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863计划先进制造技术领域“服务机器人”重点项目课题（第二批）申请指南
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863计划先进制造技术领域“服务机器人”重点项目课题（第二批）申请指南 国家高技术研究发展计划（863计划）先进制造技术领域 “服务机器人”重点项目课题（第二批）申请指南 一、指南说明 “十一五”863计划先进制造技术领域“服务机器人”重点项目是依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《国家高技术研究发展计划（863计划）“十一五”发展纲要》的任务要求设置的。 1．项目的总体目标：针对国内外社会发展（尤其是老年人和残疾人）对服务机器人不断增长的需求，研发高性价比的助老/助残机器人系列产品，并依托敬老院和康复中心等构建助老/助残（康复）机器人两个综合演示平台，集中演示助老/助残机器人高技术成果和产品，形成未来老年和残疾人生活的新模式和新概念，引导助老/助残机器人产品的发展，为解决人口老龄化等带来的重大社会服务问题, 为2015年实现我国“人人享有康复服务”的国家战略目标和社会协调发展提供技术支撑。 2．本期课题主要任务：以在敬老院/福利院建立服务机器人应用示范为牵引，开展7类助老助残机器人产品研发，并将内设助老助残机器人的老年人起居室与康体中心、医务室以及室内外智能空间环境等通过视频网络有机连成一体，构成一个集中展示面向我国老人与残疾人日常生活与康复监控的助老助残服务机器人高技术成果和水平的综合应用平台。具体任务包括：（1）围绕个人卫生护理机器人、陪护机器人、中医按摩机器人、多功能助行康复机器人、网络化多个老人/残障者远程上肢康复训练机器人、老人/残障者智能型室内助动系统、老人/残障者上下楼梯助行系统，研究开发中、高端的7类助老/助残机器人系列产品，性价比达到国际同类产品水平。（2）攻克一批助老/助残（康复）机器人共性关键技术，形成助老/助残（康复）机器人技术集成与应用平台，并通过样机、产品开发与应用推广，促进技术规范与产业标准的形成。 3．课题申请要求：本期指南发布7个课题，按课题申请。课题申请者应针对指南内容，围绕其课题的目标和任务进行申请，要求产学研用结合，协作单位应与课题牵头单位签订合作协议。课题牵头单位和课题负责人应具有良好的相关前期工作基础和产学研联合攻关的成功经验，有很强的技术开发、系统集成和行业推广应用能力，必须落实配套经费。由于该7个课题的研究成果要在依托的敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体要求，在签订课题任务合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸和通讯协议等参数要求，并要求每个课题免费为敬老院/福利院提供4台高品质的研发产品进行应用示范，并提供2年的免费维护，确保在综合展示单位的可靠应用。本项目采取评审择优的方式确定课题承担单位。 二、指南内容 （一）项目名称 服务机器人 （二）课题主要研究内容、考核指标及经费 课题1：老人/残障者上下楼梯助行系统 2 （1）主要研究内容 针对行动不便的残障者或老年人在家庭、养老助残机构、公共场所等场合上下楼梯的需求，重点攻克机构设计、传感技术、驱动技术和产品安全设计等方面的技术难关，研制轮式和轨道式两种上下楼梯助行系统样机。要求轮式上下楼梯助行系统同时可作为电动轮椅车使用。 （2）主要考核指标 （a）提供轮式和轨道式上下楼梯助行系统样机各2套在敬老院/福利院免费示范应用，并提供2年的免费维护； （b）申请专利3项以上； （c）2010年底前上下楼梯助行系统销售50台以上； （d）轮式上下楼梯助行系统要求在一人简单辅助下具有攀爬楼梯功能，可攀爬的楼梯台阶高度在15－20cm之间，台阶宽度在25－30cm之间，攀爬速度不低于10级/分钟，一次充电连续上下楼梯400级以上，上下楼梯载重量不低于100kg。具有平衡感应、角度安全预警和智能安全保护等功能。用作电动轮椅车时，主要性能指标需满足电动轮椅车标准（GB 12996-1991）要求。 （e）轨道式上下楼梯助行系统要求攀爬速度不低于6m/min，最大楼梯坡度50度，最小安装楼梯宽度60cm，座椅可折叠，并提供与狭窄楼梯匹配的轨道，载重量不低于100kg，不需对房屋结构进行较大改动，对突发状况具有安全应对措施。 