中日合作交流樱花系统

2024年11月25日，江苏科技大学自动化学院和材料科学与工程学院9名师生，受日本群马大学理工学府桥本·诚司教授邀请，赴日参加由日本科学技术振兴机构（JST）组织的“樱花科技项目（Sakura Science Program）”，即中日科学技术交流活动。本次活动的日方承担单位为位于日本群马县桐生市的群马大学（Gunma University）理工学部。 本次活动旨在通过日方大学组织的讲座、企业参访和文化体验，使江苏科技大学师生了解日本在AI技术、电气能源等领域方面的研究成果，从而在科技层面了解日本文化和社会。通过相关座谈会、实验室交流以及与日本企业间的洽谈，加强中日双方在AI技术应用、电力电子领域的合作与交流。 DAY1-11月26日桥本实验室介绍 + 桐生水库大坝见习 上午，本项目的日方承担者桥本·诚司教授首先向江苏科技大学师生介绍了群马县、桐生市和群马大学理工学部基本情况，并说明了本次交流活动的日程和注意事项；然后详细介绍了桥本研究室的基本情况，以及团队利用人工智能在电源、电机和机器人方向形成的研究成果。随后桥本研究室的中国留学生和交换生分别就“深度学习与增强学习”、“智能车视觉与图像识别”、“电机驱动优化”等主题进行了展示汇报，同学们针对自己的研究方与汇报者了进行交流探讨。 下午，江苏科技大学一行人在桥本·诚司教授带领下来到了桐生水电站进行参观。在工作人员的引导讲解下，对大坝的整体结构、内外设施、运行流程、日常功能及维护有清晰地了解。大坝的运行需要精确的水流控制和安全监测，现代水电站通常配备了电机驱动的自动控制系统，如用于水流调节的阀门或用于水库大坝泄洪的排水系统，这保证了大坝和水电站的稳定性，相关知识使自动化学院的学生们受到了很大的启发。 DAY2-11月27日群马大学校史馆、张浩浩研究室、SUBARU太田工厂 上午，在桥本教授的带领下参观了群马大学校史馆，群马大学是一所位于日本群马县前桥市的综合性国立大学，群马大学等前身起源于1873年创办的群马师范学校，1949年组建群马大学。本次访问是位于群马县桐生校区的理工学部。理工学部分为材料与环境和电子机械工程两个系，其中电子机械工程系包括机械工程专业、智能与控制专业以及电子信息与通信工程专业。 随后，江苏科技大学师生来到张浩浩智能电气研究室进行参观学习。张老师详细介绍了他在尖端机器人方面的研究。其中研究对象包括了地面车轮型机器人和空中无人机，具体研究内容包括电机的性能测试、机器人系统开发及仿真等。在参观讲解过程中，就各项研究成果进行了相应地讨论。 下午，桥本教授团队和江苏科技大学师生共同前往位于群马县太田市的SUBARU太田工厂，参观了太田工厂的冲压车间、车身组装车间、总装车间以及展览馆。据工作人员介绍，工厂最快的生产线生产出一台汽车只需要61.2秒，高水平的自动化以及智能化程度带来了高的生产效率，必将给企业带来更大的收益。太田工厂的车间内搬运与焊接环节中智能化机器人完全取代了人工，大大提高了生产精确度和效率，也降低了生产成本，充分体现了先进AI智能制造技术及自动化技术在汽车生产方面的运用。 DAY3-11月28日高桥教授实验室学习、彦部家住宅历史文化交流 上午，在高桥·俊树教授的实验室进行了交流学习，高桥教授详细介绍了该研究室的两个研究方向：核聚变仿真和空气净化器开发。由于核聚变研究较为危险，因此采用模拟仿真的方式进行研究更为安全，相似地研究方法也可应用于其他不便于进行大量试验的领域。而空气净化器的研究主要针对日本较为普遍的花粉症问题，具有较高的社会意义。空气净化器通常需要高效的电源管理系统来驱动风扇、紫外线灯、等离子体发生器等组件。