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智能制造装备新型感知技术研发与产业化团队2020/8/23申报层次：国内顶尖、国际先进团队技术领域：光机电一体化用人单位：东莞华中科技大学制造工程研究院带头人：李国民（Kok-MengLee）第三批广东省引进创新科研团队申报2汇报大纲1、团队带头人介绍2、团队核心成员介绍3、团队组织情况4、团队项目先进性评价5、项目产业化评价6、用人单位的保障能力7、关于团队人员来粤工作落实情况3团队带头人：李国民教授教育与工作经历：美国纽约州立大学，本科美国麻省理工学院，硕士、博士美国佐治亚理工学院，终身教授中组部“千人计划”特聘教授主要学术兼职与荣誉：美国总统奖获得者（1989年）国际电气与电子工程学会会士（IEEEFellow）美国机械工程师学会会士（ASMEFellow）国际著名学术期刊“IEEE/ASMETransactionsonMechatronics”主编李国民新型传感器与驱动领域国际权威4团队带头人：李国民教授主要成就与业绩：发表SCI收录论文100余篇，引用次数1500次获得美国专利授权20多项，创造经济效益30亿元担任IEEE国际会议或年会主席30次以上获得美国联邦政府、跨国公司等项目经费700万美元以上入选佐治亚理工学院50年突破性研究成果之首5团队带头人：李国民教授产业化经历：曾任美国DVT视觉系统公司（世界上最大的机器视觉系统公司COGNEX的重要组成部分）首席科学家，开发出当时国际最先进的高速工业相机并实现产业化；研究成果应用于杜邦公司、福特汽车、通用汽车、DVT等。6团队带头人：李国民教授创新能力与水平：发明了国际上第一代数字图像读取系统，克服了传统模拟电视图像系统中计算耗时和物理标定的难题，实现运动控制的非接触式多维测量与反馈，形成了系列化产品国际专利：ImageReadingandProcessingApparatus（US005146340A）（第一代，1989年）（第二代，1995年）（第三代，2000年）7团队带头人：李国民教授创新能力与水平：开发了一种柔性集成视觉系统和原路反光视觉感知系统。首创了一种仿人类视觉系统的特征检测方法，直接从含噪声的色彩信息中区分出物体特征，实现智能化感知国际专利：ImageReadingSystem（CA2088357(A1)）OriginalimageFilteredimageForwardBackwardCycle-time=0.5sColorVisionTheories:–Trichromacy(LMScones)–Opponent(Herring,1964)Bipolarhuechannel8团队带头人：李国民教授创新能力与水平：发明了世界上最先进的六自由度球形马达。首次利用电机中自身的永磁铁磁场，设计出自带传感器反馈的磁场、扭矩和力矩多自由度运动控制系统，实现感知-驱动一体化国际专利：US005402049A，US5319577A，US5410232A，US005416392A9汇报大纲1、团队带头人介绍2、团队核心成员介绍3、团队组织情况4、团队项目先进性评价5、项目产业化评价6、用人单位的保障能力7、关于团队人员来粤工作落实情况10团队核心成员：尹周平教授教育部长江学者特聘教授国家杰出青年基金获得者中国青年科技成就奖、全国优秀博士论文奖数字制造装备与技术国家重点实验室副主任主持国基金重点项目、973课题、国家863项目以及发改委电子产业专项等国家级重大项目发表SCI/EI收录论文50余篇，申请获得22项发明专利和软件著作权登记国家科技进步二等奖、教育部自然科学一等奖、省发明一等奖、省科技进步一等奖各1项尹周平RFID技术与电子制造装备领域专家11团队核心成员：尹周平教授研发出我国第一台RFID电子标签倒装装备并实现了系列化，打破国外大公司的技术垄断开发了高性能RFID读写器和特种