仿生科技新闻

仿生科技新闻科技消息智能仿生技巧及装配第1期2006年12月12日目录1．仿生科技消息 22．智能仿生应用 33．研究机构 44．论文论著系列摘编 5中科院合肥物质研究院信息中间中科院国科图学科咨询办事部1．智能仿生科技消息模物的组织构造和运行模式的制造体系与制造过程称为“仿生制造”（BionicManufacturing）。它经由过程仿照生物器官的自组织、自愈、自增长与自进化等功能，以灵敏响应市场需求并爱护天然情形。仿生制造体系现在已越来越趋势于大年夜范畴、复杂化、动态及高度非线性化。是以，在生命科学的差不多研究成果中拔取富含对工程技巧有启发生发火用的内容，将这些研究成果同制造科学结合起来，建立新的制造模式和研究新的仿生加工方法，将为制造科学供给新的研究课题并丰富制造科学的内涵。此外，进行与仿活力械相干的生物力学道理研究，将虫豸活动仿生研究与微体系的研究相结合，并开创出新型智能仿活力械和构造，将在军事、生物医学工程和人工康复等方面有重要的应用前景。今朝这方面的研究内容有：●自进展成形工艺，即在制造过程中仿照生物外形构造的进展过程，使零件构造最外层遍地外形随其应力值与幻想状况的差距作自适应伸缩直至知足状况为止；又如，将组织工程材料与快速成形制造相结合，制造进展单位的框架，在进展单位内部注入进展因子，使各进展单位并行进展，以解决与人体的相容性和与个别的适配性及快速生成的需求，实现人体器官的人工制造。●仿生设计和仿生制造体系，即对先辈制造体系采取生物比方的方法进行研究，以解决先辈制造体系中的一些关键技巧问题。●智能仿活力械。●生物成形制造，如采取生物的方法制造微小复杂零件，开创制造新工艺。智能材料在那个新材料层出不穷的时代，智能材料也是独领风流的一朵奇葩。智能材料是二十世纪90年代灵敏成长起来的一类新型复合伙料。智能材料今朝还没有同一的定义，只是，现有的智能材料的多种定义仍旧是大年夜同小异。大年夜体来说，智能材料确实是指具有感知情形（包含内幕况和外情形）刺激，对之进行分析、处理、确信，并采取必定的方法进行适度响应的智能特点的材料。智能材料的构思来源于仿生（仿生确实是仿照大年夜天然中生物的一些专门功能制造人类应用的对象，如仿照蜻蜓制造飞机等等），它的目标确实是想研制出一种材料，使它成为具有类似于生物的各类功能的“活”的材料。是以智能材料必须具备感知、驱动和操纵这三个全然要素。然则现有的材料一样比较单一，难以知足智能材料的要求，因此智能材料一样由两种或两种以上的材料复合构成一个智能材料体系。这就使得智能材料的设计、制造、加工和机能构造特点均涉及到了材料学的最前沿范畴，使智能材料代表了材料科学的最爽朗方面和最先辈的成长偏向。2．智能仿生应用仿生学进入操纵范畴，德国研制成智能化交通操纵体系2006年07月10日电子工业专辑—工业操纵不久前，德国科学家研制出一种初步智能化的交通操纵体系，体系能够仿照生物神经体系处理视觉信息的方法，来运算分析十字路口的车流量信息，赞助交通治理部分调和路况。现在，交通治理部分统计街道车流量的可行方法是在路面上安装感应器。但在一条已建成的街道上安装一个感应器不仅耗资庞大年夜，同时只能测出灵活车数量，不克不及获得车速信息。智能化交通操纵体系正好克服了这些缺点，它由数字摄像机、通俗微机和一块图像信息处理板卡构成。数字摄像机拍照十字路口的交通状况，由运算机对图象信息进行分析评估，所得成果能够传送给交通操纵中间，也能够当场处理后，由运算机直截了当批示红绿灯转换。