广西自动检测技术与仪器重点实验室

1.实验室基本现状

本重点实验室以国家、地方经济重大需求为出发点，将测试计量科学和控制科学有机相结合，以仪器科学与技术、控制科学与工程、光学工程、生物医学工程、电子科学与技术等校内主流和优势学科作为本重点实验室建设的支撑学科。

本重点实验室中的科学与技术学科于1980年开始招收本科生，测控技术与仪器专业于2009年被评为国家特色专业。测试计量技术及仪器二级学科于1998年获得硕士学位授予权，仪器科学与技术一级学科于2006年获得硕士学位授予权。仪器科学与技术学科是信息产业部重点学科、广西重点学科。学科群中的主干学科控制科学与工程于2000年获得控制理论与控制工程硕士学位授予权，2006获得控制科学与工程一级学科硕士学位授予权，2005年被评为为广西重点学科。

本重点实验室近年来，承担科研项目300余项，总经费8000多万元。其中，国家自然科学基金科学仪器专项等纵向项目139项，经费3492万元。发表学术论文700余篇，被SCI/EI收录300余篇，获国家发明专利授权25项；获省部级科技成果奖一等奖1项、二等奖7项、三等奖3项，参与研究的项目获2011年国家科技进步二等奖。

2.本重点实验室研究方向及特色

本重点实验室主要以国家重大需求为牵引，兼顾地方经济发展中面临急需解决的科学问题，展开相关的科学研究和人才培养工作，拥有四个前沿的研究方向，主要有：

（1）可测性设计与智能仪器系统

该研究方向以现代电子系统的高集成度为背景，开展可测性设计与故障诊断、智能仪器系统研究，解决关键理论与技术问题。主要从事电子领域中系统级、模块（板）级、芯片级自测试与自诊断中内置测试、边界扫描和故障诊断等研究，完成了其理论研究、测试仪器系统研制及应用的全过程。 “八五”以来，连续获得纵向项目的支持，针对时序电路测试生成、MCM测试、SOC测试、NOC测试进行了深入研究，取得了多项创新性成果。将蚁群算法、粒子群算法、量子算法等智能优化算法引入该研究领域，有效地提高了测试生成效率。早在1982年，研制了“数字集成电路逻辑功能测试仪”，相继研制了“数字集成电路直流参数测试仪”、“数字集成电路动态参数测试仪”等国内早期的智能化电子仪器。主要进行智能检测与计算、自动测试总线与系统、分布式测试仪器网络、传感器网络等关键理论及技术的研究与开发，基于以太网的分布式测试系统中，测试同步精度达100ns；完成了30多项项目，多种自动测试系统已应用。

本方向曾获得省部级以上科技奖励12项，其中“印字头机械参数测试仪”获1988年国家科技进步三等奖。2011年， “多通道阵列信号源”获广西科技进步二等奖；参与研究的项目获2011年国家科技进步二等奖。近年来，出版专著3部，发表论文200余篇，被SCI/EI收录90余篇；承担国家自然科学基金等项目60余项，总经费3000多万元。

（2）微纳执行器及工业测控理论与技术

该方向以新型工业精密仪器和工业复杂过程的需求为背景，主要开展非线性系统分析、建模及测控理论与关键技术研究。具有纳米级定位精度的压电陶瓷，广泛用于微纳测试与控制、MEMS微机电系统等领域，针对其复杂非线性系统稳定性分析及迟滞非光滑非线性特性，开展神经网络等智能建模与控制研究，在非光滑特性研究方面，构建了独特的数学模型与算法。同时开展了高频响音圈电机产生振动的机理及消除振动控制、直线电机“零传动”的智能控制等研究。此外开战了电动汽车行驶状态监控和实时故障诊断、动力电池SOC测试、智能轮胎系统和车身平衡/稳定系统、汽车网络通信协议及实现、汽车运动控制与队列协同等研究。

本方向“工业熔炉计算机智能化监控系统及软件研究开发”获2006年广西科技进步二等奖，“6×3200千牛（Φ650mm缸径）超硬材料六面顶液压机”获2011年广西科技进步二等奖，近年以来，在国内外著名期刊和国际会议发表学术论文200余篇，被SCI/EI收录80余篇，国家发明专利授权15项，承担国家基金等项目90余项，总经费1300多万元。

（3）光电信息检测与处理

该方向以现代光学测试测量方法与仪器学科交叉融合为特点，开展了物质光谱特性、先进光学成像与像差检校方法、新型智能光学传感器及纳米计量传递标准理论研究。在物质光谱检测及其智能建模识别方面主要从事物质的近红外、太赫兹光谱及建模算法研究。研究成果用于药物检测、原油评价及环境监测等领域，以提高产品品质，保障安全。在光学成像空间反演及补偿理论研究方面，主要从事空间影像信息的高精度快速解析、基于遥感图像的浅海水深反演等研究，完成了数字城市、海洋遥感、空间方位测量等理论模型研究及装备研制。在新型智能光学传感器及计量标准研究方面，主要从事集成电路热稳定性测试、生物特征身份识别、纳米光栅长度计量传递标准等方面研究，其中与同济大学李同保院士课题组合作进行的激光驻波场沉积铬原子实现纳米光栅技术的研究，其精度达10^-2纳米。

