成果351：多/高光谱遥感图像全色锐化算法软件

技术领域：

项目简介：

该技术以卷积神经网络为框架，利用深度学习端到端的自动优化参数优势，将低分辨率的多/高光谱图像，及其配对的高分辨率全色图像作为卷积神经网络的输入，从而输出高空间分辨率的多/高光谱图像。根据所处理的图像特性（如不同地物类别的光谱差异性）及常见的图像处理模型（如细节注入模型等），对卷积神经网络的具体结构进行设计，增强所设计卷积神经网络的可解释性。产业化背景及预期介绍：

卫星获取的光谱图像，特别是高光谱图像，能够以精准的光谱成像方式对地物的不同类别进行描述，实现对大范围场景的地物分类和目标识别。但一般获取的高光谱图像的空间分辨率较低，限制了精细化的地物目标识别。为了在不增加成像硬件设备成本的条件下增强高光谱图像的空间分辨率，该技术将获取的高光谱图像与配对的高空间分辨率全色图像进行融合，通过信号处理来提高高光谱图像的空间分辨率。

成果352：基于示教的机器人快速高效编程

技术领域：人工智能与大数据

项目简介：

示教是区别于写代码、画框图等传统编程方式的一种让机器人快速学习操作技能的智能化编程方式。使用示教方式进行编程时，人类演示者拖拽机器人完成特定任务，并让机器人记录运动轨迹，而后机器人对轨迹进行分类、分割，并根据新的起点或目标位置对轨迹进行变换，并根据新的任务要求将轨迹组合，最后达到泛化运动技能的效果。产业化背景及预期介绍：

机器人示教技术能够将人的柔顺作业技能快速传递给机器人，具有两个优势：（1）能高效实现对机器人的示教编程，便于对机器人产线进行快速开发应用，降低人工与时间成本；（2）能使机器人具备类人化的柔顺操作技能，提高基于机器人的制造系统的柔性，从而拓宽机器人在制造业中的应用场景，并提高其产品加工质量。基于上述优势，示教技术在汽车抛光、装配、焊接等重复度高的制造业场景已得到初步应用，但目前投入应用的示教技术仍属于简单地记录和缩放轨迹。学习并泛化如刚度等更完整的技能信息，从多个或多种传感器采集的信息中有效提取人类技能信息，并形成一个综合实现示教数据采集及技能分割、对齐、泛化的完整框架，是示教技术亟待的发展方向，是业界当前重点研究领域之一。

成果353：面向不确定环境的机器人智能控制方案

技术领域：人工智能与大数据

项目简介：

机器人具有高度非线性、强时变及强耦合等动力学特性，为了提高机器人控制的性能，本团队通过考虑机器人与周围环境特性，结合神经网络、增强学习等方法，提出了多种智能控制方案，如阻抗控制、导纳控制和力/位混合控制等，已广泛应用于实际机器人系统。机器人在执行任务时，所处的工作环境往往是复杂未知的，难免会受到来自环境的外部干扰。本团队在阻抗控制的基础上，提出了一种面向未知环境的机器人-环境柔顺交互控制方法，设计了：（1）新型的宽度模糊神经网络结构来逼近机器人动力学模型中的不确定项；（2）具有状态受限功能的自适应宽度模糊神经网络控制器，保证机器人能安全地运行；（3）基于策略迭代的自适应阻抗学习算法，实现其在未知环境下的最优阻抗学习，解决了由于阻抗增益参数突变引起的控制器不稳定问题。产业化背景及预期介绍：

随着科技的发展及“工业 4.0”概念的提出，我国加快推进制造业向高端装备和智能制造转型升级。工业机器人具有高精度、高重复性等特点，可实现焊接、打磨、喷涂、组装、搬运等操作，在装备制造、汽车生产、工业加工等高精度控制装备领域具有广阔的应用前景。预计到 2022 年，我国工业机器人市场规模将进一步增长，达到 552.3 亿元。因此，我国制造业对工业机器人需求力旺盛，而高端制造对高端工业机器人的需求更大。智能控制机器人具备强大的可控性和灵活性，在面对复杂作业时，还具备类人的认知和学习能力，使机器人系统能从知识型作业向自主智能化作业的方向转变，突破当今制造业发展所面临的瓶颈和困难。

成果354：第三代半导体材料与器件

技术领域：电子与信息

项目简介：

第三代半导体（GaN、AlN、GaAs 等）是国家在先进材料领域重点发展的战略方向。与元素半导体 Si、Ge 相比，它具有直接带隙、高电子迁移率等优点，可用于制造高效发光二极管（LED）、太阳电池、薄膜体声波谐振（FBAR）滤波器等，其应用覆盖了宽带通信、清洁能源、先进照明等国民经济和国防建设的多个关键环节。 针对第三代半导体材料与器件面临的界面共性问题，本团队开展了系统研究，取得以下成果：（1）发明了针对第三代半导体的低温外延生长技术，高效控制了生长衬底与第三代半导体薄膜间的界面反应；（2）设计了第三代半导体的多种异质界面结构，调控了第三代半导体功能层载流子的输运特性，多种器件的能量转化效率普遍提升超过 20%；（3）发明了简单高效的第三代半导体晶圆键合和衬底转移技术，有效解决了传统衬底剥离在外延材料键合和衬底剥离界面处的缺陷，使多种第三代半导体器件的性能提升超过 20%、良品率提升超过 15%、生产成本显著降低。产业化背景及预期介绍：

该技术适用于不同第三代半导体器件的研发与生产。本团队已研制多种新型高性能第三代半导体器件，并应用于多家国内知名企业的生产中，产品性能均不同程度优于国内外同类产品，摆脱了国外在相关核心技术上的封锁，解决了我国多项卡脖子技术难题。目前，产品已分别应用于国内外多项重大照明工程、空间卫星及载人空间站等国家航天战略工程、中兴和华为的通信基站等，具有显著的社会和经济效益。

成果355：稀土氧化物半导体材料和薄膜晶体管技术及其柔性显示应用

技术领域：电子与信息

项目简介：

薄膜晶体管（TFT）是控制各类显示器件的关键器件。TFT 在显示面板中起到像素控制的作用，是有源显示必需的共性技术，对一个显示像素设置一个 TFT 单元单独控制，每个像素单独配备至少一个选址 TFT 和一个控制 TFT。对每个像素的显示进行单独的控制，可以突破无源显示所面临的最大行列数限制、避免交叉耦合效应导致的亮度不均匀等问题。产业化背景及预期介绍：

新型显示是信息产业重要的战略性和基础性产业，可以带动材料、装备、电子、半导体、信息等部门的快速发展，是典型的战略支柱产业。国家和地方各级政府也对 TFT 显示产业给予了较大的政策扶持，鼓励规模投资，培育重点企业，推进产业发展。目前，TFT 显示产业已具备跨越式发展的技术和产业基础，加快电子产业发展对促进产业结构优化调整、实施创新驱动发展战略、推动经济提质增效升级具有重要意义。

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