上交会： 看顶尖黑科技如何改变生活

　　4月15日至17日，第八届中国（上海）国际技术进出口交易会（下称“上交会”）在上海世博展览馆举办。超过一千家参展企业纷纷携带着“黑科技”亮相，总结高频词汇莫过于：人工智能、集成电路、生物医药。而这三大领域恰恰是未来决胜全球科技战场的重要支撑，可以毫不夸张地说，从衣食住行到大国重工，数字化正在重构我们的生活。

无处不在的机器人

　　6分钟定制一支口红，1分钟做好一杯咖啡，4分钟炒好一盘菜，衣食住行方面层出不穷的机器人物种大放异彩，而无人驾驶、无接触医疗机器人等人工智能技术更是深度解锁无人时代。

　　会做口红的“手臂机器人”当之无愧地成为展会上的“网红”。这款黑科技由玛丽黛佳历时两年研发，不仅可实时模拟生成发色、发型及皮肤诊断等信息，还可进行大量数据采集，实现人机交互。

　　“正常口红从灌装到成品需要1个小时，而这款智能口红定制机只需要6分钟，还能实现个性化定制和实时可见的制作过程。”技术人员介绍。

　　在展会现场，智能口红定制机精选了40个颜色供观众尝鲜体验：站在口红定制机前，通过屏幕对其发出指令，口红定制机即可通过内置的3D-AR摄像头，对观众的头像及面部特征进行实时捕捉，配合自主研发的AR面部追踪算法，让彩妆、发色等试妆效果实时呈现在机器屏幕上。通过交互式沟通，观众能直观地进行选色，6分钟内就能拿到现场生产完成的口红。

　　占地约两平方米，无需咖啡师和服务员，一座机器人咖啡亭坐落街角，不到1分钟，花10至15元，快节奏的都市人就可以手握一杯现做的咖啡。扫码、点击咖啡类别、调整口味、支付，咖啡出炉。这款COFE+机器人由上海氦豚机器人科技有限公司自主研发，通过物联网和人工智能技术的支持，24小时营业，拥有50多种口味，支持现磨咖啡、造型拉花、撒粉调酱、瞬间制冰、自动扣盖等功能，能定时自动化清洁和高温消毒。据悉，此款机器人咖啡亭在上海街头已经投入使用。

　　前两年网红炒菜机器人再次登陆上交会舞台。上海爱餐集团展示了一批“机器人厨师”，就像使用洗衣机洗衣服一样，使用者先将各类调料加入机器的调料盒，再把食材放入机器，设置烹饪方式，几分钟后就可以得到一盘出自机器人之手的菜肴。通常，炒一道青菜仅需3分钟，做一道半荤或全荤的菜在4至6分钟之间。菜炒好后，会自动感应出锅，厨师仅需打开“味霸”像冰箱一样的柜门，在锅下方端盘接菜即可。随后，“味霸”还会自动洗净炒菜锅。

　　在“味霸”厨艺鉴别体验区，“味霸天使”台式机为观众们制作了基围虾、孜然羊排、回锅肉等六道菜肴，前来品尝的阿姨赞不绝口：“味道老好了！”

　　点甜人工智能则展示了旋耕、除草、采摘等五款农用机器人。上海点甜人工智能CEO王金悦说，区别于以往农业机器人的单台作业体系，点甜通过自主研发的农业机器人智能系统，真正做到了农业全过程无人化，让农民伯伯“吹着空调来种地”。

　　上海澳稻网络科技有限公司带来了无人驾驶的新一代农业机械车。告别以往的单兵作战，农业机械车可以进行机器人之间的相互协调和工作，真正做到农业种植过程，耕种管收全过程无人化。智能物流无人车也早已入驻国内多所高校的菜鸟驿站，提供无人配送和揽收服务。仙途智能的城市智能无人驾驶清扫车已于2020年6月份在上海中环浦西段投入使用。

　　瑾圣新能源带来的移动充电桩则直指新能源车充电难的痛点。这款充电桩外型大小如同台式机的主机箱，下面还有滚轮，能自动驾驶。功能则类似手机充电宝，新能源车主使用时，只需通过App或者小程序“呼叫”充电桩，充电桩就能自动开到用户指定位置。随后，车主从充电桩的箱体里取出充电枪，就能给爱车充电了。在充电桩的面板上，还能直观看到充电桩剩余多少电量。

　　巡航式移动充电桩最大的优势在于不需要对小区或者厂区进行设施改造，颠覆了传统的车找桩模式，而是让充电桩找车。而且，这样的模式相比装充电桩，成本可以减少1/4。目前，巡航式移动充电桩的样机仍在测试阶段，还未进入量产。未来可用于大型停车场、酒店商场地下车库、户外大型停车场等众多场景。

