基于HTC vive的VRED虚拟现实技术开发

针对传统造型评审过程存在的高成本、长周期、无沉浸感的问题,结合虚拟现实技术及VRED软件,依托HTC vive硬件系统及Python语言,开发了一套汽车虚拟现实评审系统。使用结果表明该评审系统能有效扩展虚拟评审功能,增强汽车评审过程中的人与虚拟样机的交互性能,提升评审效率节约研发成本。

基于HTC Vive的虚拟工业机器人示教编程系统

我国已经成为全球最大的工业机器人消费国,但相关的技术人才缺口正逐年扩大。其重要的原因是工业机器人成本高、操作危险,导致机器人示教编程存在困难。针对这一问题,基于HTC Vive(由HTC公司与VALVE公司合作开发的一款VR设备),将虚拟现实(Virtual Reality,VR)技术与机器人示教编程相结合,开发了虚拟工业机器人示教编程系统。首先,分析系统的VR环境特点,为系统的主界面交互设计立体式用户界面(User Interface,UI);然后进行机器人运动学建模,实现直接拖拽机器人的示教方式;运用词法分析、语法分析和语句执行机制,开发虚拟解释器,并实现快速插入式编程的功能;最后,系统实现了可进行复杂轨迹运动的机器人示教编程功能。实验测试表明系统具有良好的交互性,能进行虚拟机器人示教编程操作。本系统操作安全,并可降低机器人示教编程的成本,有助于机器人相关人才的培养、为工业生产中机器人的仿真提供方案等,助力中国制造业的发展。

基于虚拟仿真技术的机器人工程专业课程数字化教学平台设计

教学平台是机器人工程专业课程数字化教学中必不可少的教学工具,但传统平台存在仿真度较低的问题,而且学生的学习效果较差。因此,设计基于虚拟仿真技术的机器人工程专业课程数字化教学平台。在硬件方面,对HTC Vive装置进行选型与设计,利用HTC Vive装置实现仿真教学交互;在软件方面,利用虚拟仿真技术搭建机器人虚拟模型,设计虚拟现实(Virtual Reality,VR)全视角观察体验场景、VR碰撞体验场景与VR虚拟视角自由移动体验场景,在虚拟场景中实现学生与虚拟机器人交互操作,以此完成平台设计。实验结果表明,应用设计平台开展教学后,学生的综合成绩大幅提升。

HBP-HTC改性真丝织物活性染料染色性能研究

超支化合物是一类具有特殊结构和性能的聚合物,合成简便,价格低廉,具实用价值,采用端氨基超支化合物季铵盐(HBP-HTC,表面富含季铵盐阳离子)对真丝织物进行阳离子改性处理,研究了改性后真丝织物的活性染料染色性能.结果表明:经HBP-HTC改性的真丝织物在无盐促染下有效地提高了活性染料的上染能力,并且获得了较好的匀染性,但对其色牢度和色光略有影响.

HBP-HTC改性对真丝织物兰纳素染料染色的影响

利用HBP-HTC对真丝织物进行阳离子改性处理,以提高真丝织物兰纳素活性染料的染色性能。研究了HBP-HTC处理液质量浓度、pH值、处理温度、时间等工艺因素,以及不同季铵盐基团质量摩尔浓度的HBP-HTC对真丝织物兰纳素染料染色的影响。得出了HBP-HTC改性真丝织物的较优工艺:HBP-HTC质量浓度5g/L,温度100℃,在其自身溶液pH值下处理3min。提高HBP-HTC中季铵盐基团的质量摩尔浓度不仅可以提高兰纳素染料染色的K/S值,而且可以减少改性处理对真丝织物染色色牢度的影响,达到常规染色水平。

