基于射频识别技术的笼养雏鸡运动监测研究

为了解笼养雏鸡的运动行为和健康状况,研究设计了一种基于射频识别技术(RFID)的笼养鸡个体实时运动监测系统。研究首先搭建了一个模拟的试验环境,其包括一个超高频的射频识别读写器,三个天线和若干标签,一台计算机以及射频识别读写软件;随后使用机器学习的方法拟合出当前环境下不同天线接收信号强度与距离之间的关系,并进行性能比较;通过对数据进行预处理,使用获得的距离模型计算出标签与不同天线之间的距离,使用多点定位计算出所建立坐标系下标签的位置信息,实现对不同标签的运动轨迹可视化。结果显示,选定的6个电子标签测试时间为30 min,标签的计算位置与真实位置的最小欧式误差距离为4.52 cm,所有测试点的平均误差距离为9.56 cm;对比标签的真实运动轨迹和计算运动轨迹,RFID监测系统能够动态地识别活动量减少或不活动的病鸡。研究表明,基于RFID建立的笼养鸡个体实时运动检测系统能够实时监测笼养鸡个体活动情况,为家禽健康监测和疾病预防提供技术支持。

面向低速运动的稀疏点云实时激光里程计方法

本文提出了一种低速运动情况下使用稀疏点云的实时激光里程计方法。利用局部曲率和主成分分析提取局部网格内的点云面特征,使用点-面距离作为匹配代价函数,在点云位姿估计中利用点云距离和特征平面性对数据重要性进行加权,并针对低速运动对位姿变换矩阵进行近似。在包含大量不稳定特征的场景下,使用16线旋转式机械激光雷达采集的稀疏点云序列进行了试验。结果表明,本文方法对稀疏激光雷达点云具有很好的稳定性,针对低速运动所做近似是有效的,能够大幅提高计算的实时性。

基于空间光传感信息的运动姿态实时跟踪分析与研究

为了排除运动动态性干扰,探讨人体运动下空间光传感信息可作为视觉跟踪特征的可行性,建立起空间三维点与运动姿态对应点的关系,通过计算运动姿态目标点的投影,对摄像机进行标定,根据人体运动动作点的标定,采集到人体运动姿态空间光传感特征,通过提取运动姿态特征,根据人体运动姿态光传感样本点的逆映射原理,重构运动姿态图像,实现运动姿态的实时跟踪。实验结果表明,基于空间光传感信息的运动姿态实时跟踪的横向偏移量还是跟踪准确率方面,都不会受到运动姿态的动态性影响,跟踪方法的准确率可达到1.0,跟踪效率高达0.1,具有更好的稳定性。

基于流动图与时间上升频的实时云层移动研究

现有基于光线步进的云层渲染方法能够较好地得到云层形状,但渲染效率不高且在云层移动时边缘会缺失云层移动形变细节且出现不连续的情况。针对上述问题,提出了一种基于流动图的云层移动渲染算法,算法的核心思想是利用流动图控制云层在移动时竖直方向上的偏移,使云层随风连续形变的同时增加一定前向扭曲效果。其次,为保证渲染的实时性,利用交叉矩阵来降低单帧渲染像素的数量,提高渲染速度。最后,提出使用时间上升频来增强减少渲染像素后的渲染结果。相较于未使用流动图的云层移动算法,所提算法能够在性能增加不超过10%的情况下表现出云层移动时的整体形变以及向风向连续翻滚的效果。

机械设备虚拟维修样机在虚拟环境中的实时移动

传统虚拟维修训练系统开发平台暴露出实时性差、维修数据与维修效果不同步、调整费时费力等问题;为了弥补开发平台的不足,使其达到"所见即所得"的维修效果,利用Creator和Vega在虚拟环境中引入虚拟维修样机的装配树形图,并建立起维修样机与装配树形图之间的实时响应,解决了维修样机部件的实时移动以及维修数据的动态存储等关键问题,从而实现了虚拟维修样机在虚拟环境中的实时移动,达到了"所见即所得"的维修效果;实践证明,改进后的系统实时性和通用性明显加强,操作流程更加人性化,达到了预期效果。