在软件上，德国科学家借鉴生物确信选择视觉信息的方法研究出一种法度榜样算法。经由过程这种算法能够确信出在必定的时刻内分别将有若干辆轿车和卡车会经由过程十字路口，这些车辆的行驶速度若何，它们在红灯前等待若干时刻，并推算出街道的拥挤程度。医用智能仿活力械手将临床应用2006-9-1由哈医大年夜四院与哈工大年夜机械人研究所合营承担的国度天然基金项目———智能仿活力械手研究，近日获得冲破性成果，今朝已完成样机的研制，并将于本岁尾投入临床应用。业内威望人士认为，该成果具有宽敞的应用前景。课题负责人哈尔滨医科大年夜学从属四院副院长孟庆刚传授自20世纪90年代起就开端了手外伤的体系化治疗，先后开展了新式断指残端成型术、急诊局麻下自体断离组织回植再造手指、异体骨移植的断指再造等手术，并承担了黑龙江省卫生厅课题项目1项、省教委课题项目2项、省天然基金课题2项、国度天然基金课题1项等，接踵取得数个令人注目标优良成果。然则，就手外伤的远期随访成果来看，因为手部解剖比较精细，神经血管纵横交错，小肌肉遍布全手，致使手部毁伤的治疗要求较高，难度较大年夜，治疗后康复期长，手完成精细动作的功能复原多不睬想。若何更好地促进外伤背工的功能复原至关重要。纵不雅国表里医疗科研范畴，今朝针敌手指的抓握、对掌等精细动作专门进行练习的康复器具的研究尚处于空白。2003年，哈医大年夜四院副院长、手外科专家孟庆刚传授引导的课题组与哈尔滨工业大年夜学机械人研究所、新加坡国度医学图像研究中间合营构成了国际医疗关心技巧结合研究中间。经由近两年的尽力，该中间在国内领先敌手(指)活动进行建模、仿真，在进行体系的活动学和动力学分析差不多上，研制出手指功能锤炼关心治疗装配———智能仿活力械手。该装配的产生将建立手指关节功能锤炼的新概念，进一步改良手部外伤的治疗后果，最大年夜限度的防止手指关节功能障碍的产生。新型仿生脚“长脑筋”能依照地势调剂步子来源:荆楚网(武汉)2006-08-09荆楚网消息（楚天金报综合消息）美国得克萨斯州一名须眉日前装上一只新型智能仿生脚，这种仿生脚拥有人工智能体系，能依照不合的地势和地面倾斜度，作出响应的反响，被称为拥有“大年夜脑”的仿生脚。得州须眉珀杜在一次不测中掉去一只脚。比来，他来到本地一家医疗中间接收了一次前驱性手术，装上一只拥有“大年夜脑”的仿生脚，成为美国第一个拥有这种智能仿生脚的荣幸儿。据介绍，这种仿生脚装有由集成电路、发念头和芯片构成的人工智能体系，它的传感器能进行主动感知，对不合地势和地面倾斜度作出反响，自行调剂步子，让残疾人自如地在曲折地面上行走。到了晚上临睡觉前，应用者还可将仿生脚取下，像手机那样将它插在插座内充电。3．研究机构深圳先辈技巧研究院设立智能仿生等7个研究中间。智能仿生中间的研究范畴重要有智能式机械人、穿戴式人机界面、及时快速视频监控体系、汽车智能电子、仿生体系及应用。研究项目有：智能视频监控体系、智能式穿戴式界面。各研究中间的研究范畴及其项目分别有：研究中间>智能仿生研究范畴：智能式机械人，穿戴式人机界面，及时快速视频监控体系，汽车智能电子，仿生体系及应用研究项目：1、智能视频监控体系研究中间>智能仿生研究范畴：智能式机械人，穿戴式人机界面，及时快速视频监控体系，汽车智能电子，仿生体系及应用研究项目：1、智能视频监控体系2、智能式穿戴式界面研究中间>医疗器械研究范畴：智能医疗仪器、传感器，生物医学工程及康复医学工程等研究项目：1、无线药丸式肠胃道检查机械人2、无线医护传感器收集节点与体系研究中间>人机交互研究范畴：电脑关心医学，医学可视化，医学图像，虚拟手术和运算机图形学研究项目：1、虚拟解剖2、虚拟手术3、虚拟针灸4、医学图像分析、可视化技巧关心医学诊断研究中间>运算与数据仿照研究范畴：并行算法设计、主动并行对象研制、数据仿照与仿真、应用范畴并行算法研究，为都市相干的数据处理、工业应用和大年夜范畴运算与仿真科学研究供给对象和方法支撑。