高热导率热冲压模具材料HTCS-130性能的研究

为了给自主研发和生产适用于高强钢板热冲压成型用专用模具材料提供理论基础，研究了一种西班牙材料（HTCS-130钢）的力学性能、热稳定性能和导热性能，并与国产优质H13钢进行对比。通过金相显微镜、扫描电镜以及能谱分析等方法，研究了热冲压模具钢HTCS-130钢的微观组织，利用激光导热仪LFA457测定了HTCS-130钢和国产优质H13钢从100～700oC的热扩散率和比热容，由测得数据计算出热导率。结果表明：淬回火态的HTCS-130钢热稳定性明显能优于H13钢，与其W和Mo形成的钨钼碳化物有关；在100～700℃内HTCS-130钢的热导率显著高于H13钢，在热冲压模具钢服役温度300-500℃内，HTCS-130钢的热导率高达37W／（m·K），比H13钢高出近47％；相同前序工艺的HTCS-130-1和HTCS-130-2，多一次回火的HTCS-130-2试样具备更高的热导率。

HBP-HTC改性处理对桑蚕丝纤维结构和性能的影响

利用SEM、FTIR、XRD、TG等测试方法研究了改性处理对桑蚕丝纤维结构和力学性能的影响,为其在桑蚕丝织物的改性研究中提供理论依据。研究结果表明:改性处理对桑蚕丝纤维表面具有明显的刻蚀作用,改性桑蚕丝纤维内部无规构象增加,相对结晶度略有提高,热分解起始温度略有下降。改性处理对桑蚕丝纤维结构的破坏主要在纤维的表层,对桑蚕丝纤维力学性能的影响很小。

基于HTC VIVE的船舶固定水灭火模拟训练系统

鉴于消防培训实操教学和训练比较困难,且成本较高,开发船舶固定水灭火模拟训练系统。运用三维建模技术建立消防泵、消防栓等固定水灭火设备模型,利用HTC VIVE头盔和Unity 3D引擎设计实现船舶虚拟场景的三维可视化与交互操作,利用贝塞尔曲线实现虚拟场景内学员的位置瞬移,通过碰撞检测实现学员对虚拟设备的操作,采用A*算法虚拟辅助船员进行路径规划。测试结果表明,该系统的沉浸感和交互性强,可用于消防培训。

城市污泥水热碳化影响因素研究

研究污泥水热碳化过程中反应温度、反应时间和反应介质对污泥水热炭性质的影响。结果表明,在酸性条件下,水热碳化处理能够更好地去除污泥中的水分(水分去除率分别为酸性条件下42.8%~53.3%和中性条件下28.9%~45.2%),其中污泥在240℃条件下进行1小时水热碳化反应后脱水效果最佳。随着反应温度和反应时间的增加,脱水和脱羧反应更充分,污泥水热炭的产率减少,H/C与O/C比值降低。此外,污泥水热碳化处理破坏了污泥的团聚体结构,使水热炭表面产生孔洞和凹槽,比表面积、孔体积和孔径均有所增加,其中在中性、220℃的反应条件下,污泥进行1小时水热碳化反应后得到的水热炭产物具有最高的比表面积(129.98m^(2)/g)和孔体积(0.66cm^(3)/g)。影响水热炭主要成分及晶型结构的因素排序为反应介质>反应温度>反应时间,随着反应温度升高和反应时间延长,水热炭中挥发分的含量降低,固定碳和灰分的含量增加,并且水热炭燃烧的主要放热区间在250~550℃范围内。

HBP-HTC改性真丝织物酸性染料染色性能研究

利用端氨基超支化合物季铵盐(HBP-HTC)对真丝织物进行阳离子改性处理,实现了真丝织物酸性染料低温中性染色,并研究了改性真丝织物酸性染料染色性能.结果表明:经改性的真丝织物能够在pH=7、温度为55℃的条件下实现酸性染料的染色,并对弱酸性染料和强酸性染料均具适用性;改性处理对酸性染料染色的匀染性和色牢度无影响.

