成果名称：农业智能系统技术体系研究与平台研发及其应用 （ H03173434200410 ）
国家科技计划、地方计划 经费： 1762 万元
项目参加者：熊范纶、王儒敬、张俊业、李文卿、宋良图、严洪华、胡海瀛、李雁、康南生、黄兴文、李绍稳、赵星、吴正龙、丁维龙、范友胜、胡亦平、汪宜九、于聚然、申德林、雷吟天、杨景灿、李光恒、袁明中、范勇、张寿平、夏东利、白桦、淮晓勇、杭小树、乔克智、袁宏春、丁立志、薛军、丁静、滕明贵、左洪浩、毛雪岷、白石磊、方静、魏园园、苏媛媛、徐伟、杨华峰、陈军、张屹
内容简介： 1 、课题来源与背景：根据各地对农业专家系统的需求和发展前景，设立“农业智能系统技术体系研究与平台研发及其应用”课题，项目来源于国家 863 重大专项和国家自然科学基金共 12 项。
2 、技术原理与性能指标：通过对知识表示、推理机制、体系结构、知识获取、技术集成等方面系统、深入地研究，构建农业智能系统的技术体系；采用构件技术、网络技术、 Agent 技术、语音技术、可视化技术、通用应用框架二次开发技术等，研发农业智能系统开发平台，集成机器学习、模式识别、智能计算、数据挖掘、地理信息系统等多种智能技术，开发实用傻瓜化的农业智能系统。
3 、技术的创造性与先进性：本成果创新提出“面向对象的综合知识体”、“知识体·对象块·构件”、“广义综合知识体”、“多级知识单元”等面向农业领域的知识表示方法体系；提出基于三重蕴涵机制的特征展开模糊推理模型、基于案例的模糊推理。，进行农业领域的模糊诊断与预测，实现多知识融合、多库协同、多级主从的知识管理及推理机制，提高专家系统的问题求解能力；提出引导启发式知识获取机制，集成语音、 Agcnt 、可视化和数据挖掘等技术、实现拟人化知识获取环境，提高知识获取效率；提出基于机器学习和知识发现的农业智能系统自动、半自动知识获取机制，解决知识获取瓶颈问题；提出在线学习神经网络 P-RAN 、多层序贯学习神经网络 SLNN ；联合提出双尺度自动机模型，在专家系统中引入虚拟植物生长模型等。
4 、技术的成熟性，适用范围和安全性；本成果已研发雄风系列开发平台 10 个版本，开发各类专家系统近 500 个。广泛应用于种植业、养殖业等。对于合理施肥、病虫害防治、保护环境，具有重大作用和安全性。
5 、应用情况与存在的问题： 15 年来，本成果在安徽、黑龙江等 28 个省市 400 多个县推广应用，累计推广面积近亿亩，效果显著，产生重大的经济、社会和生态效益，产投比显著，显示其具有广阔的推广应用前景。将重视知识库和数据库的进一步积累和完善，希望国家和各级政府加大支持力度，并加快产业化进程。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 4 月
成果名称：十二自由度力传感器及其应用基础研究 （ H03173434200412 ）
国家科技计划、 863 计划 经费： 80 万元
项目参加者：吴仲城、戈瑜、黄英、马军、申飞、钱朋安、宋光明、卢光松、卞亦文、钱敏、宋全军
内容简介： （ 1 ）十二自由度力传感器信息获取原理分析与传感器结构设计；（ 2 ）十二自由度力传感器的工艺设计、实现及实验样机研制（包括信号处理、通讯接口）；（ 3 ）十二自由度力传感器实验样机的标定方法及性能评估；（ 4 ）利用六自由度加速度信息进行六自由度力 / 力矩的动态补偿，获取解耦六维接触力 / 力矩信息的信号处理方法及实验研究；（ 5 ）六自由度线 / 角加速度信息、六自由度 / 力矩信息及位置 / 姿态信息融合的基本理论和方法；（ 6 ）应用多维线加速度 / 角加速度信息进行机器人动力学控制的实验研究和基础理论研究；（ 7 ）应用解耦多维接触力信息进行机器人力控制、柔顺控制等动力学控制的实验研究和基础理论研究。
拟解决的技术难点：