　　自从新冠病毒被证明能够通过电梯按钮、门把手传播后，各种“花式乘坐电梯”的方式层出不穷，有用牙签、钥匙的，有用一次性纸巾的，还有贴保鲜膜的。对此，衍视科技推出一款针对性产品——免接触全息电梯梯控系统。人们将真正告别用牙签、纸巾按电梯的过往，采用全息技术的免接触电梯按钮将让你凭空感叹：原来疫情之下乘电梯还可以这么“玩酷”。

　　由上海钛米机器人股份有限公司开发的智能消毒机器人，毫无疑问是2020年的“抗疫明星”。

　　疫情之初，这款机器人被送往湖北多家医院进行支援。这款机器人通过紫外线和过氧化氢雾化等模式进行全自动消毒，与传统的人工擦拭方法相比，钛米消毒机器人不仅能够节省人力、降低消毒液对使用者的皮肤损伤，还能通过搭载的实时监测系统关注环境中消毒液的浓度，进行灵活调整，防止过度消毒给人体带来的伤害，是一款既有科技含量又具备人文关怀的产品。

　　此番展出的新一代智能消毒机器人，是国内外首款将人工智能算法应用于消毒领域、并集成了多种消毒杀菌方式的移动智能消毒机器人。它搭载紫外线灯、超干雾发生器和等离子空气净化三大消毒模块，可适用的场景包括手术室、ICU、留观室、发热门急诊、检验科、负压隔离病房等以及公共场所等。

　　上海钛米机器人股份有限公司市场部经理马夏怡介绍，消毒机器人不仅适用于医院，也适用于机场、火车站、高铁站等人流量大的枢纽，应用领域广，仅2020年已有千余台消毒机器人投放使用。

将细胞存进银行用魔镜检查健康

　　将健康的细胞存起来,就像存钱在银行一样,将来有需要的时候再提取使用,为自己的健康加一道保险。这就是被视为生物医药产业基石的生物样本库与5G、自动化、智能制造技术碰撞所产生的智慧火花——坐落在上海张江的原能细胞产业园无人值守全自动5G生物样本库。这是原能生物历时五年、投资近亿元打造而成，被认为是新一代智能化生物样本库的行业新标杆。

　　以保障生物样本安全为出发点，原能细胞科技集团创新性提出了“全流程深低温冷链保护”、“蜂巢式独立单元存储”、“单支存取”、“无人值守样本库”等先进理念，尤其是蜂巢式深低温独立单元存储结构，堪称全球首创。

　　传统的生物样本手工存储有很多弊端，无法避免样本交叉、常温暴露、反复冻融、人工操作失误、低温冻伤等情况。蜂巢式深低温独立单元存储结构、全自动无人值守不仅可实现防辐射、不结霜冻、温度均衡，而且能在深低温（-196℃）环境下精准单支挑管取样、保障无辜样本的安全。

　　原能细胞科技集团副总裁韦嘉说，此前德国的生物样本存储装备较为领先，但一台设备动辄几百万欧元，市面上仅有的自动化装备也被国外品牌垄断，有被“卡脖子”的风险，“我们100多人的技术研发团队决定自己动手，攻关研制拥有自主知识产权的国产设备”。

　　在第八届上交会上，原能生物展示了全自动深低温生物样本存储设备，该设备不仅可以实现样本存取全流程智能化，而且还具备单支存取、独立单元存储、信息可追溯等特色功能，打破了传统样本存储模式瓶颈。在上交会上，原能生物还将在展台现场演绎5G-loT技术与数字孪生技术在生物样本库中的应用。只需从电脑上发出指令，就能借助5G网络，与远在张江的生物样本库实现设备操作互动。据透露，loT远程运维平台，不仅支持单一生物样本库，还可以实现全国乃至全球范围内样本库数据互联互通。未来，只需一部手机，客户即能实时查看样本存储信息。

　　目前，这款全自动深低温生物样本存储设备已出口到美国、日本，实现了国际赛道上的“弯道超车”。

　　在深兰科技展台上，一面“魔镜”正在对人望闻问切。“请把头向左转。”“现在，把头向右转。”不到一分钟后，“魔镜”上就出现了一份包含血压、胆固醇、甘油三酯、肌肤年龄等指标的健康报告，不仅有数据分析，还会给出健康建议。