HBP-HTC及其整理桑蚕丝织物的抗菌性能

为了制备抗菌桑蚕丝制品,利用端氨基超支化合物季铵盐(HBP-HTC)对桑蚕丝织物进行抗菌整理,研究HBP-HTC水溶液及其整理后的桑蚕丝织物的抗菌性能。牛津杯扩散法实验结果表明,HBP-HTC水溶液对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌具有良好的抗菌性能,随着HBP-HTC接枝的季铵基团数量的增加以及浓度的提高,其抗菌性增加。抗菌动力学亦表明,HBP-HTC具有优异的抗菌性能,当质量浓度为20 mg/L时即表现出良好的抗菌性。当HBP-HTC质量浓度为5 g/L时,经HBP-HTC整理后的桑蚕丝织物抑菌率达99%以上,HBP-HTC整理的抗菌桑蚕丝织物具有良好的耐洗牢度,且染色加工对其抗菌性能影响很小。

用于冷却HTc SQUIDs的脉冲管制冷机系统的设计分析

设计出一套以冷却HTc SQUIDs(高温超导量子干涉仪)为目的的基于Stirling型同轴脉冲管制冷机的低噪声低温系统并进行了系统化的试验。为消除制冷机产生的复杂干扰并实现与器件的直接耦合,所有处于SQUIDs拾波线圈附近的制冷机部件都由无磁、非金属和电绝缘的材料制作。详细描述了制冷机部件材料的选择以及制冷系统的设计与优化,并对系统的综合性能进行了分析与评价。初步试验显示系统的制冷性能和干扰特性满足冷却HTc SQUIDs的基本要求。

基于《中国图书馆分类法》的文献自动化深层分类的研究和实现

基于《中国图书馆分类法》(下简称《中图法》)的文献深层分类蕴含着两个经典的自然语言处理问题:极限多标签文本分类(Extreme Multi-label Text Classification,XMC)和层次文本分类(Hierarchical Text Classification,HTC)。然而目前基于《中图法》的文献分类研究普遍将其视为普通的文本分类问题,由于没有充分挖掘问题的核心特点,这些研究在深层分类上的效果普遍不理想甚至不可行。相较于同类研究,本文基于对《中图法》文献分类特点和难点的深入分析,从XMC和HTC两个角度对基于《中图法》的文献深层分类和相关的解决方案进行了考察和研究,并针对该场景下的特点进行应用和创新,不仅提高了分类的准确度,还扩展了分类的深度和广度。本文模型首先通过适用于XMC问题的轻量深度学习模型提取了文本的语义特征作为分类的基础依据,而后针对《中图法》分类中的HTC问题,利用LTR(Learning to Rank)框架融入包括层级结构信息等多元特征作为分类的辅助依据,极大化地挖掘了蕴含在文本语义及分类体系中的信息和知识。本模型兼具深度学习模型强大的语义理解能力与机器学习模型的可解释性,同时具备良好的可扩展性,后期可较为便捷地融入专家定制的新特征进行提高,并且模型较为轻量,可在有限计算资源下轻松应对数万级别的分类标签,为基于《中图法》的全深度分类奠定良好的基础。

基于HTC和XML的可复用Web组件

在对Web页面数据存储与显示的高度一致的结构分析基础上,提出了设计一种将HTC行为技术与XML相结合的Web组件,用于解决Web界面元素复用性和频繁页面刷新等问题。本文重点对基于XML的Web数据处理流程和HTC中实现行为的机制进行了研究,通过编写和引用HTC内容设计了常用的Web组件,并应用该Web组件给出了一个网上考试系统中页面的实例。

基于HTc rf SQUID的通信传感器技术

超导量子干涉仪(Superconducting Quantum Interference Devices,简记为SQUID)是迄今为止灵敏度最高的磁场传感器,高温超导射频量子干涉仪(HTc rf SQUID)更以其良好的实用性而备受业界关注。将HTc rf SQUID技术引入到低频段通信中,可以有效解决目前低频段通信中收信天线设备笨重、灵敏度不高的问题。文中分析了超导技术发展现状和HTc rf SQUID技术原理,总结了该技术的特点和应用于低频段通信的优势,结合CSAMT试验方法验证了应用HTc rf SQUID进行低频段收信的可行性,提出了HTc rf SQUID实用化的技术途径。