（ 1 ）具有获取十二自由度力信息能力并能兼容新工艺（如 MEMS 、厚膜等）的敏感元件结构设计；（ 2 ）六自由力度 / 力矩与六自由度线加速度 / 角加速度信息融合的基本理论和方法；（ 3 ）运动情况下位置 / 姿态带来的附加静载荷补偿；（ 4 ）对六自由度力 / 力矩以及六自由度线 / 角加速度分量信息获取的灵敏度调控方法，保证各维输出信号之间灵敏度一致性；（ 5 ）对六自由度力 / 力矩分量与六自由度线 / 角加速度分量间耦合的分析及解耦方法，利用六维线 / 角加速度实现对六维力 / 力矩信号的动态补偿方法，六维接触力 / 力矩信号的提取方法和数据处理方法；（ 6 ）应用十二自由度力传感器进行基于控制、柔顺控制的机器人作业的基本理论方法和实验实现。
验收的课题包括：
一、 2001AA423180-1 海洋与陆地油田井下传感器测量装置；二、 2001AA423180-1 十二自由度力传感器及其应用基础研究；
三、 2001AA423180 新型多维力传感器静动态标定实验台；
四、 2001AA423180 传感器网络化及其接口模块。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 3 月
成果名称：危险品弹药遥操作挖掘搬运机器人 （ H03173434200413 ）
国家科技计划、 863 计划 经费： 70 万元
项目参加者：方凯、穆希辉、钱玮、朱旭铭、孔斌、方廷健、杨煜普、马振书、万文斌、罗磊、刘亚平、耿涛、张广斌、陈卫、马永军
内容简介：险弹药主要是指新弹药试验和部队训练中出现的未爆弹、半爆弹，弹药爆炸事故现场飞散的弹药、燃品，弹药装卸拭搬运和运输过程中因翻车、颠簸抖落的弹药，以及战争时期遗留的弹药。由于弹药所固有的爆炸特性，靠人工作业，一旦发生爆炸，将造成十分严重的后果。近年来出现的几起严重事故无一不造成重大的人员伤亡和经济损失。因此，危险弹药的妥善处理是我区亟待解决。
该课题以我军弹药技术处理为目的，深入研究和集成国内外先进技术（特别是 863 智能机器人研究主题已取得的成果），以实用、经济、可靠的原则，跟踪国外高科技发展，研制主要用于危险弹药（一般在野外）挖掘、搬运的机器人，重点进行越野机动性、遥控技术、遥操作与临场感技术、抗爆、防护等关键技术研究，解决js领域中，长期困扰我军的事故炮弹、战争遗留弹等危险弹药安全处理问题。主要研究：
（ 1 ）基于多传感器信息融合的车辆安全遥控行走问题的研究。由于军用机器人的运动是处在一个高度非结构化环境中，即使采用双目体视下的人工遥控，也无法应对js领域中复杂环境的变化。必须引入多传感器信息以分析对于速度、转向、上下坡、侧坡、避障等影响安全行走因素，以实现计算机辅助驾驶，确保越野机动性和安全性。因而需对以下因素做深入研究：
1 ）地势测定：根据技术指标要求，机器人不允许通过坡度大于 30 °的山坡，以免车辆倾翻； 2 ）障碍物判别：对于处于人工观察死角或有隐蔽性的障碍物，自动避障尤为重要； 3 ）道路形状和宽度测定：自动设定最高车速和宽度越界限制； 4 ）地形分类：对于诸如田野、砾石、温地、林地等路况，提供不同的驾驶方式。
（ 2 ）挖掘和夹持中的遥操作和自主控制问题研究。对于复杂的现场挖掘和危险物夹持动作，采用远程规划和现场自主控制相结合的控制技术。远程规划自主控制是介于完全自主控制与人工主从控制之间的控制方法，是现有理论与技术水平条件下一类能够可靠实现的控制方法。它采用智能控制方法中分层递阶的思想，把控制任务分为“高层”与“底层”两个层次。由动力学方程描述的底层对象的具体的运动行为，在计算机的操纵下实现闭环进行自主控制。与环境识别、任务规划等相关的高层决策，则在控制远端计算机和由人共同参与完成。这种方法具有许多优点，它既利用了计算机精确可靠的特性，又发挥了人的认知能力和适应性；底层的闭环控制回路可以不受人的感知和行动速度的限制，可以进行计算力矩和自适应控制，又能减轻操作员的工作负荷。临场感是远程感知和现场自主控制的关键，它是实现“高层”和“低层”双闭环的技术手。