　　据展台工作人员介绍，这款“AI魔镜”有内置摄像头，可以采集脸部特征值，然后通过特殊的算法，对个体的肌肤年龄、BMI指数、血压、血糖、血脂等生理指标数据进行预测模型构建。“无需用户接受任何问卷与身体接触，简单照一下‘魔镜’，就能获得自身的生理健康报告。”

　　这款“魔镜”的奥秘就在于大数据的支撑。“就如同中医的望闻问切靠的是经验的累积，这台AI‘魔镜’靠的是后台海量数据支撑，对比来得出报告。”展台工作人员说，这款“魔镜”可以作为健康的辅助产品，适用于社区、康养中心、商场、酒店、医美机构等场景。

中国“芯”推陈出新

　　当前，脑机接口芯片是集成电路领域的国际研究热点，由埃隆·马斯克（Elon Musk）创立的Neuralink公司推动了相关芯片的商业化进程。日前，Neuralink公司发布的视频显示，通过脑机接口，一只9岁的猴子可以用其“意念”玩电子游戏。

　　此番，复旦大学展出了“全无线脑机接口芯片模组”，这是国内首款完全自主研发的产品，拥有全部知识产权。研究团队主要成员叶大蔚博士对记者表示，目前国内市场上较为常见的脑机接口芯片产品均为有线产品，该团队研究成果填补了无线产品的技术空白，可以记录实验动物在自由活动状态下的脑活动信号，预计将于今年9月正式投入商用。

　　叶大蔚表示：“无线的优势在于，在科学实验中，芯片接入老鼠、猴子等动物实验对象时，他们会乱动，有时候会把线缠起来，影响实验效果，通过无线方式发射数据的话，就可以解决类似问题，扩大应用场景。”

　　这款无线脑机接口芯片以不足3克的重量（含1克纽扣电池重量）、不到3毫瓦的功耗，实现了4米范围内64通道全带宽神经信号的24小时不间断记录。“我们产品最大的优势在于重量轻，目前国外同款无线产品重量要27克，一般小老鼠是承受不了这个重量的，所以他们做实验就要找大老鼠，我们的产品是目前市面上能找到的唯一一款小老鼠也能承受的产品。”

　　叶大蔚表示，与国外同类产品进行对比，这套芯片模组各项关键指标均取得领先（如续航，信号提纯度，支持无线数据收发及无线能量采集等）。目前，国外类似产品的售价大约在三四十万元。复旦的这款产品预计生产成本仅为国外同类产品的一半左右，为不远的将来对国外相似设备有效的国产化替代打下了坚实的基础。

　　速度是目前核酸检测技术的主要痛点。

　　采样、提取、逆转录、扩增、出检测结果，这是PCR核酸检测的全流程。其中，PCR扩增过程耗时一至数小时之久。

　　如果大幅缩短PCR扩增过程用时，那么核酸检测就能很快得出结果。

　　在国际合作单位IMEC（微电子研究中心）的硅基核酸检测基础上，上海微技术工业研究院与中科院上海微系统与信息技术研究所、上海之江生物科技股份有限公司等多家产业头部机构和企业展开合作，采用独特芯片设计，开发出微纳芯片核酸扩增分析仪。

　　它将传统1小时以上的PCR扩增检测过程缩短到5分钟，可在半小时内完成核酸提取检测全流程。

　　虽然这种微纳芯片还属于MEMS芯片，但却是物理和生化两门学科的有效结合，除了新冠病毒核酸检测，还可在30分钟内完成对流感病毒、HBV和HPV等传染性病原体的核酸检测，进一步缩短了我国在核酸检测领域与国外先进国家的差距。目前，搭载这块微纳芯片的核酸扩增分析仪已应用于海关以及科研方面。

　　此外，上海工研院展区展示的一款红外温度传感芯片性能指标超越国际主流产品。新冠期间，依托上海工研院8英寸中试线，迅速调整国内产业链资源，生产了4000多万只测温枪所需传感器芯片，2020年上半年市场占有率超过50%，极大缓解了防控物资紧缺的压力。

　　一直以来，中国在芯片领域的发展道阻且长，但中国“芯”之路没有捷径可走，需要不断尝试，才能找到突围之路。

链接：“十三五” 中国专利运营次数年均增速逾23%

　　2020年全国技术合同成交额达到2.8万亿元，同比增长26%。“十三五”期间，我国专利转让、许可、质押等运营次数达到138.6万次，是“十二五”期间的2.5倍，年均增速达到23.7%。在此期间，中国技术进出口额达到了2952亿美元，已从技术引进大国，成为重要的技术输出国。本届上交会参展企业1028家，创历史新高，汇集诸多“硬核科技”，展现了中外企业的创新能力，展会现场达成合作意向共524项。(记者 陈冰)