江南大酒店平移工程的静态和动态实时监测

为确保房屋整体平移时的结构安全与移动平稳 ,对其平移过程进行实时监测十分重要。在江南大酒店整体平移过程中 ,对房屋的结构、托架、地基和轨道梁的应力应变及房屋平移时加速度等进行了静态和动态监测 ,其结论不但使平移工程得以成功的完成 。

Web-AIS船货信息对称服务平台

为提高船舶与货物信息处理的实时性和准确性,从网络技术与自动识别系统(AutomaticIdentification System,AIS)技术集成出发,构建船货信息服务平台.以AIS和未来的船舶远程识别与跟踪(Long Range Identification and Tracking,LR IT)系统为基础数据源,整合船舶信息、货物信息和港口信息等,使船舶所有人及时了解船舶动向,跟踪市场货源,使货主和租船人能找到合适的船舶、船舶动向以及船舶所有人等资料.该平台对于船货信息的可视化、实时动态管理和辅助决策分析等具有现实意义.

基于SERCOS技术实现高速高精度运动控制

在介绍SERCOS技术优势的基础上 ,阐述了利用SoftSERCANS通信卡开发出数控系统的底层应用软件 ,实现了实时数据交换 ,并分析了利用SERCOS技术实现高速、高精度运动控制的硬件和软件结构。

3-RRR平面并联机构模糊PID控制系统研究

平面并联机构以其优异的性能在工程领域得到广泛应用,为有效提高机构运动精度,提出了基于模糊PID控制算法的3-RRR平面并联机构实时控制方法。在分析模糊PID控制原理的基础上,建立3-RRR平面并联机构模糊PID控制系统模型,搭建机构控制实验装置,实验研究了机构运动精度的实时控制。结果表明,对3-RRR平面并联机构施加模糊PID控制后,机构角位移误差最大值为2.1°,降幅达53%以上;建立的模糊PID控制系统能够用于机构运动精度实时控制,有效降低机构角位移误差,算法简单,实时性较好。

眼动指标在实时测量心理负荷中的应用进展

作业人员心理负荷大小关系着整个作业系统的安全,实时有效的测量监控作业人员心理负荷无疑会显著提高系统的可靠性。眼动指标作为一类重要的生理指标,因其实时性、无干扰性和有效性被广泛运用于心理负荷实时测量的研究中。将眼动指标分为注视指标、扫视指标、眨眼指标、瞳孔指标及其他指标五类分别进行阐述,介绍了国内外利用眼动指标测量心理负荷的研究现状,并对眼动指标在心理负荷测量领域的发展提出一些见解。

运动心率和运动动作实时监控装置的设计和集成

目的开发集成一种康复训练时实时远程监控运动心率和运动动作的装置。方法选择Polar心率传感器,设计心率信号无线中继,将心率信号有效发射距离拓展到100 m之外;视频叠加装置将运动视频与心率数据进行同步组合叠加,在计算机上完成心率信号、运动视频的同步采集和数据、图像的实时记录与分析。结果和结论在Windows平台上完成运动心率和运动视频图像的处理,提供实时监控与分析的系统平台。

红外单站被动定位技术速度更新算法研究

针对红外单站被动定位技术中空中机动目标的运动速度不断变化这一实际情况 ,提出了一种基于红外相机运动特性的对目标的运动速度进行实时更新的校正算法 .该算法克服了大多基于匀速直线运动这一空间模型的红外单站被动定位方案目标速度不变的缺点 ,客观地反映了空中机动目标的实际运动状况 ,不仅能对目标的运动速度进行实时准确的更新校正 ,而且可推演出一种新的红外单站被动定位算法 ,对推动红外单站被动定位技术的工程实用化进程具有重要的意义 .

