Ⅰ 臨床工程的人工心臟輔助裝置的研究
目前終末期心衰患者的最有效治療手段仍然是心臟—自然或人工心臟移植。由於存在供體缺乏、供體保存、免疫排異和社會倫理認識等方面的問題,自然心臟移植很難滿足臨床需要,發展人工心臟輔助裝置(Artificial Heart Assistant Device,AHAD)已成為解決這些問題的主要方法。
自93年始,首都醫科大學附屬安貞醫院課題組藺嫦燕等以國際90年代才逐漸開展的電動植入式AHAD為研究起點,先後系統地研製了植入離心式、磁耦合軸流式、螺旋式和機電一體式AHAD。在研製過程中,採用相同直徑但葉片數不同的葉輪設計解決了左、右心同時輔助的要求。螺旋式葉片的構思成型對降低血液破壞起到明顯效果。陶瓷軸承的應用在延長血泵的使用壽命方面起到非常重要的作用。
體外試驗結果顯示:機電一體式AHAD的動力學輸出完全可以滿足心臟輔助需求,同時軸流式心臟輔助裝置在壓力變化較大范圍內能保持較穩定的流量輸出,且它具有更好的散熱性能更適合做輔助用心臟輔助裝置。在體動物試驗結果證明:這種AHAD的平均輔助流量>3L/min滿足了心衰動物的輔助需求。實驗動物的動力學輸出實驗數據顯示:它對心衰動物有明顯的輔助功能。心肌耗氧數據證實、它還能通過減少自然心臟做功使衰竭心臟逐漸恢復。心肌組織光鏡、電鏡檢查結果也證實了它對心臟功能的輔助功能。系統的血液相容性研究發現:由於螺旋式AHAD具有特殊的葉片形狀和較小的血液接觸面積,經優化設計的流場對血液的破壞較其他類血泵明顯減輕。實驗還發現螺旋式AHAD的泵殼與螺旋葉輪之間垂直距離的大小對紅血球破壞有較大影響。該研究組還採用納米碳復合材料塗覆技術降低了血泵表面血小板的吸附和溶血。這個研究組正為發展具有我國特色、擁有自主知識產權的AHAD,特別在開發短、中期使用的AHAD方面取得了突破性進展。
Ⅱ 人工輔助授粉的目的
在農業復生產上常採用人工輔助授制粉的方法,以克服因條件不足而使傳粉得不到保證的缺陷,以達到預期的產量.人工輔助授粉的具體方法,在不同作物不完全一樣,果農常用人工授粉的方法是先從雄蕊上採集花粉,然後應將花粉塗抹在雌蕊柱頭上.因此人工輔助授粉的意義是可以彌補自然授粉的不足.
故選A
Ⅲ 有沒有什麼輔助人工採摘水果的裝置或者想法
現在,可以輔助採摘水果的機器很多,
根據水果的不同,有智能全自動的,還有半自動的
像,葡萄,草莓,都可以達到全自動化了
蘋果類的,多數是半自動化。
還有簡易的輔助工具,也好多。
大型的農機展上,有時就能看到
Ⅳ 辣椒收獲機的研究現狀及前景。
技術也相對成熟。這期間也出現了摘錠式採摘裝置,是先將辣椒莖稈從根部割斷,然後運送到機器後部的摘果器式分離裝置或滾筒分離裝置進行分離。清選裝置則大多為氣流式與輥子式的復合形式、氣流式與滾筒式的復合形式。辣椒收獲中涉及到的關鍵機構便是辣椒果實與莖稈的分離機構,國外辣椒收獲機的分離機構主要有以下幾種:(1)螺旋桿式分離機構。當辣椒收獲機械沿著辣椒壟行前進工作時,辣椒莖稈進入採摘裝置,轉動的螺旋桿對辣椒莖秧進行持續敲打,螺旋桿將果實從莖稈上打落,實現果實與莖稈的分離。(2)梳齒式分離機構。這是一種強制性分離機構,當機器前進時,梳齒插入辣椒秧莖,強制性地把果實從果柄上捋下,實現果實與莖稈的分離。它只是把果實分離下來,根莖仍生長在地里。(3)滾筒式分離機構。切割後帶果實的莖稈被送至傾斜滾筒式分離裝置,滾筒在回轉過程中對辣椒莖秧進行多次起落摔打,使果實脫落,實現果莖分離。2國內辣椒收獲機的研究現狀我國的辣椒作物的收獲還基本上處在人工或半機械化採收的時期,機械化收獲發展嚴重滯後。