[01536133]基于人工智能的高效医用防护用品生产装备关键技术及应用

该项目的科技进步成果是基于人工智能的高效医用防护用品生产装备关键技术及应用，技术领域为：智能装备驱动控制技术。研究成果应用于口罩等医用防护用品生产装备制造及升级，提高了口罩等医用防护用品的生产效率和质量，为全球抗击新冠疫情生产防护用品提供技术和装备支持。该项目依托上海市教委创新基金、教育部留学归国人员科研启动基金等专项资助，研究基础是项目组曾针对计算机集成制造系统中数据传输、智能控制及视频处理与分析产业化的关键问题，进行了十余年的理论研究和应用推广，2020年该成果应用于口罩等医用防护用品生产系统。主要创新成果如下： (1)高效医用防护用品生产专用快速传输单元技术。提出了快速传输单元技术，发明了贴条机多弹性物料专用双压轮机构、口罩机专用自动纠偏料架、轻布料快速成型机构、鼻梁线送切机构、鼻梁线全自动黏贴机构、整线节拍同步传输系统，有效提高了生产速度。在理论方法、关键技术、产业应用三个层面实现突破，形成具有先进水平的学术成果和专利技术。 (2)基于模型跟踪控制的医用防护用品压纹及高效热熔胶焊接技术。针对口罩压纹在振动环境下压纹不正或深浅不一，影响口罩质量等难题，研制模型跟踪控制的压纹机构。揭示压纹机构运动和力分布规律，阐明压纹的稳定性、灵活性、抗毁性等机理。同时，开发高效医用防护用品专用热熔胶焊接技术，焊接速度可达1000片/分钟，是传统超声波耳带焊接速度的3倍。 (3)基于人工智能全景视觉的医用防护用品质量检测技术。攻克口罩生产线上多视觉协同、微弱异物实时图像获取、高精度异物检测与识别关键技术难题。开发能够充分降低不同材质及颜色物料造成的检测衰减。该技术能在线检测口罩中存在的毛发、纤维等异物，对口罩存在的边缘破损、排齿不正、焊点错位等质量问题给予检测，自动分拣不合格产品。 该项目已申请发明专利5项，已发表20余篇相关论文。该项目具有自主知识产权，相关产品经国家权威机构检测，各项性能指标符合国家及行业标准要求。通过产学研合作，该项目聚焦在口罩等医用防护用品等生产领域，以构建快捷高效为目标，全景智能感知技术、控制技术等，完成基于人工智能的高效医用防护用品生产装备关键技术，及在科大智能机器人技术有限公司、上海莘翔自动化科技有限公司、上海即索实业有限公司等应用，合计新增产值约1.59亿元，取得了明显的经济效益，在疫情肆虐全球的关键时期该项技术彰显了社会效益。