标签并在制造领域等成功应用研究成果在三一重工、东风汽车、江淮汽车等公司得到应用，产生了近10亿元经济效益自主开发的全系列自动化RFID标签封装设备中国发明专利：ZL200410061154.8，ZL200710053106.8，ZL200810048371.1，ZL200910060962.5等12团队核心成员：邱祚之教授台湾大学，本科美国加州大学伯克利分校，硕士、博士美国普渡大学，终身教授项目经费500万美元，其中60%来自工业界发表150余篇期刊和会议论文，3项美国专利已授权并实现应用普渡大学TeamExcellenceAward，IEEE最佳论文奖（2010年）邱祚之数字图像打印技术领域专家13团队核心成员：邱祚之教授首次在数字打印系统中集成仿人类视觉控制系统，突破了闭环伪影消除、色彩标定等关键技术，实现高质量数字打印研究成果应用到惠普(HP)、施乐(Xerox)、三星电子(Samsung)等全球最主要打印设备制造企业国际专利：US6456808B1，US6427107B114团队核心成员：丁汉教授教育部长江学者特聘教授国家杰出青年基金获得者973首席科学家数字制造装备与技术国家重点实验室主任主持国基金重大项目、973项目等多项国家级重大项目发表SCI收录论文100余篇，获国家发明专利授权18项获国家科技进步二等奖2项、三等奖1项，省部级科技进步奖7项丁汉数字制造与智能制造装备领域专家15团队核心成员：丁汉教授在复杂曲面高效高精加工、高速高精控制运动控制和智能制造装备研发等方面取得了突破性成果研究成果在航空、航天、汽车制造等行业成功应用，产生了近15亿元经济效益中国发明专利：ZL200910046724.9，ZL200910046725.3，ZL200710045183.9，ZL200810207221.0，ZL200410017014.0，ZL200510025779.3，ZL200310108520.6，ZL200710044905.9等自主开发的高速高精运动控制平台与智能制造装备16团队其他核心成员陈绪兵教授、博导朱国力教授、博导美国伍斯特理工学院，博士后曾任上市公司（精伦电子）首席专家开发出信息采集智能终端等新产品，产生了过亿元的经济效益参与研制了国内第一台五轴联动激光加工设备、世界首台全身伽玛刀、处于国际先进水平曲轴加工装备，产生了10亿元经济效益申请发明专利12项，获得发明专利授权3项获得国家科技进步二等奖3项17团队顾问：熊有伦院士熊有伦数字制造与智能制造研究领域权威中科院院士（1995年）国家973项目顾问组专家国家IC、NC重大专项专家牵头制定国家智能制造技术发展路线图18团队整体情况团队核心成员人数6名，其中：千人计划入选者1人李国民长江学者2人尹周平、丁汉国家杰青2人尹周平、丁汉国外终身教授2人李国民、邱岞之国际刊物编委3人李国民、丁汉、邱岞之中国科学院院士1人熊有伦（团队顾问）19团队整体情况中国国家发明专利60余项，国际发明专利授权20余项国基金重大重点、973项目、863重大重点项目20余项国内/国际技术转让和产业化项目100余项自主知识产权和创新技术在中、美带来约50亿元产值20团队整体情况获美国总统奖等国际奖6项获国家科技进步二等奖4项获中国青年科技奖等国家级学术奖励10余项获省部级一等奖10余项21团队整体情况团队人员在IEEE、ASME、中国科学等本领域权威刊物上发表文章300多篇文章被SCI他引超过2500多次，单篇最高超过200多次IEEE：TME、TASE、TIES、SPL、CMPT等(80余篇）ASME：JCISE、JMD、JEP、JMSE、JVA等（50余篇）《中国科学》,《科学通报》（20余篇）……2007年，球形马达磁场计算成果作为封面论文在IEEETmag发表22汇报大纲1、团队带头人介绍2、团队核心成员介绍3、团队组织情况4、团队项目先进性评价5、项目产业化评价6、用人单位的保障能力7、关于团