（ 3 ）机器人作业平台研究。它包括一辆小型越野车辆；车上装载一个金属探测器；一台挖掘臂及挖斗；一台含有大臂、小臂、手腕和手爪的 4 自由度机械手（手爪夹持不计处自由度），手腕既可上下 180 °旋转，又能绕小臂轴 360 °旋转。运动平台动力采用柴油机，机构以液压元件为主。着重研究越野机动性、抗爆防护性、探测灵敏性、挖掘强壮性和夹持负重性以及运载安全性。
（ 4 ）安全可靠的无线通信系统。着重研究电磁兼容性，它既不能受外界干扰，又不可触发弹药的电引信；由于信道要运载多路视频及其他传感信号，需有足够带宽和有效的信号压缩能力。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 3 月
成果名称：智能化农业信息处理系统——安徽示范区 （ H03173434200414 ）
国家科技计划、 863 计划 经费： 80 万元
项目参加者：董荣、宋良图、熊范纶、张俊业、李文卿、王儒敬、赵熙玲、赵少平、周要武、李晓辉、朱继敏、汪宜九、李绍稳、黄义德、阎晓明、胡海瀛、李雁
内容简介： 1 、课题目标
1 ）建立完善农业信息技术应用示范区的组织体系、技术体系和示范推广体系；开展农业信息技术的应用研究与示范，建立一套完善实用的信息技术服务运行模式，使用户可快速获得产前、产中和产后各环节的管理决策和市场信息。 2 ）建造具有安徽地方特色的实用农业专家系统，为发展当地的特色农业服务； 3 ）完善示范网站，在网站信息平台基础上，开展农业电子商务的应用研究，为定单农业服务，以适应中国加入 WTO 后的农业信息服务需要。
2 、主要研究内容
1 ）围绕农业产业化，开发示范区适用的高效种植业和养殖业等专家系统：①棉花生产管理专家系统；②水稻高产栽培管理专家系统；③优质油菜生产管理专家系统；④白鹅养殖专家系统；⑤中华绒蟹养殖专家系统；⑥砀山酥梨管理专家系统。
2 ）研究专家系统与模型库、数据库及 GIS 的有机融合技术；
3 ）采用构件技术，实现专家系统的不确定性推理和模糊推理；
4 ）研究基于信息网络的远程咨询、诊断、培训技术；
5 ）研究产前、产中、产后一体化的农业产业链中的科技信息服务体系及其产业化途径；
6 ）探索农用电子商应用的运行模式。
3 、拟解决的主要技术问题、难点
1 ）建造完备的专家系统知识库体系； 2 ）不确定性和模糊性知识的表示及其推理； 3 ）作物模拟模型、 GIS 等与专家系统的有机结合； 4 ）贯穿于农业产业链中的科技信息服务体系及农业电子商务应用模式。
4 、创新点
1 ）为示范区提供雄风系列平台及系统框架，便于当地开发具有地方特色的专家系统； 2 ）以专业大户为重点示范对象，起辐射示范作用，解决进村入户问题。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 3 月
成果名称：智能化农业信息处理系统开发平台及应用研究 （ H03173434200415 ）
国家科技计划、 863 计划 经费： 60 万元
项目参加者：王儒敬、熊范纶、薛军、宋良图、胡海瀛、李雁、方静、康南生、黄义德、吴正龙、李欣、魏圆圆、苏媛媛、徐伟
内容简介： 1 、课题来源与背景
本项目来源于 863 计划信息技术领域计算机软硬件技术主题。在多年对农业专家系统开发平台研究的基础上，根据 863 智能农业示范区和农业科技发展的需求， 863 专家组给予了重点支持。
2 、技术原理与性能指标