反应温度对草本类生物质水热碳化产物燃料品质的影响及其生成机理

本文以玉米秸秆(CS)为原料,在180℃~270℃温度区间进行了水热碳化(HTC)实验,探究了反应温度对水热炭燃料品质的影响并推断了其生成机理。研究结果表明,温度的升高有效促进了水热炭热值和煤化程度的提升。随着水热反应温度的提升,半纤维素、纤维素及木质素的水解程度被增强,脱水形成糠醛、5-羟甲基糠醛(HMF)和酚类,而后再聚合形成含有芳香结构的二次碳球。同时,水热碳化工艺还促进了生物质中无机金属的脱除,进一步增强了其燃料利用价值。

基于HTC VIVE的上肢康复虚拟训练系统研究

偏瘫病人参与康复训练的主动性不强、目的不明确,导致效率较低.本文提出基于可穿戴设备HTC VIVE的偏瘫上肢康复训练方案,设计并实现了一种以任务为导向的康复训练系统.基于人体上肢运动学理论,使用D-H参数方法建立人体上肢5自由度模型,仿真模拟了上肢手腕部的运动空间,以确保训练方案的安全性.在Unreal Engine 4中构建虚拟康复训练场景,患者通过操纵控制器触碰虚拟场景中的目标点完成相应训练任务.经上肢行为正常人士及偏瘫病人临床测试,训练任务有效促进了病人参与康复训练的主动性,运动轨迹记录可及时反馈患肢的运动情况,系统满足康复训练的需求.

基于HTC Vive的印刷色彩学虚拟实验室系统研究

本研究以高等院校印刷专业基础课程"印刷色彩学"为基础,使用建模软件3Ds Max进行三维建模,在虚拟现实引擎软件Unity3D中进行理论学习实验室和实战体验实验室的交互制作。让学生在理论学习实验室中汲取色彩学理论知识时,既可观看教学视频,又可进行知识答题,并且通过实战体验实验室进行实战训练提高自身的动手实践能力。理论学习与实战实验相结合提高了学生的学习兴趣,基于HTC Vive的印刷色彩学虚拟实验室大大提升了虚拟实验室的真实性和进行虚拟实验的临场感,达到寓学于乐的效果。

面向ADHD的利用HTC Vive采集手部运动数据的可行性研究

虚拟现实技术在辅助注意力缺陷伴多动障碍(ADHD)的客观诊断中取得了一定成效;为了分析ADHD患者与正常儿童在虚拟环境中手部交互的运动差异,需要追踪被试的手部运动并对其进行测量;消费级虚拟现实系统HTC Vive配有手持控制器,具有运动捕捉功能;然而目前临床上还未将手持控制器用于人体手部运动追踪,因此尝试探讨手持控制器用于追踪人体手部运动的可行性,并设计了两个实验;实验一评估HTC Vive系统追踪手持控制器静置时的位置和旋转精度,分析系统的随机误差;实验二评估系统追踪手持控制器的平移和旋转精度;实验一测量得出:手持控制器静置时在X、Y、Z轴的位置抖动误差均小于0.25 mm,旋转抖动误差均小于0.05°;进而采用艾伦方差方法对实测数据进行分析,得到系统量化噪声、零偏不稳定性、速率斜坡等主要误差项系数;实验二测量得出:手持控制器绕X、Y、Z轴的旋转误差均小于0.35°,沿X、Y、Z轴的平移误差均小于3 mm;实验结果表明:HTC Vive系统可用于采集人体的手部运动数据,为辅助ADHD患者的客观诊断提供了可靠的基础支持。

新型HTC—08型透层油路用性能对比试验研究

通过对新型HTC—08透层油与目前常用的煤油稀释沥青、高渗透乳化沥青以及慢裂阳离子乳化沥青等类型透层油的室内性能试验对比分析,表明HTC—08型透层油具有优良的渗透、粘结以及表面固结和抗冲刷路用性能,是一种环保、节约、高效的新型高渗透乳化沥青,具有较高的推广价值。