微型仿生声定位结构的设计及定位方法的研究

作     者：王庆生 饶柱石 塔娜 WANG Qing-sheng;RAO Zhu-shi;TA Na

作者机构：上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 

基　　金：国家自然科学基金(No.50375094) 机械系统与振动国家重点实验室开放基金资助项目 

出 版 物：《振动与冲击》 (Journal of Vibration and Shock)

年 卷 期：2010年第29卷第4期

页      码：122-129,142页

摘      要：声音定位在工程应用中具有重要的价值,常见的声定位一般是通过若干个麦克风组成的传声器阵列来实现的,各传声器单元对声激励信号产生响应而生成多个时间序列,并将其送至实现定位算法的运算单元中从而计算得到声源的位置,各传声器单元之间均独立而不相互耦合,且各传声器单元通常需保持较大的间距。这类型的声定位系统往往尺寸较大,结构较为复杂且集成度较低。本文在探索研究奥米亚棕蝇(Ormia ochracea)听觉系统定位机制的基础上,提出了一种新型的声定位装置及相应的定位理论。该仿生声定位装置的声感应部分由三个弹性振膜,以及连接三个振膜的耦合杆等力学元件组成。对该结构的动态特性分析表明:声激励的入射方向同三个振膜的响应之间存在特定的关系,通过分析两者之间的对应关系,提出了一种定位理论,该定位理论表明可通过检测并分析三个振膜的响应状况,计算得到声激励的入射角度。最后,通过实验,验证了定位方法的可靠性。同传统的传声器阵列相比,该定位结构具有微型化、集成化和结构紧凑的特点。

主 题 词：声源定位 耦合结构 仿生学 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080101[080101] 0801[工学-力学类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1000-3835.2010.04.028

馆 藏 号：203302656...