仿人表情机器人头部系统设计

随着人工智能技术的不断发展,具有人机交互功能的智能服务机器人已经成为机器人研究领域一个重要的发展方向,具有表情识别与再现能力的仿人表情机器人已成为该方向研究的热点。文章分析了表情机器人的表情特征及其定义,基于机械设计、传感器技术、电机控制、人工智能以及三维造型等技术对具有表情再现功能的机器人头部机械结构、控制系统及软件系统进行了研究与设计。通过对头部系统的控制与设计,该机器人的头部各器官及其相应的表情控制点可以迅速、精确地到达预定的位置,从而实现各种情感的表达。

微型虚拟现实头部跟踪系统的设计

头部跟踪系统是虚拟现实系统中的关键部分之一,它的任务是检测头部的姿态与方位。设计一种基于两轴磁阻效应传感器和三轴MEMS加速度传感器的微型虚拟现实头部跟踪系统,首先阐述了系统的基本原理及整体构成,其次给出了硬件设计以及头部方位、姿态求解的算法;最后,给出了系统的运行效果。结果表明,该头部跟踪系统可实际应用于头部缓慢转动场合,同时具有体积小、功耗低、性价比高的优点。

高线吐丝机头部定位控制系统的改进

设计了一种基于国产吐丝机的头部定位控制系统,针对当前国内高速线材吐丝机的特点,该系统采用了改变精轧机前的飞剪剪切长度和吐丝机的转速相结合的方法,实现对吐丝机的头部定位,并成功应用于某钢铁公司高轧线,取得了良好的经济效益。

基于TRIZ的一种新型头部蚊帐系统结构设计

针对市场现有头部蚊帐系统存在舒适感不足影响睡眠的缺点,基于发明问题解决理论(Theory of Inventive Problem Solving,TRIZ)的系统化创新方法,对现有头部蚊帐系统进行问题分析,并利用TRIZ工具解决了现有蚊帐系统存在的技术冲突和物理冲突,得到了3种初步方案。对初步方案进行可行性评价后,结合人们的日常使用需求,将所得方案进行整合,得到了一种可减轻用户睡眠受扰问题的新型头部蚊帐系统。

作为完整头部防护系统的生化防护

防护部件、通信设备及视觉增强系统的数量稳定增长都使得兼容性及人类工程学研究成为头部防护系统的重要项目。完整头部防护是新西兰士兵系统的工作之一。从战斗出发考虑，人们在兼顾该系统模型的数目及功能时做出了选择。本文论述的重点是在生化模型上，其发展目标如下：1.功能的完整性；2．防护系数增加；3．具备防护水平调节潜能；4．减少呼吸阻碍；5．穿戴方便；6．穿着舒适。本文将说明这些目标是如何在当前模型中实现的，并解释该系统设计背后作为完整性的基本原理、材料选择及技术问题解决办法。并且，还将涉及到该设备遗留下来的一些问题。

基于自适应滤波的头部姿态跟踪方法研究

针对视觉式头部定位系统存在着噪声统计特性掌握不充分的问题,设计了一种新的基于自适应滤波的头部姿态跟踪方法,其综合了视觉测量算法和自适应滤波算法。在获取n对2D/3D(图像点/空间点)匹配对的基础上,先利用正交迭代算法(OI)解算头部姿态,然后应用自适应滤波器估计精度更高的头部姿态,最后针对带有时变噪声且噪声统计特性掌握不充分的测量值,应用头部姿态跟踪方法进行了仿真测试,结果显示该方法的测量精度有很大提高,并且验证了所设计的头部姿态跟踪方法是合理且有效的。

仿人机器人的头眼协调运动控制研究

针对机器人注视静态目标的任务,提出一种头眼协调运动的控制策略.通过使双目聚焦在同一个注视点,得到注视点的空间坐标和头眼的期望运动转角;研究了机器人头部转动时双目的补偿运动模型及相应的控制算法.实验表明,该控制策略能实现精确的3D头眼协调运动控制.

