昆明信息港訊(昆明日報 記者張怡) 不久前結(jié)束的2019年“創(chuàng)客中國”云南省中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽中,50個項目脫穎而出。從光學到人工智能,從農(nóng)業(yè)到信息技術(shù),獲獎項目類型多樣、涉及領(lǐng)域廣泛,體現(xiàn)了最新研發(fā)成果和技術(shù)。其中,可鍍DLC膜光學無熱化紅外鏡頭、現(xiàn)場一分鐘毒品檢測儀、非入戶式居民用電負荷智能辨識終端和智能輔助外骨骼機器人研究與開發(fā)4個項目奪得冠軍。
“創(chuàng)客中國”中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽是一場全國范圍的賽事活動,旨在進一步激發(fā)創(chuàng)新潛力,集聚創(chuàng)業(yè)資源,營造“雙創(chuàng)”氛圍,為中小企業(yè)和創(chuàng)客提供交流展示、產(chǎn)融對接、項目孵化的平臺,發(fā)掘和培育一批優(yōu)秀項目團隊,催生新產(chǎn)品、新技術(shù)、新模式和新業(yè)態(tài)。同時,提升中小企業(yè)專業(yè)化能力和水平,推動其轉(zhuǎn)型升級。舉辦4年來,大賽已集聚大批人才、技術(shù)、資本等全社會創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)要素,成為推進大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新,培育和發(fā)展新動能、新經(jīng)濟、新企業(yè)的重要抓手。
2019年“創(chuàng)客中國”云南省中小企業(yè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽共有274個企業(yè)和創(chuàng)客團隊報名參賽,涉及新能源新材料及節(jié)能環(huán)保、裝備制造業(yè)、生物醫(yī)藥及大健康產(chǎn)業(yè)等多個領(lǐng)域。經(jīng)過初評、決賽等環(huán)節(jié),最終決出一等獎4名、二等獎6名、三等獎8名、優(yōu)勝獎32名。在往屆基礎(chǔ)上,本次大賽組委會不斷探索和創(chuàng)新,針對參賽項目開展了信用評級、融資服務、市場開拓等系列培訓,進一步挖掘項目潛能,加快企業(yè)成長。
省工信廳相關(guān)負責人表示,根據(jù)政策,優(yōu)質(zhì)參賽企業(yè)將有不同層面的賽事獎勵及政策激勵。今后,云南省將借助此類比賽,營造大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新的濃厚氛圍,推動全省形成大企業(yè)“頂天立地”、小企業(yè)“鋪天蓋地”、小微創(chuàng)客“枝繁葉茂”的局面。
項目展示
可鍍DLC膜光學無熱化紅外鏡頭
成功解決行業(yè)難題

工作人員檢測生產(chǎn)出來的可鍍DLC膜鏡頭。 記者張怡攝
近年來,紅外熱成像設備應用范圍逐漸廣泛。和其他光學儀器一樣,紅外熱成像鏡頭會受環(huán)境影響出現(xiàn)一定程度磨損,降低成像清晰度。為了解決這一行業(yè)難題,昆明全波紅外科技有限公司經(jīng)過4年多創(chuàng)新和試驗,研發(fā)了一種可鍍DLC膜的光學無熱化紅外鏡頭,并開發(fā)出了20余個系列的產(chǎn)品。
該公司總經(jīng)理金有平介紹,紅外熱成像鏡頭技術(shù)2003年起在國內(nèi)被逐漸廣泛應用。幾年前,昆明全波紅外科技有限公司針對紅外鏡頭焦距容易隨溫度變化而改變的缺點,通過對鏡頭“消熱”,在行業(yè)率先研發(fā)了無熱化紅外鏡頭,即紅外鏡頭不會受溫度變化而虛焦。但技術(shù)人員隨后發(fā)現(xiàn),由于結(jié)構(gòu)和材料的特殊性,常用在普通鏡頭上鍍DLC膜的方法無法在無熱化紅外鏡頭上實現(xiàn)。DLC膜為光學鏡頭常用鍍膜,碳分子經(jīng)過電離沉積至鏡頭表面,形成一層保護。無法鍍膜意味著無熱化紅外鏡頭經(jīng)過長時間工作后會產(chǎn)生磨損,清晰度隨之降低,影響成像效果。為了避免磨損,只能在鏡頭前加裝保護窗口,這樣一來,成本增加。最重要的是,由于厚度和體積增加,鏡頭能量大大減弱,細節(jié)觀察效果差。如何在無熱化紅外鏡頭上鍍DLC膜?2015年,該公司啟動了相關(guān)科研攻關(guān)。