目前,國內只有少數農戶進行了自發研製。如河南省唐河縣源潭鎮劉庄村村民丁山峰研製的辣椒機和河南省社旗縣社旗鎮居民代桂武研製的三櫻椒採摘機,這兩種機型均是在辣椒成熟收割後,由人工喂料進行場上採摘;山西省襄汾縣趙康鎮北王村村民薛岳強研製了一種田間作業的辣椒收割機,該機型以二沖程發動機為動力,結構比較簡單,可以進行辣椒田間收割。以上這些機型不適合大面積種植規模作業。新疆兵團農二師二十一團職工對線辣椒採摘裝置進行了試驗研究,但未見對包括採摘和椒葉分離的聯合作業機研究的報道。新疆機械研究院科研人員最近研製成功自走式不對行辣椒收獲機,其整機原理、結構及工作方式在我國尚屬首例,機具一次作業即可完成採摘、輸送、集箱、裝車,機具的適應性和工作效率較高,可滿足不同種植農藝的收獲要求。但是該辣椒收獲機沒有清選裝置。目前石河子大學機電學院的辣椒收獲機可集辣椒採摘、除雜清選為一體。
Ⅳ 現在人工採摘水果為什麼需要輔助
一是因為水果新鮮。二是你在採摘過程中的不熟悉採摘方法,造成損壞,增加老闆運營成本。所以價格會有所上調
Ⅵ 怎樣進行人工輔助授粉
核桃屬於異花授粉植物,雖也存在著自花結實現象,但坐果率較低;核桃有雌、雄花期不一致的現象,且為風媒花,自然授粉受各種條件限制,致使每年坐果情況差別很大。幼樹開始結果的第2~3年只形成雌花,沒有或很少有雄花,因而影響授粉和結果。為了提高坐果率,增加產量,可以進行人工輔助授粉。授粉應在核桃盛花初期到盛花期進行。
(1)花粉的採集
從健壯樹上採集發育成熟,基部小花開始散粉的雄花序,放在通風乾燥的室內攤開晾乾,保持16~20℃,待大部分雄花葯開始散時,篩出花粉,裝瓶待用。裝瓶貯花粉必須注意通氣、低溫(2~5℃)條件。否則,溫度過高、密閉易發霉,授粉效果降低。為了適應大面積授粉的需要,可用澱粉將花粉加以稀釋,同樣可達到良好的效果。經試驗,用1∶10澱粉或滑石粉稀釋花粉授粉效果較好。
(2)授粉適期
根據雌花開放特點,授粉最佳時期為柱頭呈倒「八」字形張開、分泌黏液最多時(一般2~3天)。待柱頭反轉或柱頭變色分泌物很少時,授粉效果顯著降低。因此,掌握准確授粉時間很重要。因一株樹上雌花期早晚相差7~15天。為提高坐果率,應進行兩次授粉。
(3)授粉方法
可用雙層紗布袋,內裝1∶10稀釋花粉或剛散粉雌花序,在上風頭進行人工抖動。也可配成花粉水懸液(花粉∶水=1∶5000)進行噴授,有條件的地方可在水中加入10%蔗糖和0.02%的硼酸。還可結合葉面噴肥進行授粉。
Ⅶ 機器人未來的發展趨勢如何
在人口紅利消失、人工成本上升以及製造業轉型升級的背景下,我國機器人產業發展迅速。然而,我國工業機器人產業起步較晚,與發達國家相比仍有較大差距。另一方面,由於勞動力緊張的緣故,各地區對於勞動力資源的爭奪愈發強烈,在未來中國製造業的工廠里,機器人將替代一半以上人的勞動,「機器換人」正成為越來越多企業轉型升級的共識。目前很多企業都具有比較強烈的機器換人的願望,一些企業正在等待扶持政策端的出台。「機器換人」後,61.5%的企業至少減少10%的一線員工,其中16.3%的企業減少30%以上一線員工,這樣不僅降低了勞動人員成本,極大地緩解了人員壓力,同時還提高了生產效率,減少了事故的發生。 2015年全球工業機器人銷量248000台,同比增長12%根據IFR最新數據顯示,2015年全球工業機器人銷量為248000台,同比增速12%(2014年銷量為221000台),全球范圍來看,工業機器人銷量仍然延續了良好的增速。亞洲市場增速最快,其中,中國市場增長17%,韓國增長50%,日本增長20%。 