本文转自：沈阳日报
全球首套智能透射电镜系统问世
实现从“人工操作”到“AI全流程自主运行”跨越
近日，中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）联合中国科学院沈阳自动化研究所（以下简称沈阳自动化所）研制的智能透射电子显微镜系统“原眼一号”通过科技成果鉴定。其中，沈阳自动化所主导开发的人工智能与图像识别技术有效支撑了“原眼一号”研发和全流程自主运行。
透射电子显微镜（以下简称透射电镜）是探索微观世界的前沿利器，是推动先进材料、能源化工、生命科学等领域的科研走向深入的核心装备。不过，从首台透射电镜问世至今，其始终高度依赖人工操作，效率低、主观性强、难以统计定量等瓶颈十分明显。为破解这一难题，大连化物所研究员邓德会、刘伟团队联合沈阳自动化所机器人学研究室研究员韩志团队，共同开发了“全自主感知—解析—操控通用智能透射电镜系统”算法。在此基础上，科研团队攻克了具身智能高真空样品传递、电子光学成像自主调节、纳米级样品智能定位、图像自主采集与实时解析、全系统状态感知与调度协作五大关键技术。
韩志团队主要负责算法平台搭建、模式识别与感知建模、具身智能算法、智能模型优化与验证等人工智能与图像处理任务，通过一系列科研攻关，实现了多设备智能调度与控制、电镜图像高速采集与处理、电镜样品多层级目标区域选择、样品高精度智能定位、颗粒构型自适应分割与分析。
科研人员介绍，“原眼一号”已在实际应用中显示出强大威力。以分子筛等催化剂显微结构分析为例，“原眼一号”日均分析样品168个，采集图像超过4000张，并能自主生成包含颗粒精准尺寸、分散度、晶体构型等大规模定量统计信息的专业分析报告，图像分析效率较人工操作提升300倍以上。该系统运行两周所获数据量，相当于传统透射电镜一年的工作量。科技成果鉴定委员会专家一致认为，该技术创新性强，智能透射电镜系统属全球首创，居国际领先水平。
科研人员表示，智能透射电镜系统首次实现透射电镜从“人工操作”到“AI全流程自主运行”的跨越，为高端科研仪器的智能化应用提供了有力借鉴，有望为能源化工、材料基因组、生命科学等领域的发展持续提供大规模、高质量的结构数据，支撑人工智能驱动科研范式变革，让人类更精准、更直观地探索极微观世界。
沈阳日报、沈报全媒体记者 岳雨
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