队人员来粤工作落实情况23团队合作基础学术合作(2000年-）尹周平邱祚之丁汉陈绪兵朱国力熊有伦技术研发(2009年-）产业化(2010年-）开展视觉图像处理、嵌入式系统、高速高精运动控制等机电一体化技术学术交流开发视觉测量装置、RFID制造装备、电子制造装备等智能制造技术与装备进行视觉传感器、RFID器件、高性能电子制造装备等产业化工作李国民国家自然科学基金数字制造装备与技术国家重点实验室东莞华中科技大学制造工程研究院团队核心成员团队带头人团队顾问24团队合作基础李国民入选千人计划，邱岞之作为特聘教授，加入“数字制造装备与技术国家重点实验室”（丁汉、李国民、尹周平、邱岞之、陈绪兵、朱国力、熊有伦）20092008成立中国人工智能学会智能制造专业委员会（熊有伦、李国民、丁汉、陈绪兵、朱国力）2011获批国基金国际重大交流项目（机械学科唯一一项）（李国民、丁汉、尹周平）共同组织IEEEICRA会议（制造领域最权威国际会议）（李国民作大会报告，邱岞之、丁汉、尹周平、熊有伦等为委员）2007团队依托东莞工研院，获批广东省产学研重大项目（李国民、尹周平、陈绪兵、朱国力、熊有伦）201025项目组织与任务分工智能制造装备新型感知技术研发与产业化工业现场在线视觉检测技术与产品研发RFID智能传感器技术与产品研发多维力/位传感器技术与产品研发智能感知技术应用与智能制造装备研发视觉检测、力/位测量、RFID识别等智能感知技术与产品的产业化RFID标签制造等智能制造装备应用推广李国民、尹周平尹周平、陈绪兵邱祚之、李国民丁汉、朱国力东莞思谷数字技术有限公司东莞华中科技大学制造工程研究院产业化26汇报大纲1、团队带头人介绍2、团队核心成员介绍3、团队组织情况4、团队项目先进性评价5、项目产业化评价6、用人单位的保障能力7、关于团队人员来粤工作落实情况27技术背景：智能制造装备智能制造装备是具有感知、决策、执行功能的制造装备，是高端装备制造战略性新兴产业的重要组成部分包括传感、控制、驱动等三大核心技术，其中智能感知技术最薄弱并急需突破典型智能制造装备（芯片拾取）（定位精度：1um，贴片速度：2－4片/s）视觉定位运动规划芯片拾放①感知：传感技术（视觉、力/位测量、…）②决策：控制技术（运动控制卡、PLC、…）③执行：驱动技术（伺服、直线电机、…）三大核心技术28主要竞争对手核心技术分析电子制造装备等智能制造装备主要依赖进口，高性能传感器等核心部件和关键技术受制于人高性能视觉、力/位传感器被国外大公司垄断，集成RFID的智能传感器成为目前技术热点视觉检测力/位测量RFID识别竞争对手COGNEX、GOM等RAINSHOW、ZESS等SIEMENS、BALLUFF等技术现状测量精度达到微米级数据处理速度较慢在线检测难以满足能够测X、Y、Z向力或力矩，无法同时测位移和姿态读写可靠性、防护等级等满足要求，很少与传感器集成发展趋势在线化：净化间离线检测→工业现场在线检测（适应恶劣工况）部件化：独立检测仪器→与制造装备集成（大量应用、高性价比）智能化：传感与数据处理单元集成（分布式数据处理、联网与定位）29主要研究任务物联网、新能源等战略新型产业的高端装备制造传统制造产业升级的制造装备智能化改造目标产品四：RFID标签制造装备（传感器应用）目标产品一：工业现场在线检测的视觉图像装置目标产品二：多维力-位混合测量传感器目标产品三：基于RFID的智能传感器工业现场在线检测、快速处理与反馈、与制造装备集成主要研究内容技术发展产业需求30目标产品一：工业现场在线检测视觉图像装置技术难点：微小器件在线定位与检测大尺寸工件三维形貌精确测量大规模测量数据快速处理发明飞行视觉图像在线定位装置应用面结构光实现大范围快速测量采用DSP+FPGA实现高速图像处理产品主要指标：定位精度±10µm，定位时间15ms(微小器件定位)；测量精度±30µm，测量范围0.4m~2m(大尺寸工件检测)国际专利：USPaten