金有平說,在項目實施中,企業(yè)解決了多項關(guān)鍵技術(shù)問題。優(yōu)化了高精度非球面、衍射光學加工技術(shù)以及硫系玻璃等非鍺新興紅外材料加工技術(shù),組建了安防型紅外鏡頭專業(yè)裝調(diào)、檢測生產(chǎn)線等。通過不斷改進,企業(yè)掌握了高精度非球面、衍射光學加工技術(shù)。最終,采用三片透鏡方案設計出的能鍍DLC膜的光學無熱化紅外鏡頭優(yōu)勢突出。其鏡頭結(jié)構(gòu)簡單,不需要保護窗,不僅減少了稀有紅外材料的使用,也減輕了成像系統(tǒng)的重量及體積,提高了透過率和探測能力。同時,用優(yōu)于硫系玻璃的鍺材料制作第一透鏡,大大提高了鏡片警惕抗沖擊性能。
今年1月,該項目獲國家發(fā)明專利授權(quán)。在此研發(fā)基礎(chǔ)上,企業(yè)延伸了產(chǎn)品類型,研制出適應市場要求、標準化、量產(chǎn)化、高性價比的安防紅外鏡頭,不僅填補了市場空白,還實現(xiàn)了紅外熱成像應用技術(shù)的民用推廣,實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。目前,項目系列產(chǎn)品已有20余個,預計今年為企業(yè)增加收入超過1000萬元。
毒品檢測儀
一分鐘測出體內(nèi)是否含毒

毒品檢測儀。受訪企業(yè)供圖
手機大小的檢測儀,U盤大小的檢測芯片,二者結(jié)合后,能在1分鐘內(nèi)快速檢測人體內(nèi)是否含有毒品。
該項目負責人唐澤麒介紹,很長時間以來,如果需要檢測人體內(nèi)是否有毒品,需要到專門機構(gòu)抽血或尿檢,并等待3至5個工作日才能得出結(jié)論??赏ㄟ^尿液在10多分鐘給出結(jié)果的膠體金技術(shù)雖縮短了檢測時間,仍存在窗口期短等問題。針對以上的種種不足,去年,項目團隊啟動了基于微粒操控技術(shù)的快速毒品檢測設備研發(fā)項目。
將唾液/血液滴進U盤大小的生物芯片中,再將芯片插入檢測儀,1分鐘后,檢測項目、目標物濃度、現(xiàn)場照片、檢測時間等關(guān)鍵數(shù)據(jù)便會出現(xiàn)在屏幕上并通過后臺上傳至國家相關(guān)部門。唐澤麒說,快速檢測系統(tǒng)中,生物芯片制作是關(guān)鍵,需事先將毒品探針固定在芯片內(nèi),檢測時等待目標物(即毒品)與固定探針發(fā)生反應。為加快反應時間,項目團隊使用了微粒操控技術(shù)。該技術(shù)提升了免疫反應效率,將整個免疫反應時間縮短至5秒—60秒,部分免疫檢測極限提高至10g/mL-15g/mL??蔀榻救藛T提供快速、易用的檢測手段,提高管控吸毒人員的效率與效果。值得一提的是,按照常規(guī)尿檢,吸毒1周后便無法檢出,快速檢測儀在吸毒后30天內(nèi)仍能進行檢測,準確率達99%。目前,該項目已有37項發(fā)明,團隊與云南警官學院等單位合作,幫助相關(guān)部門實現(xiàn)了實時研判及實時毒情評估。
在研發(fā)了現(xiàn)場1分鐘毒品檢測儀的基礎(chǔ)上,接下來,團隊將利用同一技術(shù)平臺,制作不同種類的生物芯片,拓展應用領(lǐng)域,研發(fā)其他藥物濫用快檢設備。如在動物疫病方面,快速檢測口蹄疫、禽流感、布魯斯菌病等;在食品安全領(lǐng)域,快速檢測黃曲霉毒素、農(nóng)藥殘留等;在人體疾病方面,檢測艾滋病等,或在感冒、發(fā)燒時檢測是病毒感染還是細菌感染,及時治療。設備方面,將研發(fā)并量產(chǎn)多類目標聯(lián)合檢測設備,針對多種類型病毒實現(xiàn)多通道、高通量檢測。
外骨骼機器人
縮短患者一半康復時間

智能輔助外骨骼機器人。受訪企業(yè)供圖
腿受傷后如何更快康復?昆明桑達科技有限公司研究開發(fā)了一款智能輔助外骨骼機器人,可為失去站立或行走功能的人群提供直立行走康復訓練。改變過去部分人群無法高頻率長時間保持仿人行走運動訓練的情況。
