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高校创新发明赛出“最强大脑”
 
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2019年11月15日 第04版 放大 缩小 默认
高校创新发明赛出“最强大脑”
评判分值中环保性超商业性一倍,应用机器人在发明创造领域“一骑绝尘”
  仿人护理机器人。

  本报讯(记者 董艳春)高校里师生们的发明创新都有什么拔尖作品?历经5个多月的比拼,近日,黑龙江省第五届“知识产权杯”高校发明创新竞赛结束,一批不仅学术理论较高,而且实际应用价值高、创新意义强的优秀作品涌现,我省高校在知识产权创新上的水平令人眼前一亮。

  “先进创新应用”成发明关键词

  此次竞赛由省知识产权局、科技厅、教育厅、科协和团省委共同主办。

  历经5个多月的本届竞赛共征集到来自全省14所高校师生的参赛作品687件。其中,教师组参赛作品61件,学生组参赛作品626件。

  这么多作品,评审都有什么重要标准?重要性依次是:技术先进性、创新点、应用性、申请者表述清晰。先进、创新、应用,是科技发明中的“关键词”,也是竞争的热点。

  经过初审、预赛、决赛激烈角逐,由组委会和评委会综合评定,91件具有较高学术理论水平、实际应用价值和创新意义的优秀作品最终获奖。其中一等奖10件,二等奖21件,三等奖60件。

  环保元素成重要评价标准之一

  记者注意到,在评审标准的应用性中,包括商业性、环保性两个评分标准,而环保性以超过商业性一倍的分值,成为应用的重点。环保性的具体要求是:应为绿色设计,在环保要求、节约制造成本、能耗和可回收方面有良好表现。

  在此次竞赛中,一些发明作品,从主题到元素,都体现着环保理念。新型“绿色”医用敷料、利用废弃物合成化肥的方法、盐酸二甲双胍口服药再利用的新方法……环保特征明晰的多个作品获奖。

  获奖作品“一种以植物提取加工剩余物为原料制备纳米微晶纤维素的方法”,是由东北林业大学付玉杰老师指导,崔琦、刘巨钊提交。

  把废弃物变资源,是这项发明的可贵之处。崔琦介绍:“我们是做药用植物的,提取分离得到里面的功能活性成分以后会留下植物残渣,这就是植物提取加工剩余物。”

  纳米微晶纤维素,简单说,是一种生物质纳米材料。它有多小?据称厚度仅为一粒沙的千分之一,“身材”小而能耐大:在精细化工、食品、医药、生物功能材料及新能源等领域有广泛的应用。

  该发明以植物提取加工剩余物为原料,通过酶预处理得到植物提取加工剩余物纤维素,之后经酸解水热法制备纳米微晶纤维素,比传统的直接水解纤维原料得到的纳米微晶纤维素得率要高,同时使用的原料为植物提取加工剩余物,多为废弃物或提取后残渣,来源丰富,价格低廉,像咱们东北常见的蓝莓等浆果植物叶子、小麦秸杆、玉米秸杆啥的,都可以“变废为宝”。

  应用机器人仍是强项

  应用机器人领域的发明创造,在我省高校中仍是强项。在此次比赛获奖作品中,各种机器人“大显身手”:裂缝识别水下机器人、水下检测机器人、多模式高精度水下机器人、仿人护理机器人……

  随着社会老龄人口增多以及残障人数的增加,医疗、康复等护理服务的需求急剧增大,而医务护理人员稀缺、专业受训人员少、人工护理费用上涨等现状,使得我国出现的失能护理问题更加突出。研究护理机器人代替或辅助医护人员对病患进行护理已经成为热点。获奖作品“基于磁悬浮球形关节的仿人护理机器人”正是抓住了这一热点,该作品来自哈尔滨理工大学,由张洪鑫老师指导,仇浩然、胡苹、成禹提交。

  张洪鑫老师介绍,研究团队针对失能病人、老年人或残疾人的辅助护理,设计了高度仿人机器人,可以替代或辅助医护人员和家属完成对病人、老年人或残疾人的护理,包括搬运、翻身、拿取东西等。

  其中,依据磁悬浮技术设计了磁悬浮球形电机模仿人的关节,比照传统电机能够减少摩擦与功耗,同时电机360度无死角旋转,增加了关节的自由度;胸腔与盆腔由四个电动推杆通过球形万向节连接,使得机器人可以灵活完成弯腰动作;在手臂及腿部增加“电动伸缩杆”,用于提高机器人的带负载能力。

  更为神奇的是,护理机器人能够完成语音交流、WiFi通讯和远程控制的功能,机器人之间通过公用网络完成信息的交流,当电量不足时,机器人还能实现自动充电!为了使机器人更容易被人类接受,模仿人类的外观特征,为机器人设计了帅气的外壳。

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