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电子信息技术

本成果包含 7 项授权发明专利， 涵盖了对人体定位、人体运动状态 识别、人脸与皮肤的监测与识别、睡眠状态检测的系列方法。基于上述方法可以方便 构建如下应用： （一）设计实现一套安防与健康服务机器人多模态位置感知技术，解决敏感目 标对象定位与跟踪问题。 利用热释电、视频、雷达、 Wi-Fi、惯性传感器等多维感知技术， 提出了一套主 动和被动的人体和机器人多模态位置感知方法， 解决了服务机器人对服务对象的定位 与跟踪需求， 并且实现了机器人自身的室内定位； 提出了面向关键复杂区域的多维入 侵感知方法与实现技术， 提出了一套面向关键复杂区域的多维入侵感知方法。与合作 公司湖南超能机器人联合攻关， 应用于安防与健康服务机器人的定位与人体跟踪以及 入侵检测。 （二）设计实现一套护理机器人低侵入度护理监测方法，解决敏感目标对象异 常状态与身份识别问题。 融合多种传感技术， 通过识别被护理人的身份、位置， 对被护理人进行跟踪， 实 现一种低侵入度的护理监测方法。能够在不过多侵犯被护理人隐私的情况下， 实时对 被护理人进行身份识别、位置估计和姿态计算， 根据设定的护理策略及早发现异常状 况并迅速报警。

（1）降低设计与生产成本，拓展机器人上下游市场 目前机器人对周边环境的探测与识别主要使用激光雷达等系统， 这一类成像设备 价格昂贵， 检测复杂度高、运算量大、可靠性与准确性不高， 不能满足某些复杂环境 和特种场合需要。本项目研究使用的热释电红外传感器是一种性价比较高的感知器， 可应用于激光雷达、视频系统不能正常工作以及特殊场合， 具有体积小、成本低、功 耗低、探测效果好等优点， 降低了机器人生产成本， 并提高探测和识别效果， 促进了 机器人产业的技术发展，拓展了机器人上下游市场。 （2）丰富监测与护理功能设计，应对老龄化社会服务需求 中国进入老龄化社会近 20 年，从技术手段实现对老年人状态实时监测和护理， 一直亟需解决。本项目实现一种多层传感器融合的人体跌倒状态实时检测方法， 可实 现对老年人跌倒状态和多个非跌倒状态进行实时监测与识别。基于该方法开发出的移 动健康服务机器人已经应用于广州甲子园养老院、湖北侨亚养老院等， 受到广泛好评， 有助于进一步丰富家庭护理机器人功能， 拓展人体健康监护等市场应用， 提高养老行 业服务水平。

李方敏，工学博士，二级教授，博士研究生导师，中国计算机学会高级会员，传感器网络专业委会委员，湖南省计算机学会常务理事。2005年入选教育部新世纪优秀人才计划支持（NCET-05-0657）和湖北省青年杰出人才基金支持（2006ABB028），以及湖北省五四青年奖章。 李方敏教授研究方向为围绕智能感知及机电装备实时监测监控、无线接入与网络资源优化展开研究，提出了传感器网络功率控制模型，以及制造装备运行状态的实时、在线、分布式动态感知模型及应用。主持国家自然科学基金5项，及其它科技项目20项以上，获教育部技术发明一等奖和湖北省技术发明二等奖各1次，国家教学成果二等奖1次，发表论文163篇，收录EI检索论文90篇（SCIE期刊论文26篇），授权发明专利28项。

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