一种基于二维运动重构的旋转对称目标拟规则进动参数估计方法

在初始扰动和扭矩的作用下,自旋稳定空间飞行器的运动形式是章动和进动合成的拟规则进动。拟规则进动目标运动参数的估计对于确定目标姿态和预测目标落点具有重要意义。针对拟规则进动的旋转对称目标,该文提出一种基于宽带雷达观测的运动参数估计方法。首先推导了拟规则进动的运动学模型,而后将基于多散射中心1维径向距离历程的目标运动3维重构方法扩展到旋转对称目标的2维运动重构,然后基于2维运动的欧式重构采用序列二次规划和非线性最小二乘循环迭代的方法估计目标的章动和进动参数。最后,利用电磁仿真数据验证了算法的有效性。

经颅磁刺激脑性瘫痪中枢运动重构的机制研究

目的通过经颅磁刺激(transcranialmagneticstimulation,TMS)脑性瘫痪(cerebralpalsy,CP)患儿,对早期脑损伤后中枢运动神经传导通路重构机制进行初步探讨。方法对17例3～12岁CP患儿行TMS获得上下肢同、对侧运动诱发电位,并以20例健康者为正常对照。结果CP同侧反应出现率与对照组差异有显著性意义(88.2%vs8%,χ2=3.376,P<0.05),尤下肢更易诱发,重度CP同侧反应肢数≥2条。潜伏期相似型同侧反应主要见于早期脑损伤性CP。结论同侧反应与CP残障度相关,在某种程度上经颅磁刺激诱发同侧反应对判断CP严重度可能具有一定临床意义。

四元数样条插值的人体运动数据重构

为了得到平滑的人体动画,提出一种基于四元数的样条插值算法,利用提取的关键帧实现人体运动序列的有效重构。为减少重构误差、加快收敛速度,将已知关键帧集合作为初始条件,通过迭代算法求出样条曲线的控制点集合。利用样条曲线控制点计算贝塞尔曲线控制点,构造贝塞尔样条曲线段,将各段贝塞尔样条曲线段组合,构造一条基于四元数的样条曲线。根据德卡斯特里奥(de Casteljau)算法插值重构人体运动。实验结果表明,该算法在保证执行效率的同时,可得到光滑的插值结果,实现满足视觉要求的人体运动重构。

初中体育运动逻辑重构教学探析

在运动技能的教学过程中，关注学生运动技能学习的内在结构，分清学〉-j和掌握运动技能的层次结构，对提高教学质量有着重要的意义。有学者经过研究，构建了运动技能生成过程的“动作符号学习、运动逻辑学习、应用意义学习”三个基本层次，提出小学高年级、初中学生的体育学习主要是运动逻辑学习。文章对此经过实践探索，提出初中体育运动逻辑重构教学方式，把学生需要学习的技能动作与学生已有的技能进行组合，构成临时的运动逻辑进行教学，逐步过渡到正常的运动逻辑学习的过程，以适应当前初中体育运动逻辑学习的现实。

基于虚拟样机的月球探测机器人运动学建模

为增强月球探测机器人在三维崎岖环境下运动的动态调整能力,采用虚拟样机技术从车轮雅可比矩阵导出了月球车6个车轮的运动学方程。可用最小二乘法从6个车轮的单独雅可比矩阵导出月球车车体的位置和方向,用加速度计测量车体的俯仰角速度和滚动角速度,从而得到月球车的运动速度。仿真结果表明:用该运动学建模方法开发的HIT-1型月球车在崎岖地形中移动时具有动态调整其运动构型的能力,可增强车体的安全性和稳定性;该方法可作为一种通用的三维轮式移动机器人的运动学建模方法。

HIT-1型月球车的运动学分析

为解决轮式移动机器人在崎岖地形中的运动问题,提出了基于摇杆-转向架的带有弹簧和移动滑块的月球车运动学分析方法,在此基础上详细分析了HIT-1型月球车的3D运动机制,推导了月球车的正向运动和反向运动求解.通过使用弹簧和关节滑块改变车体的质心分布,可加强车体运动重构性,提高车体的牵引力,有效地规划和控制月球车的动作.

