湿吸附机理及其在仿生爬壁机器人中的应用

提出一种新的基于湿吸附机理的仿生爬壁机器人.首先讨论湿吸附模型及吸附力的控制方法,对一种基于硫化硅橡胶(聚合物)的仿生足垫的湿吸附力进行测试,由此验证足垫与壁面间的液体薄膜对吸附力的积极影响.然后设计一种实验研究用的轮爪式仿生爬壁机器人,并对其进行静力学分析.最后对所设计的机器人进行爬壁试验.结果表明,液体薄膜可以有效提高足垫吸附力,所研制的湿吸附机器人可吸附于约85°的壁面,可成功爬行于坡度约65°的玻璃壁面,一定程度上验证了湿吸附机理爬壁机器人的可行性.

基于Z变换及模糊加权均值滤波的匀速运动模糊图像恢复

针对相对匀速运动造成的图像模糊问题,假设目标在像平面内并行于X轴方向作匀速运动;在较严格数学推导下建立基于Z变换的退化及恢复模型,将差分方程转化为简单的代数方程求解;针对算法容易造成噪声积累使复原图像质量下降的问题,在算法中加入模糊加权均值滤波算子,并给出了完整的算法实现。仿真结果表明,提出的恢复算法在提高模糊图像恢复速度的同时,能有效地抑制噪声、防止噪声的不断扩散,使复原图像的质量得到明显的改善,算法对模糊宽度的变化不敏感,较维纳滤波恢复算法有一定的稳健性及优越性。

小波分析在滚动轴承故障诊断中的应用研究

为了能有效识别滚动轴承的故障信号,利用滚动轴承滚动体故障模型,构造相应的小波基;研究提升小波的预测器和更新器算法;利用小波基对故障特征信号敏感的特点,对轴承故障信号进行检测和分析.实验和仿真结果表明,利用提升小波对滚动轴承振动信号进行N层分解后,可在细节信号中容易地发现突变信号,再根据模极大值原理,有效地判断轴承故障是否存在;进一步对细节信号作Hilbert包络,检测功率谱中的故障特征频率,可准确判断滚动轴承滚动体是否存在损伤点.

采用Caché的三层结构HIS的研究

鉴于当前我国医院信息系统(HIS)开发中存在的选择数据库开发平台和运用开发技术的矛盾,提出一种基于数据库软件Caché的HIS开发思想。分析面向对象后关系型数据库Caché在HIS开发过程中较之于关系型数据库的优势;在应用程序分层模块化设计的思想指导下,构建三层结构HIS框架;并对数据访问层、业务逻辑层和页面表示层三层分别加以实现。应用实践结果表明:基于后关系型数据库Caché的HIS具有速度快、稳定性强、维护方便且成本低的优点,较基于关系型数据库的系统具有广泛的应用价值。

湿吸仿生爬壁机器人分层控制系统

湿吸原理的六足机器人具有结构相对复杂,控制输出多,动作协调困难等特点.基于仿生学原理,提出一种基于这种爬壁机器人的多层控制系统,提出系统设计方案,并对系统设计进行实验验证.根据Saridis的分级递阶智能控制思想理论,结合实际控制要求,提出了适合湿吸仿生爬壁机器人的独特的分层控制系统,并且从控制理论的角度详细介绍了该类系统各层次的设计要求及实现方法.实验结果表明,该控制系统设计不仅能够满足机器人爬壁行走的控制要求,而且能控制机器人肢节末端良好的与壁面接触,节律运动执行速度快,多层次模块化的设计有利于控制系统的进一步扩展.

三维人体模型的个性化调节及平滑处理研究

针对网上虚拟试衣系统的应用特点,基于模型重用的思想,通过调节标准人体模型关键人体参数获得具有个性化特征的人体模型。提出了基于偏移量的骨架调节算法,提高了个性化调节的灵活性。对于调节过程中可能产生的突变噪声及局部异常变形问题,提出了一种比例差异边界查找法和改进的中值滤波算法对其进行平滑处理,最后的实验结果验证了调节算法及平滑处理的有效性,生成的模型,符合虚拟试衣系统应用要求,具有较大应用前景。

基于P2P的流媒体技术在校园视频点播系统中的应用

分析了现有流媒体技术的特性,从理论上论证了应用P2P技术解决校园点播系统瓶颈问题的可行性,在比较了P2P两种基本结构优缺点的基础上,提出了基于P2P流媒体技术的校园视频点播系统的设计方案.