2009-2015年中國工業機器人行業銷量及銷售規模情況 中國成全球最大工業機器人市場 據中國機器人產業聯盟統計,2016年國產工業機器人銷量繼續增長,上半年累計銷售19257台,按可比口徑計算較上年增長37.7%,增速比上年同期加快10.2個百分點;考慮到前期研發企業實現投產、新企業進入等因素,實際銷量比上年增長70.8%,已連續多年保持了較高的增長速度,產業發展處於上升通道。特別是在《中國製造2025》、《機器人產業發展規劃(2016-2020)》等國家產業政策的指引下,國產機器人產品結構調整升級、產業結構逐步改善。 汽車行業仍是主要應用領域 工業機器人在國內的應用以汽車以及電子工業居多,此外還有橡膠塑料、軍工、航空製造、食品工業、醫葯設備、金屬製品等領域。從應用行業看,汽車行業依舊是中國工業機器人市場最大的消費行業,電氣機械和器材製造業位居第二位,金屬製造行業位居第三位。 2017中國工業機器人市場發展前景 在政策等多方面的推動下,到2017年末,中國機器人保有量將有超過40萬台。未來將有越來越多的中國機器人供應商進入市場。外資和中國本土機器人供應商之間競爭將會越來越激烈。未來中國市場各種機器人的增長潛力巨大。 另外,隨著我國工業轉型升級、勞動力成本不斷攀升及機器人生產成本下降,未來「十三五」期間,機器人是重點發展對象之一,國內機器人產業正面臨加速增長拐點。相對於服務機器人和商用機器人在國內市場還處於探索期,工業機器人有了一定的發展基礎,目前正進入全面普及的階段。預計到2021年末,我國工業機器人產量將達到11.15萬台;銷售量將達到23.04萬台以及保有量將達到136.04萬台。工業機器人未來在中國的發展潛力將是相當可觀。 服務機器人發展動力 服務機器人在國內發展的阻力是遠遠小於工業機器人,原因之一服務機器人是中國公司和國外公司差距較小的鄰域。由於服務機器人往往要針對待定市場進行開發,可以發揮中國本土公司與行業緊密結合的優勢,從而再與國外競爭中占據優勢地位。國外機器人也屬於新興行業,目前比較大的服務機器人公司產業化歷史也多在5-10年,大量公司仍處於前期研發階段,這也是在時間上客觀給予中國公司縮小差距的機會。 原因之二,服務機器人更靠近消費端,市場空間非常廣闊。在人口老齡化的加劇以及勞動力成本的急劇上升等剛性因素的驅動下,服務機器人產業將會迎來大好的春天。 機器人未來發展趨勢 機器人的發展史猶如人類的文明和進化史在不斷地向著更高級發展。從原則上說,意識化機器人已是機器人的高級形態,不過意識又可劃分為簡單意識和復雜意識之類。 對於人類來說,是具有非常完美的復雜意識,而現代所謂的意識機器人,最多隻是簡單化意識,通過RoboIMEX2016的展示看出,對於未來意識化智能機器人很可能的幾大發展趨勢,一、語言交流功能越來越完美;二、各種動作的完美化;三、外形越來越酷似人類;四、復原功能越來越強大;五、體內能量儲存越來越大;六、邏輯分析能力越來越強;七、具備越來越多樣化功能。 RoboIMEX2017已在路上,發那科、新松、國機智能、ABB、優必選、埃夫頓、大疆、玖的、大族激光等500多家機器人及智能裝備企業將於8月27-29日攜新品亮相廣州•中國進出口商品交易會展館。隨著中國智能製造的高速發展,具有非常完美的復雜意識機器人即將呈現。
Ⅷ 未來智能機器人的發展方向主要有哪些
機器人的發展特點
如今機器人發展的特點可概括為:橫向上,應用面越來越寬。
由95%的工業應用擴展到更多領域的非工業應用。像做手術、採摘水果、剪枝、巷道掘進、偵查、排雷,還有空間機器人、潛海機器人。機器人應用無限制,只要能想到的,就可以去創造實現;
