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东北大学:研发水凝胶传感+AI对软体机器人多模态识别

2022-09-25
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【东北大学:研发水凝胶传感+AI对软体机器人多模态识别】

如何让软体机器人像人体皮肤一样多模态感知是当下研究的热点。不同模态如触碰、应变和温度触碰、应变和温度在软体机器手指传感时彼此耦合。但如果将柔性传感技术与机器学习结合起来,赋予软体机器人多模态自主感知能力,潜在可以解决软体机器的模态解耦问题。

图 1 软体机器手指上集成两个水凝胶可拉伸传感器,感知应变、温度、触碰信息。这些信息被AI模型处理进而判断是否为自由弯曲、触碰、触碰热物体、扭曲、拉伸,这五个状态

该研究用基于PAAm的可拉伸水凝胶材料,具有对应变的响应和低滞后性,并且它对温度极为灵敏(TCR = -3.8%/oC)。用其制成传感器能够实时将来自自身形变(弯曲、扭曲、拉伸)和外部环境(温度,物体接触)的刺激转换成双通道电信号,使软体机器人拥有自主感受的能力。

图2 自由弯曲、触碰、触碰热物体、扭曲、拉伸,这五个状态所分别对应的传感器的采集信息。

机学习可以从大量复杂的传感器数据中自动学习,以进行智能决策。该课题组进行大量实验,通过采集数据集搭建机器学习模型进行训练后,达到对软机器人弯曲、接触物体,接触热物体、扭曲以及拉伸五类动作准确识别。综上,将机器学习算法与柔性传感器相结合可以实现软体机器人对于自身以及外部环境的智能感知,为软体机器人实现自主感知提供了新思路。


图3 (a)机器学习模型框架。(b)将分类结果用tSNE映射到低维空间 (c) 混淆矩阵表示对不同状态的分类

传感动态

【汉威科技及汉威传感基金增资新力传感,丰富汽车传感器产品线】

9月23日,汉威科技发布公告称,为进一步丰富公司汽车类传感器产品线、构筑公司产业生态圈、获得市场竞争优势、有效促进公司长期战略目标的实现,9月21日,汉威科技、郑州汉威传感创业投资基金合伙企业(有限合伙)(简称“汉威传感基金”)与江西新力传感科技有限公司(简称“新力传感”)签署了《江西新力传感科技有限公司增资协议》及《江西新力传感科技有限公司增资补充协议》,汉威科技以自有资金出资1000万元,占新力传感增资后注册资本的9.09%,汉威传感基金出资2000万元,占新力传感增资后注册资本的18.18%。

中国数实融合50人论坛副秘书长胡麒牧对《证券日报》记者表示:“现阶段汉威科技布局新能源汽车传感器领域,主要是由于新能源汽车产业景气度高,市场需求旺盛加之政策支持,市场渗透率在不断提升,同时车企也有能力往这方面投资,对车载传感器需求大增。”

发力新能源汽车领域

汉威科技以传感器起家,2009年在深交所创业板挂牌上市,经过多年的发展构建了以传感器为核心的物联网产业生态圈。传感器是工业互联网的关键器件,应用范围越来越广,为了提高自身竞争力,汉威科技不断地布局多门类产品扩充市场空间。

新能源汽车产业景气度高涨,汉威科技也瞄准了新能源汽车产业链。据悉,2021年12月份,汉威科技全资子公司通过IATF16949汽车行业质量管理体系认证,公司开始围绕车载传感器领域布局,目前产品主要有两大类,一是驾驶舱的空气质量方面,包括PM2.5、AQS、甲醛、二氧化碳监测等产品;二是新能源锂电池的电池安全监测。

汉威科技今年2月份公告称,以5000万元增资新立汽车电子(台州)有限公司,打开空气类传感器应用的新行业赛道,布局汽车传感器领域。

对此,汉威科技表示:“新力传感目前主要产品有燃油蒸汽传感器、汽车单压/温压一体传感器、工业单压/温压一体传感器、物联网压力传感器等,可广泛应用于传统燃油汽车、新能源汽车、家电、物联网等领域。在新能源汽车领域,汉威科技的主要产品为气体类传感器,新力传感主要产品为压力传感器,双方具有较好的协同优势。”

汉威科技投资者活动中表示:“汉威科技将积极开拓整车厂渠道,以空气质量和新能源安全监测综合能力更好服务车企。”