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信讯协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，资助不超过400万元，并要求提供不少于400万元的配套自筹经费。 课题2：个人卫生护理机器人 （1）主要研究内容 个人卫生护理机器人：针对老年人、残疾人的特点，面向家用与医用环境，在智能控制、人机工程学等技术基础上，开展自动水洗、脏物回收、干身和非接触式气动按摩一体化技术研究，研究开发具有智能洗澡、洗发、干身、按摩和康复等作用的个人卫生清洗护理机器人。 （2）主要考核指标 （a）提供移动式个人卫生护理机器人4台在敬老院/福利院免费示范应用，并提供2年的免费维护； （b）申请国内发明专利5项以上； （c）2010年底前移动式个人卫生护理机器人销售10000台以上，要求具有安全、舒适、人机交互简单、易用，符合人体工程学特点；脏物及废水回收率≥96％，比传统方式节水≥75％，节省空间≥60％，节省劳动力≥90％； 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与定向发布课 3 题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，每项资助不超过200万元，并要求提供不少于200万元的配套自筹经费。 课题3：陪护机器人 （1）主要研究内容 针对老年人的心理孤寂及“心理养老”的需求，根据老年人使用的趣味性、功能型和易操作性要求，重点开展机器人语音识别与交互机理、网络传感与多传感器的数据融合、交互控制优化、机器人辅助老年人心理康复研究，研制开发老年人交流娱乐陪护机器人产品。 完成高、中档系列化老年人交流娱乐陪护机器人产品的研制，并将所研制的老年人陪护机器人在敬老院/福利院进行示范应用。 （2）主要考核指标 （a）提供中端陪护服务机器人产品、高端陪护服务机器人样机各4台在敬老院/福利院免费示范应用，并提供2年的免费维护； （b）申请发明专利3项以上； （c）2010年底前中端陪护服务机器人产品销售2000台以上，形态采用友善和蔼的熊猫等毛绒动物外观，具有良好的手感；采用欠驱动结构，通过不多于3个电机实现不少于20个关节运动，动作幅度与接触力符合老人操作习惯；采用软件语音识别引擎，可通过输入文字在线更新语音识别语句，识别率≥90%，可播放MP3等格式娱乐音频文件，可通过USB接口下载后台网站的娱乐节目；重量≤3公斤，电池可连续工作≥3小时，生产成本≤1000元；各功能部分实现模块化； （d）高端陪护服务机器人样机:在中端产品具备的功能基础上，增加以下功能：可定时提醒；具有生理信号检测与监控、无线连接社区网络并传输到社区医疗中心，紧急情况下可及时报警或通知亲人；可进行远程网络交互与网络控制，无线视频传输速率≥30帧/秒，同时具有视觉处理与识别功能；具有触觉感应功能；针对老人使用特点的自学习、自成长等功能。 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，每项资助不超过200万元，并要求提供不少于200万元的配套自筹经费。 课题4：中医按摩机器人 （1）主要研究内容 针对老年人退行性疾病和慢性疾病对中医按摩和保健康复设备的临床需求，开展机器人辅助中医按摩技术研究，突破按摩手法动作建模、机器人构型、传感器检测与反馈、人机交互与安全保障等关键技术，研制中医按摩机器人样机和按摩姿态调节平台，用于腰腿部疾病治疗和肌体免疫能力调节，并实现样机的临床应用示范。 4 （2）主要考核指标 （a）提供中医按摩机器人样机4台在敬老院/福利院免费示范应用，并提供2年的免费维护； （b）申请发明专利3项以上； （c）2010年底前中医按摩机器人产品销售10台以上，该机器人能完成腰椎部位的揉、滚、按和下肢的捏拿、震等按摩手法操作，应具备穴位记忆功能，最大按摩力不小于5kg；机器人能够根据实时监测的生理信号（心跳、血压等）和按摩力大小，调整按摩频率、幅度、速度甚至退出按摩操作，保障患者安全；在10°~30º临床环境下，机器人对信号的检测和反应时间小于150ms，按摩力的检测精度为±5%；按摩姿态调节平台负载不小于200kg，按摩操作空间大于1000mm（长）X 300mm（宽）X 200mm（高）。 