縱向上,機器人的種類會越來越多,像進入人體的微型機器人,已成為一個新方向,可以小到像一個米粒般大小;機器人智能化得到加強,機器人會更加聰明。
機器人行業發展前景
「中國製造2025」其中一個積極重要的部分就是機器人產業。
預計到2025年,機器人工業產值預期可以達到4.5萬億美元,其中2.6萬億來自提高並延長人類壽命,1.4萬億可能來自工業自動化和商業服務任務;在工業和服務領域使用先進機器人承擔的工作量相當於7500萬全職職工。最終,節約時間的家用服務機器人創造效益可達5000億美元。
談到機器人和人工智慧的關系,機器人並不是只需要人工智慧技術,還需要感測器等更多的東西,是一個更大的系統。
機器人產業的發展中,中國引進機器人有很早的歷史,汽車行業自動生產線上的機器人多數都是從國外進口。2014年,全世界生產機器人中間有40%是中國消費。同時,中國正在發展機器人產業,且南北方風格不同:北方生「硬」機器人,就是我們常見的生產線上的機器臂,這種機器人發展的比較早;而南方提倡的是做「軟」機器人,即醫療、老人看護等服務機器人。
機器人未來發展趨勢
機器人的發展史猶如人類的文明和進化史在不斷地向著更高級發展。從原則上說,意識化機器人已是機器人的高級形態,不過意識又可劃分為簡單意識和復雜意識之類。
對於人類來說,是具有非常完美的復雜意識,而現代所謂的意識機器人,最多隻是簡單化意識,對於未來意識化智能機器人很可能的幾大發展趨勢,在這里概括性地分析如下:
一、語言交流功能越來越完美
智能機器人,既然已經被賦予「人」的特殊稱義,那當然需要有比較完美的語言功能,這樣就能與人類進行一定的,甚至完美的語言交流,所以機器人語言功能的完善是一個非常重要的環節。主要是依賴於其內部存儲器內預先儲存大量的語音語句和文字詞彙語句,其語言的能力取決於,資料庫內儲存語句量的大小,以其儲存的語言范圍。
對於未來智能機器人的語言交流功能會越來越完美化,是一個必然性趨勢,在人類的完美設計程序下,它們能輕松地掌握多個國家的語言,遠高於人類的學習能力。
另外,機器人還能進行自我的語言詞彙重組能力,就是當人類與之交流時,若遇到語言包程序中沒有的語句或詞彙時,可以自動地用相關的或相近意思片語,按句子的結構重組成一句新句子來回答,這也相當於類似人類的學習能力和邏輯能力,是一種意識化的表現。
二、各種動作的完美化
機器人的動作是相對於模仿人類動作來說的,我們知道人類能做的動作是極至多樣化的,招手、握手、走、跑、跳、等各種手勢,都是人類的慣用動作。不過現代智能機器人雖也能模仿人的部分動作,不過相對是有點僵化的感覺,或者動作是比較緩慢的。
未來機器人將以更靈活的類似人類的關節和模擬人造肌肉,使其動作更像人類,模仿人的所有動作,甚至做得更有形將成為可能。還有可能做出一些普通人很難做出的動作,如平地翻跟斗,倒立等。
三、外形越來越酷似人類
科學家研製越來越高級的智能機器人,是主要以人類自身形體為參照對象的。自然先需有一個很模擬的人型外表是首要前提,在這一方面日本應該是相對領先的,國內也是非常優秀的。
對於未來機器人,模擬程度很有可能達到即使你近在咫尺細看它的外在,你也只會把它當成人類,很難分辯是機器人,這種狀況就如美國科幻大片《終結者》中的機器人物造型具有極至完美的人類外表。
四、復原功能越來越強大
凡是人類都會有生老病死,而對於機器人來說,雖無此生物的常規死亡現象,但也有一系列的故障發生時刻,如內部原件故障、線路故障、機械故障、干擾性故障等。這些故障也相當於人類的病理現象。