传感器市场前景广阔

在工业互联网时代,传感器市场规模快速扩大,赛迪顾问数据显示,2021年中国传感器市场规模约为2851.8亿元,同比增长18.6%,预计到2023年中国传感器市场规模将突破3800亿元。

传感器产业发展获得政策支持,2021年工信部等八部门联合印发《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》。

浙江大学国际联合商学院数字经济与金融创新研究中心联席主任、研究员盘和林对《证券日报》记者表示:“传感器行业整体的发展前景是非常广阔的,无论是消费电子,家用电器,车联网,还是全连接工厂为代表的工业互联网,实际上底层基础都是由大量传感器所构成,传感器是万物互联的基础,是物联网感知能力的重要构成。所以传感器行业整体需求未来持续爆发并无争议。”

对于目前传感器行业发展现状,胡麒牧表示:“工业互联网时代,我国实体经济数字化转型过程中对传感器将会衍生出非常大的市场需求,但是我国目前面临着高端传感器进口依存度高的局面,从自身产业链安全角度考虑,传感器生产企业还需加强国产替代,不断增强研发实力开发高端传感器产品。”

在盘和林看来,传感器行业是技术壁垒所决定的领域,传感器芯片技术门槛各不相同,所以对于传感器行业的企业来说,规模可能并不是最关键的,通过持续的研发投入,在技术门槛的传感器细分领域形成突破,在这些领域生根发芽。通过技术壁垒来实现盈利,通过盈利来持续研发打造技术壁垒,形成技术壁垒和盈利之间的正反馈循环。


【上海这个智能传感器产业园项目完成挂牌,有望明年一季度开工!】

日前,安亭镇环同济11-02地块——安亭智能传感器产业园项目完成挂牌,项目总投资近2.5亿元,预计明年一季度开工。项目达产后,可实现年工业总产值约6亿元。

该项目地块四至范围为:东至明创路(规划)、南至谢春路、西至嘉松北路、北至安创路(规划)。占地面积19766.46平米,拟建建筑面积38756.04平方米。项目拟建设4栋建筑,其中两栋为5层建筑,建筑面积共计9848.25平方米,主要功能为研发、办公。另两栋为4层建筑,建筑面积共计28907.79平方米,主要功能为厂房、车间。

项目建成后,将入驻汽车电子零部件、晶振及镜像系统等优质项目,设计建设空间既可满足企业各个发展阶段对厂房的需求,也可为企业提供各种配套服务设施,包括公共研发平台、会议中心、员工活动场所等。

据悉,安亭智能传感器产业园拟打造成新能源汽车关键零部件研发、制造的空间载体,专注于自动驾驶和整车系统为主的传感器及智能软硬件创新型产业园区,未来有望成为推动全区经济由传统汽车产业“一业特强”向新兴产业“四轮驱动”转变的重要引擎之一,为实现嘉定经济高质量发展提供有力支撑。


【北京雁栖湖智能传感器研究院成立,专注智能传感器工艺研发等】 

9月21日,赛微电子控股子公司北京海创微芯科技有限公司和清华大学微米纳米技术中心联合创办的北京雁栖湖智能传感器研究院(简称“研究院”)成立仪式正式举行。

据悉,研究院由俄罗斯工程院外籍院士杨云春领衔,中国工程院院士、清华大学教授尤政作为专家顾问,依托海创微芯和清华大学微米纳米技术中心及其他相关合作伙伴,汇聚行业专家、资深学者、知名企业、高校院所等合作伙伴,围绕智能传感器领域核心技术和工艺研发,联合推进技术创新、核心元器件开发及商业化应用合作,通过智能传感器研究院平台建设,突破一批关键技术,攻克一批核心工艺,推动一批商用示范,以满足更小、更低能耗、更高性能的智能传感器发展需求。

赛微电子官方消息显示,该公司成立于2008年,面向物联网与人工智能时代,一方面重点发展MEMS工艺开发与晶圆制造业务,一方面积极布局GaN材料与器件业务,在国内外拥有多座中试平台及量产工厂,客户包括DNA/RNA 测序仪、光刻机、元宇宙、计算机网络及系统、硅光子、红外、可穿戴设备、新型医疗设备、汽车电子等领域企业,涉及产品范围覆盖了通讯、生物医疗、工业汽车、消费电子等。


