，开发了具有自主知识产权的利用粉煤灰等工业固废制备莫来石耐火材料新技术。此技术的核心发明是通过研究粉煤灰、煤矸石、铝矾土等高温烧结过程中莫来石化的机理和莫来石化过程中晶粒的生长、聚集及网状结构的发展等显微结构变化，获得了粉煤灰等固废耦合制备莫来石复相耐火材料新技术。目前，该技术已进行工业示范。
北京大学
2021-01-12
微生物、植物耦合的水体治理与盐碱化湿地修复综合技术
水生植物修复技术是一种成本少、耗能低、效果好的生物－生态新技术，即利用植物的吸收、吸附作用，富集导致水体富营养化的氮、磷，降解、富集其它有毒有害污染物，同时由于水生植物生长对藻类的抑制作用，使水体中藻类数量降低，提高水体透明度，达到化害为利、净化水质的目的，实现水域资源的可持续发展和利用。针对不同生态环境污染，从现场环境中筛选和构建具有高效污染修复的水生植物- 微生物群落体系，更具有针对性强、适应性强、效率高、成本低和对原有生态环境没有威胁等优点。
北京大学
2021-01-12
一种绿氢耦合加氢过程在线代理模型辅助多目标优化方法
本发明提供了一种绿氢耦合加氢过程在线代理模型辅助多目标优化方法，包括：针对绿氢耦合加氢过程的绿氢‑灰氢混合波动，构建经济与碳减排多目标操作参数优化问题，对操作参数进行灵敏度分析，获取待优化操作参数及其取值范围；对加氢过程建立第一性原理模型并进行拉丁超立方采样，采用高斯过程回归建立离线代理模型；在混合氢气波动条件下，基于高斯过程生成初始在线代理模型，采用快速非支配排序优化方法求解经济与碳减排多目标优化问题，并通过周期性更新在线代理模型。本发明兼顾了投资成本与碳减排效益，实现了绿氢‑灰氢混合频繁波动下的经济效益与碳减排多目标的平衡优化。
南京工业大学
2021-01-12
基于平面显示器的悬浮式360°光场三维显示装置和方法
本发明公开了一种基于平面显示器的悬浮式360°光场三维显示装置，包括：依次放置的平面显示器阵列、第一透镜组阵列、第二透镜与散射屏，其中平面显示器阵列由若干平面显示器拼接而成，每个平面显示器用于显示三维对象一周360°各子图像的其中一部分，即一个子图像序列，平面显示器阵列显示的图像序列中各子图像、第一透镜组阵列中各第一透镜组以及观察区的各视点一一对应。观察者在一个视点只能看到一个子图像。通过控制平面显示器阵列显示的子图像个数、整个系统的光轴倾角、散射屏的散射角度等参数，使观察者在观察区内双眼处于不同视点处，从而观察到平面显示器阵列上显示的两个不同子图像而产生双目视差，达到观看立体三维场景的效果。
浙江大学
2021-04-11
地下水绘：一种清晰绘制地下水流场的可视化方法
中国地质大学（北京）
2021-05-10
一种基于形态分量分析的外辐射源雷达风场杂波抑制方法
本发明公开了一种基于形态分量分析的外辐射源雷达风场杂波抑制方法，利用雷达接收回波中目标 信号与风场杂波具有不同的形态特性，且都可在相应的变换域进行稀疏表示，从而可利用形态分量分析 的方法对信号进行分离；本发明的方法使风场杂波得到较好抑制，同时具有稳定性好、计算简便等优点， 提高了外辐射源雷达目标检测性能。
武汉大学
2021-04-13
自蔓延冶金法制备超细粉体
东北大学成功开发出以金属氧化物为原料，镁热自蔓延冶金法规模化清洁生产超细粉体的原创技术，并突破了设备产能的局限，打破国外的技术垄断与封锁。从方法-产品-装备的集成创新，先后获得发明专利12项。实现了超细钛粉等超细粉体的规模化清洁之辈，目前已进入产业化和推广应用阶段。成功开发亚微米超细钛粉、钨粉、铬粉以及纳米无定形硼粉。所制备钛粉粒度小于1微米，纯度大于97.5%；钨粉粒度小于0.5微米，纯度大于99.0%，氧含量低于0.15%；铬粉粒度小于1微米，纯度大于99.0%，氧含量低于0.05%；无定形硼粉粒度小于100纳米，纯度95.0~97.0%。 项目涉及的产品包括钛、钨、铬、无定形硼粉及硼化物陶瓷粉等超细粉体。钛、钨金属作为一种战略性金属材料，是飞机制造、宇宙航天行业所必需的材料，是金属3D打印的关键原材料，对国家安全、国防建设起着至关重要的作用。例如3D打印的适用材料―钛合金球形粉末，一直是制约3D打印技术发展的关键环节，为美、德、英等发达国家垄断，进口价格高达400万元－600万元/吨。超细高纯金属铬粉是高纯靶材的关键材料，也是军工领域的战略材料之一，售价高达200万元/吨以上。高活性无定形硼粉广泛用于火箭燃料助推剂、汽车安全气囊的触发剂，美国一直垄断着其技术，进口价高达千万元/吨。为此，我国当前优先发展的高技术产业化重点领域指南中将金属粉体等超细粉体及其材料列为优先发展的高技术产业。本项目涉及的钛、钨、铬、无定形硼粉等超细粉体将瞄准替代进口产品，为国家安全建设提供急需的关键原材料。未来5年，3D打印、军工、航空航天工业的发展，钛粉、无定形硼粉等超细粉体的需求量将会急剧增加，年需求量在10万吨以上。若投资建立一条两百吨~五百吨规模的超细粉体的生产线，其总产值可达2~3亿元左右，其利润可达5000~7000万元以上。由于该技术及装备完全是由东北大学所研究开发，在市场上处于领先地位，具有完全的市场主动权，能够实现快速地持续发展，具有广阔的发展前景。
东北大学
2021-04-11
体感式虚拟灭火训练系统
体感式虚拟灭火训练系统是利用图像识别技术、体感技术、红外定位技术、虚拟仿真技术等多种技术联合开发的，涵盖教育培训和交互训练两大主体功能的仿真教学装备。解决了火灾安全培训不安全不系统、实际灭火器训练浪费资源、危险品火灾场景无法模拟等培训痛点、难点。配套培训一体柜、仿真灭火器和交互培训软件，实现了基础安全知识的动画/课件学习、安全逃生行为趣味练习、多种场景多型灭火器现场紧急灭火处置技能训练等功能。可用于普通大众的安全警示教育、灭火技能推广，更可用于普通及特种火灾相关安全防备行业的职工、安全从业人员的专业培训和技能训练。
中国石油大学（华东）
2021-05-11