项目采用软构件技术，基于 COM 标准形成开设的体系结构，知识库采用新型的知识表示方法——多级知识单元表示方法，以文本形式存储农业知识；智能引导、智能帮助技术以及语言、多媒体技术的合理应用有效实现了平台界面的自主定制；外部构件和即插即用，与知识库管理系统及地理信息系统的无缝集成，为用户高质、便捷地建造专家系统提供了保障。利用该平台开发出的专家系统符合 863 《农业专家系统技术规范》，平台中集成的构件符合 COM/DCOM 规范，平台界面友好、功能丰富、易学易用。
3 、技术创造性与先进性
提出了“多级知识单元”知识表示方法，多推理机协同工作的主从推理机制；自动、半自动知识获取以及知识一致性检验和知识求精技术；拟人化智能引导，通知帮助技术，基于多个专家系统通用开发框架的多知识模板技术，基于 J2EE 架构，运行环境跨操作系统，支持多种可接入设备远程决策技术。经查新，课题内容属于当前该领域的国际前沿性课题。
4 、技术成熟程度，适用性和完全性
本成果分单机版、网络版、技术成熟，已发展为品牌系列，在农业信息科研院所、农业信息推广应用单位都有需求。通过专家系统优化栽培管理、科学施肥用药，减小了土壤污染，提高了农产品的安全性。
5 、应用情况及存在问题
AIP 平台成果面向农业信息技术领域，现已在安徽、黑龙江、河南、河北、宁夏、新疆、贵州等省示范区推广应用，产生了积极的效果，具有广阔的应用前景。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 5 月
成果名称：高压型智能气密性测试仪 （ H03173434200407 ）
地方计划、安徽省攻关项目 经费： 10 万元
项目参加者：伍先达、万莅新、邢武、李锋、龙飞、罗宝新、吴成月、宋厚权、蒋晓杰、王启浩、周思林、唐月生
内容简介：一、项目简要说明
本项目的主要内容为研制开发一种填补国内空白、满足行业急需，具有国际水平的高压型智能气密性测试仪，该仪器将充分运用机电一体化技术和智能检测技术，将微处理器系统、传感器、电磁阀、板式管道等设计安装在一台仪器内，使得测控电路和高压气路融为一体。同时根据高气压、高精度、大容量测量的专业知识和人工经验，引入模糊检测技术，形成一个闭环测控系统，使得该仪器具有自诊断、自校正、自适应的功能。
二、计划研究内容及主要技术、经济指标
1 、高压智能气密性测试仪样机 2 台。
2 、主要功能：
可以使得不同的目标用户按照自己的要求设定各项气密性参数及质量判断标准，仪器将根据设定的测试参数和标准自动进行充气、平衡、检测、判别、显示、报警、打印等操作，从而达到快速、定量的高压状态下气密性测量的目的，并可有效消除人为因素对测试结果的影响。
技术指标：
检测压力：≤ 2MPa
检测差太： -1000Pa ∽ +1000Pa
充气时间： 1 ∽ 999s
平衡时间： 1 ∽ 999s 测试时间： 1 ∽ 999s
被测容积：≤ 20000ml
分辨率： 1.0Pa
准确度： 0.3%
3 、预计每台高压型智能气密性测试仪样机的硬件成本为 4.5 万元。在产品化后，该仪器的硬件成本可降至 4 万元以下。 完成方式：已验收
时间： 2004 年 7 月
成果名称：新型纳米电致变色薄膜研究、开发与应用 （H03173434200408 ）
地方计划、安徽省十五重大科技专项 经费： 15 万元
项目参加者：刘锦淮、焦正、李民强、叶刚、刘伟
内容简介：经过查阅大量的文献和两年多不断实验的研究，我们选择了氧化镍和氧化钨作为电致变化薄膜的材料，用溶胶 - 凝胶的方法作为制备方法。课题研究的主要工作内容为：电致变色的机理；溶胶的制备；薄膜制备过程、工艺；各种参数对薄膜的结构和性能的影响；电化学性能、光学性能的表征；电致变色器件的制造工艺的试验研究；测试了电致变色器件的技术参数。对实用化样品的测试表明我们制备的纳米电致变色薄膜已经达到了立项之初所提出的各项技术指标，在国内相关领域处于领先水平。并且已将其用作电致变色器件，建立了一整套能够产业化的技术文件，包括具体制造纳米氧化镍电致变色器件的工艺流程，申请国家发明专利一项（ 03135097.6 ）。