基于三维重构的空间目标进动参数估计方法

空间目标进动参数的估计在目标姿态确定、再入后落点预测和目标识别等方面具有重要意义.针对存在稳定散射中心的进动空间目标,提出了一种基于宽带雷达观测的进动参数估计方法.该方法的优点是无需利用目标形状信息,只利用3个以上非共面散射中心的一维距离历程就可以对空间目标进动参数进行估计.推导了进动目标的运动学模型,利用多散射中心径向距离历程的关联结果获得了目标的三维运动和三维成像结果,基于三维运动的欧式重构采用序列二次规划优化和非线性最小二乘循环迭代的方法估计目标的进动参数.最后,利用电磁仿真数据验证了算法的有效性.

基于摇杆--转向架的月球车运动学分析与仿真

为使月球车在崎岖地形中安全到达目的地、完成探测任务,月球车不仅具有产生牵引、越过地形、载重的能力,而且还应具有稳定的车体,以利于传感器和机械手稳定平滑地工作.本文提出的基于摇杆-转向架的月球车的体系结构,提供了一种通过弹簧和滑块控制来调整车体重心以保证月球车在崎岖地形中移动时能够增强其运动稳定性.首先研究月球车运动三维模型,并在此基础上推导出月球车运动学方程,导出了月球车车体速度与车轮转速之间的雅可比矩阵;其次利用最小二乘法对车体位置和方向进行了估算;最后使用计算机仿真来证明月球车运动学方程的可行性.仿真结果表明HIT-1型月球车在崎岖地形中移动时具有动态调整其运动构型的能力,可较好地增强车体的安全性和稳定性.

一种透视投影下的非刚体迭代重构方法

透视投影下的非刚体三维重构中既存在着非刚体形变也存在着透视形变,同时区分两种形变是比较困难的。大多数非刚体三维重构算法通常进行了简化,只考虑正交投影下的非刚体重构。为了解决透视投影下的非刚体重构问题,将基于形状基的EM算法和仿射迭代方法进行有机结合,提出了一种适用于透视投影的新算法。该算法利用EM算法可解决数据点丢失问题的优势以及仿射迭代方法结果较为精确的优点,可提高计算的鲁棒性和重构效果。为验证算法的有效性,选择5 000帧面部表情连续变化的Frank图像序列进行了迭代重构仿真实验。实验结果表明,所提出算法在透视投影模型下具有较好的鲁棒性以及重构效果,能准确地实现动态场景下对人脸的非刚体三维结构重构。

高分宽幅SAR系统下的方位多通道运动目标成像算法研究

在方位多通道SAR系统中,由于运动目标的回波特性和静止目标的不同,传统的重构滤波器组方法对运动目标的重建是无效的。该文提出一种方位多通道SAR运动目标信号重构方法。该方法首先分析了方位多通道SAR系统中运动目标回波特性,并与静止目标回波形式进行对比,给出了传统重构方法失效的主要原因;通过引入运动目标的径向速度参数,有效实现了匀速运动目标的频谱重构,较好地抑制了方位多通道SAR系统中匀速运动目标的方位模糊。星载仿真实验结果验证了该重构方法的有效性。

一种基于几何重构的Youngs-VOF耦合水平集追踪方法

针对界面追踪方法中拉格朗日方法和欧拉–拉格朗日方法计算效率低、不适用大变形、不能应用于三维数值计算模型等问题,研究了一种效率高、界面清晰、适用于三维模型的计算气液两相界面迁移特性的欧拉运动界面追踪方法,该方法将'米'状相邻单元Youngs方法用于运动界面重构,将Youngs-VOF和水平集通过几何方法耦合,提高运动界面精度,克服了VOF和水平集方法存在的缺陷,避免了利用高阶导数本身的稳定性去求解水平集对流方程和距离函数方程.'米'状相邻单元Youngs方法避免了数值耗散、数值色散性以及非线性效应引起的捕捉界面模糊的情况. Youngs-VOF耦合水平集方法既保证了计算界面时的稳定性,与拉格朗日方法相比又提高了计算效率.利用Youngs-VOF耦合水平集方法与VOF方法对单个气泡在水中上升过程数值计算与实验对比并对经典剪切流场中圆形运动界面模型的数值计算,验证了Youngs-VOF耦合水平集方法的有效性并比VOF方法捕捉界面更清晰、锐利;通过对溃坝–自由表面流动过程数值计算并与实验进行对比,验证了Youngs-VOF耦合水平集方法的稳定性以及对三维数值模型的适用性.