新一代汽车的新安全

为避免层出不穷的交通事故．除了交通参与者安全意识提高以外．汽车安全性能的提高至关重要。与此同时，汽车的安全性已经成了人们购车的一项重要指标．也成为了汽车制造商们不可遗漏的商机。

辐照监督管水下维修大型结构装置的吊装工艺

针对核电站水下辐照监督管维修作业所需的头部运输系统(Head Delivery System,简称HDS)大型结构装置在调试过程中存在的吊装问题,设计一种结构紧凑的专用吊具,给出一种基于CAD分析的吊装工艺过程规划方法,分析了所规划吊装工艺过程中的最大实际载荷。通过实际验证,按照吊装规划的步骤操作,成功地实现了HDS吊运工作。

现场战场上的头盔式显示器

为了在实施作战方案时提高和保持对形势全面的了解，作战指挥官对信息需求的增加造成了在陆军作战试验场（AMEs）进行鉴定的装置和方法的猛增。其结果通常是技术促进需求，而未充分考虑战场上士兵的需求。我们正在验证一种能使指挥官和士兵都能获得取过多信息的方法，所采用的装备能通过复合不兼容平台提供来自许多渠道的信息。对单个的作战士兵而言，这种信息的显示器笨重而耗电的大屏幕电视和小型、坚固的计算机和头盔式显示器（HMDs）。前者要求巨大的能源，这对移动的部队来说是不适合的；后者提供不良的分辨率并且妨碍了士兵的作战勤务。因此在我们必须继续开发技术以解决现场战场上存在的一些问题时，我们，作为技术的开发者，不能够忽略作战士兵的目的：在高度复杂和灵活多变的战场上进行战斗，无论它发生在乡村或城区；去发现敌人，盯住他，摧毁他的作战能力。

颅内肿瘤碳离子放射治疗中新型体位固定系统的应用

目的评估一种新的颅内固定系统,确定患者摆位误差及分次内靶区位移与治疗时长的依赖性关系,提高碳离子束放射治疗的精度。方法选取2020-03-26-2022-11-26甘肃省武威肿瘤医院重离子中心收治的碳离子束治疗患者30例,按入组时间随机分为试验组(A组)和对照组(B组),每组15例。A组采用trUpoint ARCH定位系统(CIVCO,美国)固定,B组采用传统热塑膜配合船型枕固定。2组患者在治疗前、后分别进行碳离子图像配准(ciGPS),行自动配准与手动微调。统计六维摆位误差[左右方向(X)、进出方向(Y)、升降方向(Z)、左右滚动(RX)、头尾旋转(RY)、俯仰方向(RZ)]及治疗时长数据,评估分次内靶区器官位移与治疗时长的依赖性关系。此外,对A组患者额外进行治疗后鼻根组件图像配准,评估垂直束流方向射野条件下鼻根组件对治疗的影响。结果治疗前A组六维摆位误差的旋转摆位误差较小,与B组比较差异有统计学意义(RX:t=4.481,P<0.001;RY:t=2.637,P=0.016;RZ:t=2.327,P=0.031);治疗后2组X(t=2.159,P=0.043)、Y(t=-2.419,P=0.025)、Z(t=2.176,P=0.042)及RY(t=2.305,P=0.032)方向误差比较差异有统计学意义。线性回归结果显示,2组患者靶区位移与治疗时长的依赖性关系相似(斜率k=0.06),但A组分次内靶区位移的稳定性更强(A组:R^(2)=0.246,P<0.001;B组:R^(2)=0.114,P<0.001),且A组无任何系统漂移。A组和B组计划靶区外扩边界(PTVmargin)在X、Y、Z三维线性方向的外扩分别为:4.02、2.72、2.66和4.97、3.28、3.30 mm,使用trUpoint ARCH定位系统的A组三维线性方向的PTVmargin更低。结论trUpoint ARCH定位系统用于碳离子束放射治疗六维方向摆位误差小,尤其是对旋转误差的可控性强;可提供更小的PTV外扩边界,从而保护正常组织;分次内靶区位移随治疗时长的变化小,较传统定位方式稳定性好,可用于高精度放射治疗。但受其鼻根组件不确定性的影响,为保证剂量的精确性,不建议用于垂直射野情况下的碳离子束治疗。

YY0831．1-2011行业标准中焦点标称剂量率要求的制定解析

头部多源γ射束立体定向放射治疗系统是结构较为复杂,风险比较高的大型医疗设备。本文分析了YY0831.1-2011标准中的一个重点条款"焦点剂量率"标准条款的内容,并对起草过程中对本条款考虑的问题进行了分析和总结,文章最后对这一要求制定的过程作了总结。