該公司總經(jīng)理王仁臻介紹,外骨骼機器人是基于仿生學和人體工程學設計的,也被稱為“可穿戴機器人”,被廣泛應用于康復護理、假肢等康復領(lǐng)域。借鑒現(xiàn)有產(chǎn)品,昆明桑達科技有限公司完善了硬件等技術(shù),研發(fā)出拄拐式步行者、拄拐式自由漫步者、太空漫步者和懸掛式跑步機行走者4款創(chuàng)新產(chǎn)品,為下肢需要進行康復訓練的各類人群提供幫助。除了具有可視化訓練、個性化匹配患者等特點外,與傳統(tǒng)康復方式比,產(chǎn)品還能縮短患者一半的康復時間
提升康復后行走姿態(tài)。拄拐式步行者可以輔助患者進行室內(nèi)自由活動,完成日常生活輔助行走,并兼顧完成下肢康復訓練;拄拐式自由漫步者具備障礙監(jiān)控功能;太空漫步者通過上身姿態(tài)控制外骨骼運動,具備智能障礙處理功能,能實時監(jiān)控人體行為軌跡,降低使用人員運動帶來的關(guān)節(jié)損傷;懸掛式跑步機行走者可為雙下肢均需要恢復訓練的重度患者提供輕松的恢復鍛煉,爭取時間獲取最大恢復的概率。在產(chǎn)品創(chuàng)新的同時,企業(yè)還研發(fā)了相關(guān)產(chǎn)品配套設備。如智能拐杖可收集用戶步態(tài)信息并反饋處理器,配合下肢外骨骼完成行走輔助;信息采集鞋能接收用戶行走信息,提高使用過程的舒適性和安全性等。
不僅研發(fā)產(chǎn)品,企業(yè)還開展了多種先進運動控制算法工程應用研究,其中“電機高速高精度動態(tài)規(guī)劃定位控制算法”在多型控制系統(tǒng)中進行了應用和測試,控制性能優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法。該先進控制算法,可以提高產(chǎn)品運動效率,減少每次動作所需時間。在相同伺服傳感器下,先進控制算法可以讓產(chǎn)品到位精度趨近于傳感器所具有的精度,一方面實現(xiàn)高精度定位,另一方面節(jié)約傳感器成本。
用電負荷智能辨識終端
直觀展現(xiàn)家電耗電量

非入戶用電負荷辨識終端。 受訪單位供圖
家用電器是每個家庭不可缺少的,但每臺家用電器的具體耗電情況卻很難得出準確數(shù)據(jù)。經(jīng)過近兩年研究,昆明理工大學智能能源安全與健康裝備實驗室研發(fā)了非入戶式居民用電負荷智能辨識終端,電量歸集精度超過90%。
2017年,昆明理工大學老師、研究生及云南電網(wǎng)計量中心專家組成團隊,在侵入式負荷辨識技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)一款成本低、方便安裝的終端設備。經(jīng)過研發(fā)改進,非入戶式居民用電負荷智能辨識終端通過了第三方檢測并開始試運行??傆秒娏?、空調(diào)用電量、廚房用電量……在后端用電分析圖表,每個電器用電情況一目了然。安裝在表箱內(nèi)部的終端設備只有智能電表大小,單臺裝置可最大支持12戶居民的負荷辨識,全功率運行功耗小于5瓦,戶均耗電量小于0.01度/天,成本低。更重要的是,其支持完全非侵入負荷辨識,用戶無需提供任何電器隱私。設備可根據(jù)電器的長時間尺度特性和用戶行為習慣進行工作,時間越長辨識精度越高。
昆明理工大學智能能源安全與健康裝備實驗室負責人、昆明理工大學民航與航空學院副教授潘楠說,電力計量相關(guān)技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化對電網(wǎng)公司、居民用戶、政府決策部門都有重要意義。
對居民用戶而言,安裝非入戶式居民用電負荷智能辨識終端后,電力公司可以將用戶的分項用電信息、用電行為序列及改進策略推送給用戶。根據(jù)推送信息,用戶了解自身電能消耗構(gòu)成,合理安排電器開啟時間,最大程度降低電能消耗,減少電費開支。對電網(wǎng)公司而言,電力負荷分解結(jié)果有助于其精確了解用戶電力負荷構(gòu)成,為需求側(cè)管理、負荷預測、系統(tǒng)規(guī)劃提供更準確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對政府部門而言,在不同經(jīng)濟水平、氣候類型地區(qū)安裝部署非侵入量測設備,結(jié)合用戶房產(chǎn)類型、水耗、氣耗等多元信息進行關(guān)聯(lián)大數(shù)據(jù)分析,可以得出全國范圍內(nèi)居民用戶的綜合用能習慣,為制定能源政策提供底層數(shù)據(jù)支撐。