2003 年 1 月 -2004 年 5 月：研究批量化工艺，初步进行实用化实验；建立并完善纳米电致变色薄膜批量化制备工艺，为纳米电致变色玻璃产品化提供基础；申请国家专利，形成自主知识产权；提交研究报告，项目通过鉴定。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 5 月
成果名称：体内微机器人外场驱动与控制方法研究 （ H03173434200401 ）
部门基金、国家自然科学基金委员会 经费： 16 万元
项目参加者：梅涛、虞承端、孔德义、倪林、王锐、陈永、解传芬、熊小义、李科
内容简介：目前，进入人体管道的微机器人主要是通过外接引线提供能源以及进行控制，这大大限制了微机器人在人体内的应用。本研究提出了一种新型的外磁场驱动旅游微机器人，该机器人采用新型的功能材料——铁磁橡胶（ FMP ）作为微执行器，在交变磁场的驱动下实现了在水中的运动。研究重点分析了微机器人的运动机理，对其进行了动力学建模，并且与实验达到了较好的一致。微机器人的尺寸目前达到了 3mmx2mmx 0.4mm ，在国内外处于领先地位。本研究还以肠道检查微机器人为对象，进行体内微机器人无线驱动方法和初步实验，对微机器人中图像采集与无线传输子系统进行了研究，确定 ISM 频段的发射频率是安全和实用的，并实现了微机器人的控制。本研究为外场驱动微机器人进入人体奠定了理论和实验基础，推动了微机器人在医疗以及其他领域的应用。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 3 月 20 日
成果名称：基于温度调制化学传感技术的农药残留快速检测原理研究 （ H03173434200402 ）
部门基金、国家自然科学基金委员会 经费： 5 万元
项目参加者：刘锦淮、李民强、李峰、叶刚、王连超、徐伟宏、刘伟、何江南、何友春
内容简介：农药残留检测是当前国际国内的研究热点。检测方法有大型仪器检测和快速检测，大型仪器检测主要采取气象色谱、气质联用、液相色谱等方法；快速检测方法主要有酶抑制显色法和免疫分析法。本课题是研究基于温度调制化学传感技术对农药残留进行快速检测。
以乙醇、丙醇、甲醛、环己酮、甲醇等有机物为对象，对比静态测试，研究了电压、波形、频率等因素对传感器灵敏度、选择性、稳定性的影响。结果表明，传感器的灵敏度、选择性、稳定性得到了明显的提高，波形和频率的变化最终引起温度的变化，温度是最本质的影响因素。
以有机磷农药如敌百虫和乐果为研究对象，比较系统的研究了温度、波形、频率、农药浓度等因素对农残动态信号的影响；并进行了定性定量分析方法上的研究。研究表明，动态信号包含了大量的化学反应信息，对敏感机理的探讨十分有利；在 20mHz 的调制频率、 200-300 度温度调制范围内，单个传感器对敌百虫、乙酰甲胺磷和乐果的响应非常灵敏，选择性大大提高，利用 FFT 频谱图中的高次谐频的相对强度变化构建的极坐标可以对乐果、敌百虫和乙酰甲胺磷实现较理想的定性和定量的检测。同时探讨了动态检测方法对提高气体传感器选择性和稳定性的根本原因。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 3 月 20 日
成果名称：径向基概率神经网络的遗传选择和优化 （ H03173434200403 ）
部门基金、国家自然科学基金委员会 经费： 17 万元
项目参加者：黄德双、熊范纶、张琳、王儒敬、淮晓永、毛雪岷、王振宇