厚煤层开采覆岩移动规律的现场监测研究

现有的监测大多在巷道顶板5～8m深的范围展开,本文通过深孔多点位移计实时监测了工作面回风巷和运输巷顶板岩层0～20m深处范围内的岩层移动规律。获得了不同回采阶段覆岩移动变形规律,并根据监测曲线获得了周期来压步距。

基于Patriot的咬合运动轨迹的测量与显示

咬合运动轨迹是用以评价口腔颌位状态的重要依据。作者提出一种基于Patriot传感器测量咬合运动轨迹的方法:首先将上下颌石膏模型与YAMAHACH I咬合器固定,其次利用Patriot传感器测量YAMAHACH I咬合器模拟咬合运动过程中各个位置点的空间坐标,最后开发出测量控制软件实时显示咬合运动轨迹曲线。结果表明,本方法能够快速直观地显示咬合运动轨迹,具有良好的可行性和适应性。

位置敏感探测器定位分析和应用研究

位置敏感探测器是近几年问世的一种新型位置探测器,可直接用来测量角度、高度、距离及运动。本文论证了二维位置敏感探测器定位原理,导出了位置坐标的电流函数表达式,给出了相应的检测电路框图,提出了用位置敏感探测器进行人体三维运动测量的系统方案,并就信号的产生、提取及数据处理问题进行了讨论,最后估算了有关系统参数。

开放式数控系统下位机实时控制子系统的研究开发

以MCT8000F4运动控制器为下位机的开放式数控系统实时控制子系统,包括系统硬件的整体结构、软件结构,实时控制软件的主函数、中断服务函数。该系统采用实时数据采集、实时监控、软件PLC等关键技术和C语言编程技巧,实现了下位机的实时控制任务。

基于激光扫描的移动机器人实时轨迹测量系统

设计了一种移动机器人实时轨迹测量系统,主要包括激光扫描仪、数据采集计算机、无线通讯网络和数据处理显示软件4个部分。测量系统采用两台激光扫描仪从不同高度测量机器人身上安装的标志杆的位置,将测量数据经过位置识别和坐标系对准后,传输到一台计算机上进行融合,采用卡尔曼滤波器消除测量随机误差,绘制出机器人的运动轨迹。实验结果表明,测量系统可以在较大的测量范围内实现厘米级测量精度和目标分辨率的轨迹测量,为移动机器人的设计开发和导航控制等研究领域提供了良好的实验测试平台。

实时小波滤波器在空间相机像移速度滤波中的设计与实施

通常情况下,通过多参量计算得到的空间相机像移速度中含有随机误差,必须要对其进行滤波处理,否则将会影响像移补偿的控制精度,导致图像质量下降。通过对像移速度误差统计特性的分析,提出了一种基于小波变换的处理对策。为实时处理并应用,设计了基于滑动窗分解和重构的处理结构,引入了Donaho阈值降噪算法,并设计了基于SOC的硬件滤波芯片。通过滤波处理后信噪比提高了9.78dB,取得了理想的滤波效果,适合在实际工程中采用。

基于碰撞响应的三维空间多刚体实时运动仿真

该文将计算机科学与理论力学相结合,以刚性球体为例介绍了多刚体物理运动仿真的步骤和方法。首先论述了单个及多个刚体的运动仿真步骤以及应用叠加原理计算合力及合力矩的方法。然后,针对刚体运动中的不同碰撞响应类型:碰撞接触与临时接触,提出分别建立不同的碰撞响应力学模型,前者采用动量及动量矩定理建立响应模型,后者通过分析刚体的受力和运动状态建立相应的动力学模型。最后,详细讨论了刚性球体的碰撞仿真,包括它的碰撞测定、碰撞响应模型的建立及求解等,实现了三维空间中刚性球体实时、精确、快速的运动仿真,为以后多刚体大规模仿真奠定基础。

电磁选针器实时检测系统

为满足电磁选针器的性能测试及其在长时间运行过程中的稳定性检测与故障数据保存的要求,利用可重新配置的嵌入式测控系统和配套的软件,设计了一种采用激光位移传感器实现选针摆动位移的检测系统。通过对电磁选针器选针刀的位移与选针驱动信号进行实时采集和处理,实现了选针刀摆动规律的测量和选针响应时间的计算。该检测系统还具有异常选针时间分析和记录功能,用于选针器的稳定性检测。本文系统为选针器的优化设计和性能标定提供了一种精确的测量分析方法,并为后续的电磁选针器故障分析提供了数据支持。