【工信部:今年 1-7 月我国工业软件产品收入达 1219 亿元,同比增长 8.7%】

 9 月 25 日消息,工信部数据显示,今年 1-7 月份,我国工业软件产品收入 1219 亿元,同比增长 8.7%,持续保持增长态势。

工信部表示,近三年,我国工业软件市场规模稳步壮大,供给能力有效提升,发展环境持续优化,为制造业数字化转型提供了有力支撑。全国工业软件产品收入由 2019 年的 1720 亿元增长至 2021 年的 2414 亿元,年均复合增长率达 18.5%。

下一步,工信部将与有关部门加强配合,在应用推广、产品攻关、生态构建等方面协同发力,推动工业软件高质量发展。

一是坚持市场主导,强化政策支持,有效市场有为政府结合,产学研用协同推进,营造工业软件良好发展环境。

二是坚持应用牵引,紧紧抓住软件应用这个“牛鼻子”,创新体制机制,加大应用推广力度。

三是坚持创新驱动,聚焦关键产品,持续攻关核心技术,加快补齐短板弱项。

四是坚持构建良好生态,充分发挥开源基金会作用,孵化一批工业软件开源项目。依托特色化示范性软件学院建设,强化工业软件人才培养。


传感财经

【9月23日传感财经分析:视觉传感器概念报跌,韦尔股份领跌;光学传感器概念报跌,欧菲光领跌;可穿戴传感器概念报跌,汉威科技-2.56%领跌】

9月23日盘后,视觉传感器概念报跌,韦尔股份领跌,奥普光电、天准科技、保隆科技等跟跌。

9月23日盘后,光学传感器概念报跌,欧菲光领跌, 韵达股份、英唐智控、美迪凯等个股纷纷跟跌。

9月23日盘后,可穿戴传感器概念报跌,汉威科技-2.56%领跌,北京君正、晶方科技、森霸传感、中航电测等跟跌。

相关可穿戴传感器概念股:

京东方A:

2014年9月16日公告,为实现在可穿戴智能设备和增强现实技术等创新性、颠覆性技术领域的战略布局及技术

人才的积累,公司通过下属全资子公司BOEOptoelectronicsHoldingCo.,Ltd.出资约500万美元认购Meta公司部分优先股股权。

京东方A从近五年机非净利润复合增长来看,近五年扣非净利润复合增长为37.59%,过去五年机非净利润最低为2019年的-11.67亿元,最高为2021年的239.38亿元。

京东方A在近3个交易日中有1天下跌,期间整体下跌0.29%,最高价为3.44元,最低价为3.31元。2022年股价下跌-49.85%。

中航电测:

公司主营电限应变计、应变式传感器及汽车综合性能检测设备等应变电测产品及相关应用系统的研发、生产

和销售,已发展成为以生产应变计、传感器、航空机载和地面测力系统、汽车检测设备和公路超限超载检测设备等电测产品为主,兼营人造宝石及其他晶体制品的多元化现代高新技术企业。

从近五年扣非净利润复合增长来看,近五年扣非净利润复合增长为23.72%,过去五年扣非净利润最低为2017年的1.23亿元,最高为2021年的2.89亿元。

回顾近3个交易日,中航电测期间整体下跌1.01%,最高价为9.77元,总市值下跌了5907.6万元。2022年股价下

跌-77.84%。

森霸传感:

公司主要产品包括热释电红外传感器系列和可见光传感器系列两大类,主要应用干LED照明、安防、数码电子产品、智能交通、智能家居、可穿戴设备等领域。

从公司近五年扣非净利润复合增长来看,近五年扣非净利润复合增长为11.64%,过去五年扣非净利润最低为2018年的5633.97万元,最高为2020年的1.41亿元。

森霸传感近3日股价有2天下跌,下跌3.95%,2022年股价下跌-124.44%,市值为21.87亿元。

晶方科技:

公司设立美国子公司OptizInc.,是在影像传感器微型化的增强与分析领域的领导者;购买智瑞达资产,是新一代半导体封装技术的创新者。

从近五年扣非净利润复合增长来看,晶方科技近五年扣非净利润复合增长为62.51%,过去五年扣非净利润最低为2018年的2464.14万元,最高为2021年的4.71亿元。

晶方科技(603005)3日内股价3天下跌,下跌4.43%,最新报19.98元,2022年来下跌-171.03%。









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