本方向近年以来获得省部级二等奖2项，获得国家发明专利授权8项，在国内外期刊发表论文200余篇，被SCI/EI收录110余篇；出版专著、教材3部，获得广西高校优秀教材二等奖1项。承担国家自然科学基金科学仪器专项等国家级项目15项、省部级项目22项，科研总经费2000余万元。

（4）生物医学信息检测与仪器

该方向侧重于生物医学信息检测与仪器研究，主要开展人体生理信息的无创检测、生物传感、血液动力学等方面的基础理论及应用研究。在人体生理信息的无创/微创检测与仪器研究方面，以血糖检测为切入点，创建了基于代谢能量守恒法的无创血糖检测理论体系，先后获得国家自然科学基金、国家科技支撑计划项目(公示)等资助，并取得了突破性进展和多项科研成果，申报专利8项，其中3项获得国家发明专利授权。自行研制的微创血液多参数生化检测仪取得了国家医疗器械生产许可证，已在北京佳仕医疗设备有限公司产业化。在生物医学电化学传感器研究方面，研究了电化学分子标记、纳米生物传感机理、光学/电化学检测技术，发展高特异性和高灵敏度的生物传感器及其在生物医学中的应用。前列腺癌/膀胱癌早期诊断生物传感器、味觉仿生感知传感技术研究取得了突破性进展。血清低密度脂蛋白胆固醇检测的电化学生物传感器等研究，获得国家自然科学基金资助，申报国家发明专利12项，相应成果获2012年广西科技进步三等奖。在血液动力学检测机理及应用研究方面，针对人体血液栓塞、脑中风及心血管系统疾病的诊断问题，开展了基于晶格玻尔兹曼理论的血液动力学研究，先后获得了3项国家自然科学基金项目的资助，取得了重要理论成果并初步应用于临床，发表SCI收录论文13篇，获2010年广西自然科学奖三等奖。

本方向近年以来获得获省部级科技奖励2项，获得国家自然科学基金等科研项目40余项，科研经费1500多万元，发表的学术论文160余篇，被SCI/EI收录80多篇，

3.重点实验室的队伍情况

本重点实验室拥有正高职称26人、副高职称24人、博士生导师5人，博士41人，建有广西高校“自动检测技术与仪器”人才小高地创新团队，设有“医学检测与神经信息”广西八桂学者岗位，“仪器科学与技术” 、“太赫兹科学与技术”两个广西特聘专家岗位。拥有国务院政府特殊津贴专家2人，广西优秀专家1人，广西“新世纪十百千人才工程”人选3人，“广西高校百名中青年学科带头人资助计划”人选1人。

4.本重点实验室科学研究与装备平台情况

本重点实验室按照四个相关研究方向积极跟踪学科前沿的最新进展，近年以来，承担科研项目300余项，总经费8000多万元。其中，国家自然科学基金科学仪器专项等纵向项目139项，经费3492万元。发表学术论文700余篇，被SCI/EI收录300余篇，获国家发明专利授权25项；获省部级科技成果奖一等奖1项、二等奖7项、三等奖3项，参与研究的项目获2011年国家科技进步二等奖。

目前本重点实验室用拥有“广西自动检测技术与仪器”广西重点实验室1个；建有“光电信息处理”、“生物医学传感及智能仪器”及“智能综合自动化”广西高校重点实验室3个；拥有广西高校“自动检测技术与仪器”人才小高地创新团队；设有设有“医学检测与神经信息”广西八桂学者岗位、“仪器科学与技术”和“太赫兹科学与技术”2个广西特聘专家岗位。学科群现有“自动检测技术及仪器”、“智能综合自动化”、“虚拟仪器技术”、“生物医学传感及智能仪器”、“太赫兹技术”、“计算机辅助测试”、“光电测量”、“电动汽车”等8个实验室。

5.本重点实验室的人才培养情况

依托本重点实验室的建设和发展，在人才培养方面主要有本科生、硕士研究生和博士研究生培养。对于本科生的培养，目前本实验室拥有“测控技术与仪器”、“电子信息科学与技术”、“自动化”、“智能科学与技术”、“生物医学工程”等5个本科专业，现有在校本科生2000多人；本实验室拥有“仪器科学与技术”、“控制科学与工程” 2个一级学科硕士点，拥有“仪器仪表工程”和“控制工程”两个专业学位硕士点，拥有“生物传感与仪器”自主设置二级学科硕士点，目前在校硕士研究生420多人。

在人才培养过程中坚持“学生求学”、“教授治学”的人才培养理念，坚持“教学和科研紧密结合、以科研促进教学”的办学特色，高度重视人才培养的创新性和实践能力的培养。学生在参加全国大学生电子设计竞赛、全国大学生“飞思卡尔”智能车竞赛、“挑战杯”全国大学生课外电子学术科技作品竞赛等赛事活动中屡次获得佳绩。近年来本学科群毕业生就业率始终保持在90%以上，就业质量高，深受用人单位好评。