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，每项资助不超过400万元，并要求提供不少于400万元的配套自筹经费。 课题5：多功能助行康复机器人 （1）主要研究内容 针对老人运动机能较弱和行走困难，对助老服务和助行康复训练的需求，突破助行康复机器人结构和运动协调控制等关键技术，研发多功能助行康复机器人产品样机，样机集成行走助力单元和身体支撑单元，行走助力单元兼有辅助行走和腿部康复运动训练功能，身体支撑单元可以实现辅助起坐、保证身体平衡的作用。实现老人或残障者辅助行走、辅助起坐、自主移动和下肢康复训练等功能，并将所研制的样机在敬老院进行示范应用。 （2）主要考核指标 （a）提供多功能助行康复机器人产品样机4台在敬老院/福利院免费示范应用，并提供2年的免费维护； （b）申请发明专利3项以上； （c）2010年底前多功能助行康复机器人产品销售100台以上； （d）要求行走助力单元的助行机构可以实现双腿的行走步态控制，并与移动平台协调运动，行走步速在0-50步/分钟范围内可连续调整，步幅30-35cm，具有辅助行走、站姿状态和坐姿状态腿部的康复训练功能；移动平台最大速度 1 m/s，10°爬坡能力；身体支撑单元满足体重不大于100kg、身高在1.6－1.9m之间使用者的辅助起坐，在行走时实现人体重心的自动控制和防止摔倒功能。 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，每项资助不超过300万元，并要求提供不少于300万元的配套自筹经费。 5 课题6：网络化多个老人/残障者远程上肢康复训练机器人 （1）主要研究内容 针对我国康复医疗领域目前面临的康复治疗师少而患者众多的矛盾，提高康复治疗的自动化和信息化水平以及康复治疗师的工作效率，开展一对多远程康复训练机器人的研究，研制成功网络化多患者远程肢体（上、下肢）康复训练机器人产品样机，并构建临床应用示范系统，实现产品的临床实验和示范应用。 完成网络化多患者远程康复训练机器人的多种异构式本体机构设计、安全型流变式无源电机设计、康复训练生理信息检测、远程测控、多通道信息双向传输等关键技术研究，并将所研制的样机进行临床实验和示范应用。 （2）主要考核指标 （a）提供网络化多患者远程康复训练机器人系统样机6-9台（上肢3-5台、下肢3-4台），在康复中心和社会福利院等构建2-3套网络化多患者远程康复训练机器人临床实验和应用示范系统，并提供2年的免费维护； （b）申请发明专利4-5项； （c）网络化多患者远程康复训练机器人关键技术指标：具有视频图像和音频反馈；具有人机交互力、运动速度、肌电、肌张力、血动力学、运动呼吸气体等六类生理信息检测、分析和反馈功能；可实现1位康复治疗师同时远程监控和指导3位残障患者的康复训练；流变式无源电机响应时间应小于10ms，最大输出力不小于20N；康复机器人本体具有3种以上的异构式结构，可实现上肢肩、肘、腕各个关节和下肢踝、膝、髋各个关节的康复训练功能；可实现远程监控下的主动/被动康复训练；在主动康复训练方式下，采用流变控制技术，阻尼力大小可准确控制；在被动康复训练方式下，运动范围、速度、力触觉作用可准确控制；康复治疗师的信息终端可实时显示3位残障患者康复训练过程的视、音频信息，以及上述六类生理信息等，并可远程实时修改患者的训练参数。完成80例以上脊髓损伤、脑卒中等残障患者的临床实验。 （c）2010年底前康复训练机器人相关产品销售100台以上，要求该康复训练机器人本体机构批量生产的单机成本在2万元以下。 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，资助不超过300万元，并要求提供不少于300万元的配套自筹经费。 课题7：老人/残障者智能型室内助动系统 （1）主要研究内容 为了满足截瘫、下肢强直等长期卧床病人平躺、站立等不同体位变化的需要，减轻护理人员劳动强度，根据长期卧床病人自理能力的不同，研制具有不同体位转换和室内移动功能，可选用不同控制方式的智能型室内助动系统。 （2）主要考核指标 （a）提供智能型室内助动系统样机4套在敬老院/福利院免费示范应用，并提供2年的免费维护； 6 （b）申请专利3项以上； （c）2010年底前智能型室内助动系统销售50台以上； （d）研究开发智能型室内助动系统，能实现在卧、坐、站等不同体位间的安全、平稳转换；在不同体位状态下均可进行室内移动，速度在0-4.5km/h范围内可调；具有大小便护理、生活防水、防褥疮、多种生理参数监测和娱乐功能；具有移动避障功能和摇杆控制、键盘控制、语音/吹气控制等多种控制方式，并可根据需求进行转换。 