内容简介：本课题针对径向基概率神经网络（ RBPNN ）展开系统而全面的研究，研究内容主要体现在以下几个方面：完善了 RBPNN 的学习训练算法，解决了 RBPNN 的学习训练问题；新提出的 RBPNN 有监督 / 无监督混合学习算法，对于没有明确类别标记的训练集，能够正确进行类别划分，同时自动完成 RBPNN 的训练过程，无须额外的计算开销；对 RBPNN 的结构优化进行了重点研究，提出的五种优化方法，能够有效压缩 RBPNN 的结构规模，节省了计算与存储资源，大大改善了 RBPNN 的推广能力；将 RBPNN 用于人脸识别研究，取得了很好的分类效果；在将 RBPNN 扩展用于预测问题时，增加了第一隐层的抗噪冗余设计，而且在第二隐层的节点设计中采用 Grmm-schmidt 正交化优化方法，使得 RBPNN 的推广能力有很大的改善；基于 RBPNN 的多分类器融合系统的设计，弥补了单一分类器的不足，降低了 RBPNN 的设计复杂性，提高了 RBPNN 用于复杂模式识别时的分类精度；我们还对 RBPNN 进行了机理分析及结构改进。
受基金资助，在神经网络多项式求根、激光雷达信号处理及 RBPNN 训练算法方面进行了深入研究。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 3 月 20 日
成果名称：农药残留快速检测新原理 （ H03173434200404 ）
地方基金、安徽省自然科学基金委员会 经费： 4 万元
项目参加者：焦正、李明强、王连超、刘伟、苏润、叶刚
内容简介：研究农药残留快速检测新原理，以化学传感器阵列为基础，根据化学物质活化能的差异和在敏感材料表面反应的具体过程不同，提出动态检测技术和相应的数据处理方法，采用周期性测试循环的检测条件，区分性质相近的物质，提高结果的准确性和灵敏度。研究成果可应用于农药残留快速检测，达到国际先进水平。
本项目已按照计划任务书中的进度完成了考核目标，完成了波形发生电路和信号采集电路的设计以及数据采集程序的编写，讨论了占空比、外加电压、浓度对动态信号的影响，建立了一种新的动态信号数据处理方法。结果表明，在占空比为 30/ （ 30+20 ）、外加电压为 7V 、方波调制的实验条件下，单个二氧化锡气体传感器对敌百虫、乙酰甲胺磷和乐果的响应非常灵敏，选择性也大大提高；利用 FFT 频谱图中高次谐频的相对强度变化构建的极坐标可以对乐果、敌百虫和乙酰甲胺磷较理想地进行定性和定量检测。初步建立了 2 × 2 化学传感器陈列，并用神经网络进行数据处理。
取得了非常明显的研究成果，在国际 SCI 期刊上发表学术论文 6 篇，研究思想得到了国际同行的认可，同时申请一项发明专利。项目的主要创新点在于，针对传统的二氧化锡气敏材料，采用一种动态测试方法成功对果蔬中的农药残留进行了快速检测并完善了相应的数据处理方法。同时辅以化学传感器阵列，也取得了满意的结果。培养博士生一名，硕士生一名。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 9 月 23 日
成果名称：嵌入式传感器 / 执行器与 Internet （ H03173434200405 ）
地方基金、安徽省自然科学基金委员会 经费： 5 万元
项目参加者：吴仲城、张建军、钱朋安、宋光明、卞亦文、钱敏
内容简介：嵌入式传感器 / 执行器与 Internet 信息融合的研究以发现在网络环境下多传感器 / 执行器在线标定、校准及信息融合等基本原理和规律为目标，从理论和实验上为实现网络环境下传感器 / 执行器系统参数自动配置、即插即用及信息融合取得突破性进展，为环境监测、工业过程控制等实现远程数据采集和控制奠定基础。
提交成果形式和主要指标
（ 1 ）在接入 Internet 的嵌入式传感器 / 执行器的结构方面取得突破性进展；
（ 2 ）提出可实现的嵌入式传感器 / 执行器与 Internet 融合的基本结构和方法；