基于多任务学习的视频异常检测方法

针对异常事件位于图像前景的某个局部区域,且背景区域对于异常检测存在干扰的问题,提出了一种多任务异常检测双流模型,模型架构包含未来帧预测网络和光流重构网络。首先利用前景检测算法获取自然图像和光流图像的目标区域,再将选取的区域送入到编码-解码网络完成未来帧预测和运动重构,对运动特征和表观特征进行提取,最后,使用深度概率网络给出的概率值作为判断异常的决策,并与重构损失及预测损失相结合来判断视频的异常性。本文针对大型场景的3个视频监控数据集(UCSD行人数据集、Avenue、Shanghai Tech)对本文提出的模型进行了异常性评估,所提出的方法在3个数据集上的AUC值分别为97.4%,86.4%,73.4%。与现有工作相比,本文的模型架构简洁且易于训练,异常检测结果更加准确。

转臂式八轮移动月球机器人设计与分析

本文针对复杂月球的表面提出了一种新型转臂式八轮移动月球机器人设计方案 ,(简称 :RAEWMLR) ,独特的机构设计提高了它跨壕沟 ,爬台阶和转向能力。本文还对这种月球机器人进行了转向性能分析 ,稳定性分析 ,运动重构分析。

基于数字表面模型的岩体结构面产状获取

针对传统现场接触式测量获取岩体结构面参数效率低、工作量大、结果精确性受人为因素影响等问题,本文结合数字摄影测量技术与运动法(structure from motion,SFM)进行岩体三维数字表面模型重建,并在此基础上建立了岩体结构面自动识别方法。岩体数字表面模型重建步骤主要为岩体影像资料采集,基于尺度不变特征变换(Scale-Invariant Feature Transform,SIFT)算法进行图像特征匹配、稀疏点云构建、点云稠密化以及岩体曲面模型重构。结构面识别方法流程主要为:首先平滑岩体数字表面模型;通过改变搜索半径和角度阈值实现模型平面分割;基于区域生长原理进行结构面搜索;最后基于随机采样一致性拟合结构面得到结构面产状。将该方法应用于甘肃北山地下实验巷道,实现了巷道三维数字表面模型的重建与结构面产状数据获取,最后将识别到的结构面分组表征在模型表面。与人工实地测量方法以及现有的结构面识别软件相比,本文提出的方法具有良好的准确性,可为工程应用提供一定的参考。

“压缩型城市化”下的民族共同体“离散危机”与“重构运动”——基于对朝鲜族城市化进程的考察

在过去20年内,朝鲜族的城市人口比例从34.59%上升到65%左右,城镇化率则从50.2%提高到80%左右,朝鲜族经历了"压缩型城市化"的过程。在"压缩型城市化"下朝鲜族人口走向"散居化",这直接导致了传统聚居地区的"空巢化",民族人口的急剧减少严重影响了以聚居为依托建立起来的民族教育和文化事业的发展。面对城市化过程中的"离散危机",朝鲜族展开了一场活生生的民族共同体"重构运动"。

自重构机器人重构运动规划策略研究

通过自重构机器人模块间的连接、断开和运动顺序规划,由风车形晶胞群组成的机器人构形具备通过重构实现质心变化的功能.此种运动方式与特定构形的整体协调运动存在本质区别,为了实现质心的改变,当设计运动规划策略时需要综合考虑机器人的运动路径及模块间的连接、断开和运动顺序.针对运动平面内存在障碍物这一情况,采用启发快速扩展随机树搜索方法对由风车形晶胞群组成的机器人构形的运动路径进行了规划.机器人的每一步运动利用内置的固定运动序列库实现.实验证明了启发快速扩展随机树搜索方法的高效性及可行性.

用长气体靶研究^(22)Na+α共振散射

在日本东京大学CRIB次级束装置上,用长气体靶开展了22Na+α共振散射的厚靶实验研究。针对长气体靶实验中的两体运动学重构问题,提出了一套包括构建空间复杂几何关系、计算能量损失以及反应运动学的逐事件分析方法;对22Na+α共振散射的实验数据进行了重构分析,得到了Ec.m.=4.2～5.4 Me V区间22Na(α,α)的激发函数,从实验的激发函数中观测到了复合核26Al 5个较为明显的共振峰。鉴于26Alα共振态的衰变模式比较复杂,本工作发现的26Al新共振态的能级性质有待进一步的理论分析。