由于该课题的研究产品要在敬老院（社区）/福利院进行集中展示和应用示范，为此，需要根据敬老院（社区）/福利院的具体展示要求，在签订合同书前与另定向发布课题“助老/助残机器人系统集成、监控与产品综合展示平台”的承担单位协商好各产品的规格、总体尺寸、通信协议和控制等技术参数要求。 本课题方向2008年拟资助课题1项，资助不超过400万元，并要求提供不少于400万元的配套自筹经费。 （三）支持年限 课题执行时间为2008年12月－2010年10月 （四）经费来源及构成 本期课题总经费为4400万元，其中国拨经费不超过2200万元，配套经费不少于2200万元。 三、注意事项 1、申请者应根据本项目课题申请指南的规定和要求，按课题进行申请，填写《国家高技术研究发展计划（863计划）项目课题申请书》，根据申请指南要求的课题研究内容、目标和指标，提出具体课题名称和实现的技术路线。 2、项目课题必须由法人（单位）提出申请，且须指定一名自然人担任申请负责人。课题批准后，法人是当然的课题依托单位，申请负责人是当然的课题负责人。课题可以有协作单位，但协作单位数量不能超过5家。 3、课题依托单位应符合的基本条件：在中华人民共和国境内登记注册一年以上、过去两年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录的企事业法人单位，包括：大学、科研机构等事业法人；中方控股的企业法人。 4、课题负责人应符合的基本条件： （1）具有中华人民共和国国籍； （2）年龄在55岁（含）以下（按指南发布之日计算）； （3）具有高级职称或已获得博士学位； （4）每年（含跨年度连续）离职或出国的时间不超过6个月； （5）过去三年内在申请和承担国家科技计划项目中没有不良信用记录。 5、具备以下条件的港澳台和海外华人科技人员具备以下条件的可作为课题负责人： 对于港澳台的科技人员，在满足上述（第4条）2～5项条件的情况下，只要有正式的合作协议或受聘于课题依托单位，合作期或聘任期覆盖课题的执行期，且每年在课题依托单位工作时间不少于6个月的，并由课题依托单位出具相关证明材料。 7 对于海外华人科技人员，包括取得外国国籍和永久居留权的，在满足上述（第4条）2～5项条件的情况下，只要正式受聘于课题依托单位，且聘任期覆盖课题的执行期，每年在课题依托单位工作时间不少于6个月的，并由课题依托单位出具相关证明材料。 6、课题负责人及主要参加人员不得违反以下限项申请的规定： 为保证科研人员能够高质量地开展研究工作，国家科技计划实行限制申请及承担课题数量规定。每人同期只能主持一项国家主要科技计划（包括863计划、973计划、支撑计划）课题，作为主要参加人员同期参与承担的国家主要科技计划课题数（含负责主持的课题数）不得超过两项。申请者应按照上述要求进行申请，且在同一批发布的申请指南中只能申请一项863计划课题或项目。 7、申请者提出的申请经费不得高于申请指南规定的经费控制额，并应按照申请指南的要求提供相应的配套经费，否则不予受理。 8、申请者要遵守科学道德，以严谨的科学作风和实事求是的科学精神填写项目课题申请书，保证项目课题申请书的真实性，避免出现夸大和不准确的内容。同时，不得将研究内容相同或者近似的项目进行重复申请。863计划对申请者在申报过程中进行信用记录，对于故意在课题申请中提供虚假资料、信息的，一经查实，记入信用档案，并对单位在两年内取消其申报863计划资格、对个人在三年内取消其申报863计划资格。 9、申请程序和要求：项目申请采取网上集中申报。申报通过“国家科技计划项目申报中心”进行，网址为program.most.gov.cn，有关申请的程序、要求和其他注意事项详见《“十一五”国家高技术研究发展计划（863计划）申请指南》。 10、课题申请受理的截止日期为 2009 年1月 12日 17 时。 11、咨询联系人及联系方式 联系人：科技部高技术研究发展中心 刘进长、区和坚 电话：010-68338957、68338038 电子邮件：liujc@htrdc.com 科技部863计划先进制造技术领域办公室 二〇〇八年十一月二十四日 |
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