电器电子专业中的电力电子技术，如变频驱动、DC-DC变换器、PWM调速等可以有效优化电能的转换与管理，同学们就相关问题进行了探讨。 下午，江苏科技大学一行人来到彦部家住宅进行文化交流学习。经过部屋主人的介绍，同学们了解到彦部家是有着1300年历史的家族，彦部家住宅有主屋、冬天居室、文库、谷仓等建筑物，留有中世纪武士住宅的外貌，是日本重要的文化财产。此外，同学们还体验了日本的茶道文化，品尝到了日本独特的煎茶。在工业化发展迅速、科技革新进程加快的今天，也能保持文化的传承，积极与现代接轨，值得我们学习和借鉴。 DAY4-11月29日经验交流汇报、石川·赴夫教授成果交流分享会、东京电力见习 在上午的成果汇报环节，江苏科技大学的同学们分别用电子演示文稿汇报了在日参观及学习成果的心得体会。经过几天的在日学习交流，大家都受益匪浅，不仅在文化体验和舒适生活上，更在学术上有了更深的见识。如果有机会，还会选择到日本交流学习。成果汇报结束后同学们立刻来到报告厅，参加石川·赴夫教授的成果交流分享会。石川实验室提出了一种新的拓扑优化方法，设计制造了永磁同步电机的转子结构，优化后的转子平均扭矩比相同定子的实验电机高出32%。师生们就这种新的拓扑及永磁同步电机的转子结构向石川教授提出了问题，与石川教授进行讨论。 下午，同学们在桥本教授的带领下来到了位于群马县大田市的东京电力新新田变电所进行学习参观。东京电力在长野县的犀川上游建有多座大型的水力发电厂，三座电厂所发的电传输到新新田变电所，经由变压器升压之后，往首都圈输。新新田变电所十分重要，承担着东京的用电需求，因此安全问题是重点。经过工作人员的介绍，同学们了解到每一个大型变压器都有消防灭火系统，当检测到火灾发生时，消防水管会瞬间喷水。同时，变电器底座都有防地震的设计。 DAY5-11月30日国立科学博物馆、未来科技馆科技见学 上午，师生们前往东京游览了国立科学博物馆，游览日本国立科学博物馆是一场深入了解科学历史与技术发展的旅程。这座博物馆不仅展示了丰富的自然历史和人类文明的演变，还通过多媒体和互动展品让人感受到科技和自然的紧密联系。博物馆的展览涵盖了从古代文明到现代科技的各个方面，尤其是有关生物学、地质学、宇宙学、以及日本的科技发展历史的展品，极具教育意义。 下午，师生们参观了日本的未来科技博物馆。博物馆内展示的先进科技和创新理念，如人工智能、机器人、虚拟现实、量子计算等，展示了人类如何通过科技改变生活与世界。与机器人互动、体验沉浸式虚拟现实等展项，令师生们能够亲身感受到科技的力量。博物馆不仅展示了日本在未来科技领域的领先地位，也激发了我们对科技如何塑造未来社会的深刻思考。 总结 江苏科技大学师生在本次交流活动中都受益匪浅，学生们都是第一次来到日本，在群马大学被日本科技工作者严谨专注的科研精神所打动，在繁华热闹的东京都体验了多元的日本文化。日本和中国在科技领域有着各自的优势和特色，因此两国之间的科技合作潜力巨大。两国在基础研究、技术创新、产业应用等方面都有许多共同的兴趣点，未来的合作将有助于推动全球科技的进步与创新。通过加强科技交流与合作，日本和中国可以共同应对全球科技与社会的挑战，推动人类社会的可持续发展。本次江苏科技大学师生将以日本樱花科技项目为契机，更好地开展两校在科学技术领域的合作与交流，江苏科技大学师生也将脚踏实地，在自己的研究领域内做出成果，为科技强国建设做出实质性的贡献。 最后，感谢群马大学桥本·诚司教授对本次行程的精心安排，感谢桥本教授的学生们对我们的照顾，也感谢能拥有如此宝贵的机会来日本进行学习交流，感谢中日负责日本樱花科技项目对接的工作者对本次行程的指导。希望中国和日本能继续加强合作、增加交流机会，愿我们共同发展、友谊长存。