研究项目：1、超大年夜范畴动漫制造2、超大年夜范畴资本监测研究中间>周详工程研究中间>周详工程研究范畴：周详仪器与设备的设计制造；机械设备和体系的研发;临盆制造过程的在线监控、诊断和操纵;运算机关心工程(CAD/CAE/CAM);能源应用、能量储存与传递研究项目：1、高效热能储存微构造相变材料2、药物制造过程的及时监控体系研究中间>汽车电子研究中间>汽车电子研究范畴：车辆工程范畴的能源变换与主动化技巧，混淆动力汽车的能源变换与操纵技巧及汽车电子与智能技巧等研究项目：1．新能源汽车牵哄动力体系2．汽车底盘与车身电子(电气)操纵技巧3．车载信息体系研究中间>集成电子技巧研究中间>集成电子技巧研究范畴：射频/仿照电路技巧研究和芯片的开创，同时进行仿照与数字电路的集成技巧研究研究项目：1、无线传感器节点SOC（射频收发:基于标准CMOSRF工艺，传感器：基于标准CMOS工艺+简单后工艺处理，基带:基于标准CMOSmixedsignal工艺）。2、RFID（CMOSRFID芯片设计，RFID应用体系设计）。 4．论文论著系列摘编（1）李慧,魏新利,LiHui,WeiXinli在“智能仿生技巧研究新进展”（《科技广场》2005年10期）中综述了智能仿生技巧在生物医学范畴、人工智能摸索、新材料的开创、机械制造及化工范畴等方面的新进展与前景。美国《今后学家》推测，2006年，残疾人广泛能够或许用上人造器官，如；皮肤、骨骼、血液、关节等。智能材料的研究重要按照仿生学的方法，采取各类复合技巧，实现复合伙料体系的多功能复合，以实现材料本能机能化和器件集成化。智能材料研究尚不成熟，但全然具备感知、处理和驱动三个全然要素。荷兰Holl公司推出一种新型塑料地板，用一种维尼龙和PVC制成的复合伙料，有防腐、抗静电、防老化、隔热保湿性，踩上去像羊毛毯。英国也研制出一种多用处弹性水泥有较强的抗冲击和折断才能。中科院化学所江雷等人也研制出超疏水和超双疏纳米界面材料。在人工智能方面的智能与仿生技巧相结合的机械人。2002年日本本田公司宣布的Asimo，能够或许明白得人的姿势和动作并自发行动。汽车制造行业的机械人已获得人们的广泛颂扬，医疗康复中间的机械人专门好地发挥了仿生特点。预言，21世纪的机械人将更丰富多彩，更好地为人办事。仿生制造制造的研究，国内现在应用生物脱附减阻机理，重点开展以农业机械为典范的地面机械的仿生脱附减阻研究，成长仿生洁净技巧。在化工方面，王一平等人以CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）在液体中自组装体为有机模版，对SiO2无机分别膜的仿生制备过程进行研究，经由过程优化物料前提制备出SiO2分别膜。南京工大年夜沈树宝传授主持的“仿生膜生物反响器处理废水技巧和组合工艺研究”经由过程专家剖断，从而表证：新型生化处理技巧-膜生物反响器处理废水组合技巧已成为当今环保高技巧及设备的一个重要研究热点。20年代80世纪后，世界各国投巨资进行膜生物反响器开创和应用研究，美国和日本等国已将膜生物反响器广泛应用于中