（ 3 ）建立嵌入式多传感器 / 执行器系统与 Internet 的信息融合基本理论，提供在线标定、校准的理论和方法。
在国内外一级期刊和国际会议发论文 3 到 5 篇，其中 SCI 、 EI 以上收录 2 到 3 篇。
进度计划
2002 年 1 月 -2002 年 12 月： 2002 年 1 月到 2002 年 12 月，资料查阅，建立嵌入式传感器 / 执行器的系统结构和软硬件的系统模型，解决传感器参数在线标定、校准以及嵌入式多传感器 / 执行器系统信息融合的基本理论和方法。
2003 年 1 月 -2003 年 12 月： 2003 年 1 月到 2003 年 12 月，研究在机器人传感器实验平台基础上实现对 Internet 环境下与远程传感器（视觉、触觉和位置传感等）的数据获取和远端控制过程中数据处理方法，完成嵌入式传感器 / 执行控制过程中传感器 / 执行器，确定多传感器 / 执行器的在 Internet 环境下在线标定技术和信号分析方法。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 9 月 23 日
成果名称：微机控制模拟击剑训练综合练习器的研制 （ H03173434200406 ）
省部计划、国家体育总局自行车击剑运动管理中心 经费： 30 万元
项目参加者：梁华为、孙怡宁、洪雷、冯潮、黄健、卢刚、杨新刚、蒯振东、秦旭、王辉、耿立辉、王理丽、轩扬、李燕、姚明旭
内容简介：（ 1 ）课题名称和任务来源：
“微机控制模拟击剑训练综合练习器的研制”是国家体育总局 2002 年度备战 2008 年奥运会科研攻关项目，项目编号为 02038 。该项目于 2002 年 12 月立项，于 2004 年 6 月完成研制。
（ 2 ）应用领域和技术原理
“微机控制模拟击剑训练综合练习器的研制”项目目的是研制一种应用于体育领域的自动化训练装置，该练习器由模仿击剑姿势的人形剑靶、传感和引导单元、运动部件、导向机构、运动驱动单元、位置检测单元、处理单元和计算机组成。传感和引导单元按照击剑运动的规律分布于剑靶上，剑靶固定于运动部件上，并可在运动驱动单元的推动下沿直线进行往复运动，模拟运动员在剑道上的前进和后退，练习器通过剑靶前后运动和传感和引导单元指示灯的显示信号主动引导运动员进行步伐、攻防以及准确性和反应能力的训练。在运动员刺中目标的同时计算机发出相应的指示信号，并对各种训练指标进行量化统计。教练员可根据练习的强度及节奏选择不同的训练程序并可通过微机传出的信号和量化的指标来判断训练的效果，从而达到综合训练和测试的目的。
（ 3 ）性能指标
在项目研制过程中，根据击剑运动的规律，结合运动员、教练员的经验和实际训练的需要，微机控制模拟击剑训练综合练习器所达到的性能指标为：
剑靶前进、后退的距离： 1 米 ，可编程控制和随机控制
剑靶前进、后退的速度： 1 米 / 秒，进退顺序可编程控制和随机选择
击中时间纪录精度： 1ms
指示灯时间延时：〈 1us
采用练习器直接获取剑信号作为击中信号，保证了训练时，练习器的输出和运动员剑信号的高度一致。
（ 4 ）与国外同类技术比较及成果的创造性、先进性
据国家击剑队教练员和运动员的实际考察，在击剑运动开展较早的东、西欧国家，目前还没有计算机程控模拟击剑综合训练生产与使用；国内也多以静止的人形靶和墙靶为主，尚未发现从事计算机程控模拟击剑综合训练仪器的开发，也未见商品化产品问世。项目申请人查阅了中国期刊全文数据库（ CJFD ）、中国优秀博硕士学位论文全文数据库（ CDMD ）、中国专利数据库等，未发现有关基于电子技术和信息技术的击剑训练仪资料。目前，我们已就该项成果申请了发明专利，并已通过了专利检索获得受理，国家知识产权局专利检索咨询中心在检索了国际上主要的专利和文献数据库后认为本项目具有新颖性和创造性。
完成方式：已验收
时间： 2004 年 10 月