广东省重大专项2019年

广州市科雄科技咨询有限公司

项目 10：基于建筑信息模型和人工智能技术的建筑机器人研究与应用示范
研究内容：基于建筑信息模型（Building InformationModeling）和人工智能技术开发多工种建筑机器人，研发内外墙喷涂、内墙板搬运与安装、挂网填浆、墙砖与地砖铺贴等多个应用场景的建筑机器人，通过建筑信息模型（BIM，BuildingInformation Modeling），利用虚拟仿真、信息通信、人工智能技术与建筑机器人互联互通，机器人自动确定自身所处建筑物内的二维位置和楼层位置，实现基于 BIM 的机器人自动场景识别、自动定位导航、自动路径规划、自动智能施工、自主充电等，重点研究非结构高动态环境的自适应场景的多源信息融合感知技术，提升系统对多样化场景的适用能力，结合机器学习、物联网、大数据技术，搭建智能建造运营管理（BMOM）端云一体化平台，实现机器人端与远程云端智能调度管理的有机融合，做到人与机器、机器与机器间的协调统一，实现机械化、信息化到智能化为一体的相互协同、促进的闭环智能管理决策系统，打造机器人计划排程、多机调度、设备互联的施工流水线，实现建筑机器人在施工建设中实际应用，替代部分人力，提高施工安全，节约成本。
考核指标：实现不少于 7 款建筑机器人样机生产，完成机器人样机技术与功能验证；完成具有完全自主知识产权的建筑机器人控制器开发，实现机器人控制器自主；视觉和激光等多传感器融合技术方案，定位精度达到±2mm；能全自动实现 PC 预制内墙板拼接缝处挂网与填浆作业，作业精度可达±4mm，导航精度可达±40mm/±1°，功效核算较人工作业降低 30%以上；能自动导航定位至物料取料地点、叉取物料、自动导航定位至物料放置点、自动完成物料卸放、自主进出施工电梯，防护等级：IP55，定位误差：±30mm；能基于调度系统，实现全自动流质体在施工现场自主供应，供料精度可达±1L；
搭建完成智能建造运营管理平台，软件著作权不少于 3 件，申请发明专利 6 件以上。
支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式，资助不超过 2000 万元。
有关说明：由企业牵头，产学研联合申报。鼓励应用近几年国家、省级科研项目成果，优先支持采用自主可控的关键零部件及材料的申报项目。

项目 4：精密机器人用行星摆线减速器研究与产业化
研究内容：开展齿轮摆线针轮和渐开线齿轮传动理论研究，摆线针轮传动数学模型计算机仿真；摆线针轮传动齿形修型方法研究，传动尺寸链设计；核心构件材料及热处理选型和工艺试验；核心构件制造工艺、检测方法研究和设备选型，制造加工过程控制及装配方法研究；减速器正向设计。开展减
速器容差设计，开发具备高定位精度、高重复精度、低背隙、高刚性、高效率、高可靠性的精密机器人用行星摆线减速器并实现量产。
考核指标：齿隙小于 0.8 弧分，回差精度小于 0.8 弧分，传动误差小于 0.8 弧分，额定工况下的传动效率不低于 81%；额定寿命不低于 8000h；申请发明专利不少于 8 项，实现国家标准和行业标准的制定不低于 3 项；逐步实现大公斤级机器人用行星摆线减速器的研发和工程化，项目实施期间完成 800kg
以内的所有减速器的研发和工程化。形成批量生产和销售。
支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式，资助不超过 1500 万元。
有关说明：由企业牵头，产学研联合申报。鼓励应用近几年国家、省级科研项目成果，优先支持采用自主可控的关键零部件及材料的申报项目。

项目 7：智能型五轴精密小龙门数控加工中心研发及应用
研究内容：研究门型封闭轻型加工中心重载机身结构优化设计技术，整机机电耦合优化及机床热变形控制技术，五轴机床的智能自动标定、电子配重、负载动态误差补偿和碰撞预防技术、切削颤振抑制技术、恒力加工技术；机床精度检测及保证技术，五轴精密小龙门智能控制技术。
考核指标：设备定位精度±3μm,重复定位精度±3μm，主轴转速 20000rpm，快换刀时间 3.8 秒；申请发明专利 5 件以上，申请软件著作权 3 项以上，制定技术标准 1 项；实现批量生产和销售。
支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式，资助不超过 2000 万元。
有关说明：由企业牵头，产学研联合申报。鼓励应用近几年国家、省级科研项目成果，优先支持采用自主可控的关键零部件及材料的申报项目。

项目 2：车规级 MEMS 固态激光雷达系统研发
研究内容：开发低成本、高性能、车规级的 MEMS 固态激光雷达系统，集成感知算法，满足无人驾驶应用。包括：开发窄脉冲、高重频的激光器；开发高可靠性、高扫描频率、大扫描角度的二维 MEMS 微振镜芯片，研究制造与封装工艺；开发大带宽模拟信号多通道高增益、低失真放大器芯片；开发大视场、高分辨率的探测光学系统和高灵敏度的多通道探测器模组化封装技术。研究高精度信号处理算法及嵌入式计算系统，开发深度数据解算、畸形校正、目标分类、点云数据、智能加速等技术；开展小型化设计与集成，优化强背景光等复杂环境下探测性能及耐久性、可靠性，实现雷达间抗干扰。开发雷达产品量产制备工艺，完成车规级测试，实现装车应用。
考核指标：固态激光雷达：远探测距离＞250m@20%反射率；水平扫描＞120°，垂直扫描＞25°；角度分辨率＜0.2°；帧刷新率＞30FPS；体积＜1L；功耗＜20W；建立固态激光雷达评测规范；产品装车应用不少于 50 套。激光器：输出平均功率≥1W、峰值功率≥2kW、脉冲宽度 2ns、重复频率 500K～1MHz。MEMS 芯片：镜面直径≥5mm，谐振频率＞1kHz，转动角度＞30°×25°，扫描控制精度＜0.1°，工作温度范围-40°～+105°，符合AECQ101 标准。信号感知系统：对机动车、非机动车及行人等运动物体的检出率＞99.9%，分类准确率：行人＞85%，车辆＞90%；识别检测距离：行人＞100m,车辆＞200m；系统处理速度＜30ms；目标跟踪数目＞128 个；检测物体的位置精度＜20cm；运动物体速度误差＜±2km/h。申请与核心技术相关发明专利，形成国家、行业或团体标准。
支持方式与强度：采用竞争性评审、无偿资助方式，拟支持1 个项目，支持额度不超过 2500 万元。
有关说明：企业牵头申报，鼓励应用近几年国家、省级科研项目成果，优先支持采用自主可控技术。