未來智能機器人將具備越來越強大的自行復原功能,對於自身內部零件等運行情況,機器人會隨時自行檢索一切狀況,並做到及時排除。它和檢索功能就像我們人類感覺身體哪裡不舒服一樣是智能意識的表現。
五、體內能量儲存越來越大
智能機器人的一切活動都需要體內持續的能量支持,這就像人類需要吃飯是同一道理,不吃會沒力氣,會餓死。機器人動力源多數使用電能,供應電能就需要大容量的蓄電池,對於機器人的電能消耗應該說是較大的。
現代蓄電池的蓄電量都是較有限的,可能滿足不了機器人的長久動力需求,而且蓄電池容量越大充電時間也往往需越長,這樣就顯得較為麻煩。
針對能量儲存供應問題,未來應該會有多種解決方式,最理想的能源應該就是可控核聚變能,微不足道的質量就能持續釋放非常巨大的能量,機器人若以聚變能為動力,永久性運行將得以實現。
不過這種技術對人類來說,簡直太困難了,現在人類連熱核聚變裝置的穩定運行都還有許多難點要攻克,冷聚變能否實現還是一個謎,所以核聚變動力實現是遙遙無期的。
另外,未來還很可能製造出一種超級能量儲量器,也是充電的,但有別於蓄電池在多次充電放電後,蓄電能力會逐步下降的缺點,能量儲存器基本可永久保持儲能效率。且充電快速而高效,單位體積儲存能量相當於傳統大容量蓄電池的百倍以上,也許這將成為智能機器人的理想動力供應源。
六、邏輯分析能力越來越強
人類的大部分行為能力是需要藉助於邏輯分析,例如思考問題需要非常明確的邏輯推理分析能力,而相對平常化的走路,說話之類看似不需要多想的事,其實也是種簡單邏輯,因為走路需要的是平衡性,大腦在根據路狀不斷地分析判斷該怎麼走才不至於摔倒,而機器人走路則是要通過復雜的計算來進行。
對於智能機器人為了完美化模仿人類,科學家未來會不斷地賦予它許多邏輯分析程序功能,這也相當於是智能的表現。如自行重組相應詞彙成新的句子是邏輯能力的完美表現形式,還有若自身能量不足,可以自行充電,而不需要主人幫助,那是一種意識表現。
總之邏輯分析有助人機器人自身完成許多工作,在不需要人類幫助的同時,還可以盡量地幫助人類完成一些任務,甚至是比較復雜化的任務。
七、具備越來越多樣化功能
人類製造機器人的目的是為人類所服務的,所以就會盡可能地把它變成多功能化,比如在家庭中,可以成為機器人保姆。會你掃地、吸塵、還可以做你的談天朋友,還可以為你看護小孩。到外面時,機器人可以幫你搬一些重物,或提一些東西,甚至還能當你的私人保鏢。
另外,未來高級智能機器人還會具備多樣化的變形功能,比方從人形狀態,變成一輛豪華的汽車也是有可能的,這似乎是真正意義上的變形金剛了,它載著你到處駛馳於你想去的任何地方,這種比較理想的設想,在未來都是有可能實現的。
我們目前還不能預料未來機器人新的用途。因為世界上很多機器人的形式跟大家腦子里想到的機器人是很不一樣的。包括現在很多汽車裡面的智能軟體,它能幫你自動導航,這實際上也是機器人的功能之一。
而且,機器人的價格越來越便宜,目前有精確靈敏度的機器人價格大概在10萬美金左右,預計到2025年,價格可以降到5萬多美金,每年價格下降10%。這個速度可能會比預想的更快,因為整個晶元產業發展非常快,如果機器人生產規模能夠有很大的發展的話,相信這個價格肯定會比這個便宜得多。機器人會產生巨大的經濟價值,能夠代替很多人的工作,以後人們不需要從事這類體力勞動。
最後是人比機器人聰明還是機器人比人聰明?人發明了機器人,機器人也不斷在學習,能夠增加自己的知識,我們一天要睡8個小時、工作12個小時、玩4個小時,而機器人一天24個小時,只要有電源就會不斷學習,它積累知識的過程可能比人類更快。這或將是我們日後發展人工智慧必須要考慮的一點。