基于可穿戴惯性传感技术的人体步态阶段识别

为了实现基于可穿戴惯性传感技术的人体步态阶段识别,开发了基于特征选择的人体步态阶段识别模型、基于时间比例优化的人体步态阶段识别模型和基于机器学习多数据类型、多特征、多分类器的人体步态阶段识别模型,并对比了3种模型的步态阶段识别效果。结果表明:基于特征选择的人体步态阶段识别模型的平均识别准确率为73.66%;基于时间比例优化的人体步态阶段识别模型的平均识别准确率为90.96%;利用脚背处俯仰角数据和加速度数据训练得到的基于机器学习的人体步态阶段识别模型的平均识别准确率分别为97.04%、86.80%;针对不同的步态阶段和使用场景,可差异化选择不同的识别方法以获得理想的识别效果;综合采用时间比例优化算法和机器学习方法可以获得较高的综合识别准确率。该研究可为进一步开展基于可穿戴式传感器的人体行为相关研究提供参考。

《中国惯性技术学报》征稿简则

《中国惯性技术学报》是由中国科协主管,中国惯性技术学会、天津航海仪器研究所共同主办的面向全国的专业性学术刊物。刊登内容主要包括惯性系统、组合导航、惯性仪表、控制与动力学、测试方法与设备、可靠性研究等方面的最新研究成果。为保证刊物质量,依据国家标准和本刊的编排规则,特制定本简则。

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《中国惯性技术学报》是由中国科协主管,中国惯性技术学会、天津航海仪器研究所共同主办的面向全国的专业性学术刊物。刊登内容主要包括惯性系统、组合导航、惯性仪表、控制与动力学、测试方法与设备、可靠性研究等方面的最新研究成果。为保证刊物质量,依据国家标准和本刊的编排规则,特制定本简则。

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惯性陀螺定位技术与可视化验管工艺在管线探测中的应用

管线探测技术看似遥远,实则就在我们身边。这项技术的发展对于保障城市供排水、燃气、电力等管线系统的安全运营具有重要意义。精确地定位与管线内部情况的实时监测是管线探测的两大关键技术。惯性陀螺定位技术可以提供高精度的定位信息;可视化验管技术可以对管线内部情况进行实时在线监测。两种技术的整合应用,可以实现管线探测的全面信息获取,为管线系统的维护管理提供有力支持。本文对两种技术的应用原理、特点及整合应用进行分析,旨在为管线探测技术的发展提供参考。

GNSS与惯性测量技术的组合在不动产登记中的应用

介绍不动产调查测量的组成,阐述不动产调查测量技术,如GNSS技术、惯性测量技术,并从技术概述和装置组成两方面对惯性测量进场详细介绍,分析GNSS与惯性测量技术结合的优势。研究结果表明,GNSS与惯性测量技术结合不仅能够满足精度的要求,还能够准确地进行初始对准。

基于惯性导航技术的消防机器人智能定位方法

传统的机器人定位方法通过直接对信息定位路径进行规划,未有效构建机器人运动学模型,导致定位偏差较大。针对这一问题,文章提出基于惯性导航技术的消防机器人智能定位方法。首先,根据消防机器人的运动特性,构建机器人运动学模型;其次,根据所构建的模型规划机器人可能行驶的路径;最后,基于惯性导航技术对机器人位置空间坐标进行获取,从而实现精准定位。实验结果表明,该研究方法定位偏差最小,值得推广应用。

高校惯性技术相关专业课思政教学的思考

课程思政指以构建全员、全程、全课程育人格局的形式将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应,把“立德树人”作为教育的根本任务的一种综合教育理念。“课程思政”是新时代背景下加强高校思想政治工作的新理念、新要求和新任务。结合高校惯性技术类专业课程的特点和历史,分析该类课程思政教育的现状和存在的具体问题,从思政元素构建、思政元素融入和思政教学课堂实践三方面探索改进措施,为高校专业课思政教育工作提供参考借鉴。

2022年国外惯性技术发展与回顾

惯性技术广泛应用于海、陆、空、天各种载体的导航、定位与控制。通过对2022年的IEEE惯性传感器与系统会议、DGON惯性传感器系统会议、MEMS国际会议和圣彼得堡组合导航会议等惯性技术相关会议文献以及惯性技术领域相关机构披露的动态信息进行的详细梳理,总结了光学陀螺、微机电(MEMS)陀螺、半球谐振陀螺(HRG)、加速度计以及新兴的量子惯性传感器等惯性仪表及惯性导航系统(INS)的发展现状,并对惯性技术领域的发展趋势进行了分析与展望。当前,惯性技术领域相关研究主要侧重于小型化、提高精度和降低成本等方面。其中,光学陀螺较为成熟,更为侧重于小型化相关研究;微机电陀螺正在致力于向导航级性能突破和发展;半球谐振陀螺主要着力于探索降低高端产品的制造成本。

基于惯性导航技术的滚石运动特征参数提取研究

现有研究滚石运动的手段存在设备布设复杂、获取数据单一等不足,在计算时普遍采用滚石轨迹随机分布的计算方法进行模糊化处理,精度较低。为快速准确获取滚石运动特征参数,提出利用惯性导航技术进行研究。介绍了惯性导航技术的基本原理,并通过室内试验对滚石试样运动速度及运动姿态进行解算,将解算结果与高速摄像机拍摄图像进行比较,验证了惯性导航技术的准确性。结果表明:(1)采用惯性导航技术,可快速准确获取滚石在运动过程中的加速度、速度、角速度等特征参数,并能够进一步解算滚石运动姿态及能量变化;(2)碰撞姿态对滚石碰撞过程具有明显影响,碰撞姿态将决定滚石后续运动方向、运动速度及冲击能量的大小。

基于惯性组合导航技术的自走行轨检装置

针对现有轨道线路几何参数测量中存在的检测效率低,检测设备安全性和环境适应能力差、自动化程度低等问题,设计了基于惯性组合导航技术的自走行轨检装置。轨检装置中的惯性组合导航测量系统加电后进入初始对准模式,通过测量、解算得到导航初始航向角、俯仰角、横滚角以及速度、位置信息。初始对准完成后测量系统进入正常导航状态。通过测量系统内置的高性能组合导航处理器,对陀螺及加速度计测量数据进行处理,融合全球导航卫星系统定位信息,实现组合导航。采用Kalman滤波算法实时解算出轨向、高低、正矢、轨距、超高等轨道几何参数。经在试验段多次测量,各项参数重复性检测差值均满足要求。

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