宽公差曲面快速测量及基于OpenGL的显示技术

从实际应用的角度出发,介绍了一种宽公差曲面快速测量方法,分析了系统的组成和测量的原理。该系统采用激光三角测量法,并把点扫描拉伸成线扫描,在保证同样的测量精度情况下大大地提高了测量速度。系统在采集完数据后,利用开放图形库的三维造型技术在一定的精度要求下近似描述曲面,以实现模型的立体效果展示。最后以三维人脸数据测量为例,论述、验证了该方法的有效性。

基于图像的六足昆虫的步态检测与三维重构

采用图像方法对六足昆虫进行步态规划,分析图像的颜色空间,选择标记点的颜色,根据颜色向量在颜色空间的夹角,提取关节点。利用区域搜索算法,检测轮廓,计算区域的质心,采用余弦定理计算各质心的夹角,结合俯视图、侧视图实现三维重构。实验表明该方法简单有效,最大误差10%,满足仿生机器人的步态规划要求。

昆虫运动图像分割中的阴影消除算法

昆虫运动图像分割是昆虫步态提取、跟踪及分析的基础,根据昆虫运动图像中阴影点灰度小和色度保持稳定的特点提出一种适合室内运动检测的图像分割及阴影消除方法。先将当前帧图像与当前的背景图像对应像素点的像素值相除,比值小于1的点可能包括阴影和运动目标;然后计算比值小于1的点在RGB空间中的向量与对应背景点向量的夹角余弦。因为阴影色度保持不变,其夹角为0或极小,所以可将余弦接近1的点判为阴影。实验表明该方法简单有效,提取出来的昆虫前景图轮廓清晰,特征部分保持完整,为昆虫步态检测、分析及机器人步态规划提供支持。

一种结合模型及PID的超大型起重机械末端轨迹跟踪控制

针对超大型起重机械作业安全性、平稳性、智能化问题,提出一种重复路径运动控制算法;首先介绍起重机通用运动机构模型,介绍轨迹点获取方法,然后建立臂架运动电液控制模型,提出一种基于模型及PID的轨迹跟踪算法,最后对算法进行仿真验证;仿真结果表明,所提方法跟踪效果好,位置、速度控制稳定性好,收敛快,且运动过程中控制电流变化较小;与纯PID算法相比,文中方法速度控制更平稳,可操作性更强。

对失眠很有效的酸枣仁

我以前经常失眠，后来经人推荐，开始用酸枣仁治失眠。用法是将20粒酸枣仁炒至半熟，研成细末，加入少许白糖搅拌均匀，每晚睡前用温开水送服。后来我也喜欢在睡前喝点酸枣仁酒，效果很好，常常一觉睡到大天亮。

大型塔式起重机回转平稳控制研究

提出了大型塔机回转拖动系统中的实际问题,分析了造成大型塔机回转拖动系统运行不平稳的具体原因,针对不同的工况提出了不同的控制策略,保证了大型塔机回转的平稳运行,最后以变频调速回转拖动系统为例,进行了实际的工程测试,结果表明了所提控制策略的正确性.

基于参考模型的大型液压塔机功率自适应控制

本文以塔机节能控制为目的,分析了大型全液压塔机发动机、变量泵和负载系统的工作特性,讨论了实现功率匹配控制的原理和方法,提出了一种基于参考模型自适应功率匹配控制方法,并给出了实现方案,通过应用表明,发动机输出无用功率减少,降低了燃油消耗。

基于Z变换的局部匀速运动模糊图像恢复算法

针对背景不变的局部匀速运动模糊图像复原问题,提出一种基于Z变换的恢复算法。在前景和背景色差较大的假设前提下,基于背景差方法将前景从图像中分离出来;利用旋转矩阵将前景在像平面内任意方向的运动转换成X轴方向的运动;进而把复杂的局部模糊恢复问题简化为前景模糊恢复及前景和背景融合两个子问题来解决,使求解过程得到最大程度简化;在严格的数学推导基础上建立基于Z变换的退化及恢复模型,将模型中的差分方程转化为简单的代数方程求解;仿真结果表明,提出的算法能正确、有效并且快速地恢复由于局部匀速运动所造成的图像退化;算法对模糊宽度的变化不敏感,较维纳滤波恢复算法有一定的稳健性、优越性。

具有黏附方向性及自适应性的仿生湿吸足垫研究

以竹节虫的光滑足垫为仿生原型,提出一种用于爬壁机器人的新型黏附足垫,内部具有倾斜的仿纤维结构,表面有花纹微结构,基于湿吸机理产生黏附力.首先对湿吸模型进行讨论,在此基础上对足垫结构进行设计;然后对足垫的黏附方向性及自适应性进行深入分析;最后基于亲水性、黏弹性较强的热塑性弹性体(TPE)材料制备足垫.实验结果表明,提出的足垫具有较好的湿吸特性,在薄水膜介导下,法向黏附力约为0.65N,摩擦力约为3N,足垫表现出良好的黏附方向性及负载自适应性.