“目前,該終端產(chǎn)品已獲10余項專利,可辨識電器的種類不斷齊全,電量歸集精度高于90%,能給用戶較為合理的電器用電建議。”潘楠表示,運行過程中,設備能實時監(jiān)測用電的運行狀態(tài),如果某個參數(shù)出現(xiàn)異常,用戶可以根據(jù)云端提示自動控制關(guān)閉設備,并及時維修,為各類事故提供了查找依據(jù),提高用電安全。截至今年5月,該設備已在云南電網(wǎng)下轄昭通、麗江、普洱3個州市局完成3000戶應用驗證。
專家聲音
創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)團隊
更需重視技術(shù)積累
“未來是科技型社會,創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)不能盲目,要更注重對技術(shù)的掌握,才能有實際科技成果?!碧岬絼?chuàng)新創(chuàng)業(yè),昆明理工大學智能能源安全與健康裝備實驗室核心成員、電力工程學院碩士研究生導師駱釗如是說。
駱釗表示,創(chuàng)新是推動產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的重要力量,在“雙創(chuàng)”熱潮下,越來越多的人投入到創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中,但項目研究方向甚至成果雷同的情況時有發(fā)生。云南是能源、資源大省,許多人都圍繞云南的優(yōu)勢創(chuàng)業(yè),一批生物醫(yī)藥大健康、農(nóng)業(yè)、新能源、文創(chuàng)等項目應運而生,這其中有的僅是引進消化一些外來技術(shù)便急于走向市場,并非真正意義上的集成創(chuàng)新或原始創(chuàng)新。同時,企業(yè)或團隊架構(gòu)組織不完善,人員配置不合理,導致推進過程面臨多種困難。加上部分項目科技含量低,缺乏核心競爭力,推向市場后容易被巨頭企業(yè)復制。
駱釗認為,在中小企業(yè),一個創(chuàng)意能在團隊得到及時響應,更快實現(xiàn)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化,因此是科技創(chuàng)新的重要載體和平臺。但目前,昆明市創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)存在項目跟風、科技含量低、持久性差等問題。在決定創(chuàng)業(yè)前,負責人應有3年以上的企業(yè)工作經(jīng)驗,在學習技術(shù)的同時,對該領(lǐng)域有一定把控,掌握市場方向。資源方面,人才、資金、渠道和創(chuàng)意缺一不可。其中,人才代表技術(shù),是競爭力;資金是前期鋪墊,也是啟動項目的鑰匙;渠道代表人脈,能全方位了解行業(yè);想法則是項目本身,是團隊或企業(yè)運作的核心。配置上,5個人的團隊較為合理,1人負責全局,1人掌握技術(shù),1人主管財務,2人對接市場。
他表示,云南省正著力打造“三張牌”,“綠色能源”“綠色食品”“健康生活目的地”三個方向的產(chǎn)業(yè)是目前及未來的發(fā)展重點,中小企業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新要以此為基礎(chǔ),但不局限于某一塊業(yè)務,需根據(jù)實際情況延伸產(chǎn)業(yè)鏈,發(fā)展容易落地的配套產(chǎn)業(yè),避免盲從和項目雷同。如可借助旅游業(yè)促進民航、高鐵、餐飲、住宿、文娛等行業(yè)的發(fā)展,打通上下游。同時,學會橫向?qū)Ρ葎討B(tài),有團體思維,遇到雷同項目,團隊或企業(yè)可思考合并,發(fā)揮各自優(yōu)勢做大做強,整合資源,抱團發(fā)展。