摘要：提出一种改进的基于地面反作用力的步态识别方法.该方法通过由三维测力台构建的步态通道获取步行时足底受到的三方向地面反作用力,并采用小波包分解提取时频域特征,利用模糊C-均值聚类算法从中挑选出最具分类能力的特征子集,最后在训练样本上用支持向量机训练分类器,并在测试集上进行步态识别.为提高识别率,对样本进行拆分和波形对齐操作,并设计多分类器以降低步行速度变化对识别准确率的影响.在103人的步态数据库上的测试结果表明,该方法即使在训练样本较少的情况下也可以得到较高的识别率.

摘要：为实现空间机械臂的灵活控制,需要在机械臂关节处增加扭矩传感器,而航天器发射阶段特有的高冲击和强振动等特点要求扭矩传感器具有高抗过载和容错能力。对扭矩传感器和空间机械臂关节输出法兰进行一体化设计是一种可行途径,它可实现空间机械臂的高集成度和轻量化的目标。结合空间机械臂关节输出法兰设计了一款扭矩传感器,对设计的传感器弹性体进行受力分析,建立了传感器扭转刚度和应变的解析模型,基于参数设计的方法对传感器结构进行优化;为提高传感器的容错能力,根据其结构特点采用双全桥电路冗余设计。实验表明,经过冗余设计,传感器线性度得到改善,轴向抗干扰能力得到提高,线性度为0.77%;重复性0.89%;滞后为0.95%,满足使用需求。

摘要：流行病学调查及大规模前瞻性研究表明,高血压是心血管疾病的独立风险因素,采用电子血压计进行自助式日常血压监护,是预防严重心血管事件的重要途径。提出了一种设计电子血压计的新方法:首先确定振荡波中各个单波的峰值点;然后确定拟合振荡波包络线的最佳拟合曲线;进而查找包络线的最大值,选定积分区间,提出的积分公式和最大值的位置,确定舒张压和收缩压的位置,最后确定舒张压和收缩压。比较该方法与听诊法测得的血压,结果证明使用所介绍的方法测得的血压精度符合AAM I标准、BHS(B)级标准。说明该方法是适用的,使用该方法所设计的电子血压计可以用于血压的日常监护。

摘要：根据长耳鸮翼前缘非光滑形态降噪特性,设计了仿生前缘非光滑轴流风机叶片。试验研究表明:仿生非光滑叶片在50~2000 Hz的频段上噪声值明显小于原型风机叶片,最大降噪率为2.52%;影响仿生非光滑叶片降噪效果的主次因素为非光滑单元间距t、非光滑单元高度h和非光滑单元个数。计算机模拟分析表明,仿生前缘非光滑形态降噪机理主要为:减少翼型表面紊流附面层压力脉动并延缓翼型后部涡流分离脱落;有效减少气流流经前后翼型表面时翼型间扰流作用,起到良好的导流作用,使后翼型来流平稳,气流噪声降低。

摘要：设计一种基于三维加速度传感器的上肢动作识别系统。该系统通过采集两个三维加速度传感器的加速度数据,对数据进行预处理、使用小波变换后得到特征向量,利用蚁群算法进行特征选择,最终由支持向量机进行动作类型分类。实验结果表明,该系统能快速地、有效地对动作信号进行分类判别。

摘要：将柔性阵列压力传感技术应用到跑步机上,设计了一种新的在跑步机上获取步态特征的系统。该系统可以准确获取步长、步频、腾空时间和支撑时间等4个步态特征指标,用于跑步机上跑步的步态特征分析。通过研究不同速度下训练者的步态特征,发现训练者会通过调整步频和步长以达到设定的跑步机跑速;同时,训练者在不同速度下调整的方式是不同的。因此,该研究为今后在电动跑步机上实现速度自适应控制提供了很好的参考。

摘要：热催化气体传感器的输出受诸多因素的影响,从理论上分析其输出特性有助于传感器的优化设计和性能评估。从一个热催化气体传感器的典型结构和热催化气体敏感机理出发,应用热平衡方程和热敏电阻的电阻温度关系推导了传感器输出与被测气体浓度、催化反应速度、工作温度以及传感器结构尺寸等之间的定量关系。从推导过程中的诸多假设,得出了热催化气体传感器设计时应遵循的一般原则。

摘要：设计一种基于平面连杆机构的仿王蜥水上行走运动机理的机器人驱动结构。对该结构进行自由度分析及轨迹计算。通过计算在不同驱动速度和不同脚掌面积下,水对脚掌产生的作用力、支撑力和驱动力,验证设计的可行性。

摘要：为解决现有清除溢油技术存在的效率低、自动化程度低、成本高等问题,针对其无法适应海面油污清理的机械化、智能化的需求,自主研发了一种超疏水亲油材料,即泡沫金属基浮油收集材料,设计并制作了溢油回收装置,结合自主水面机器人平台,研制出溢油清除水面机器人系统,该系统具有自主持续性吸油、自主巡航、自动识别油污等功能。实验表明,该超疏水亲油材料吸油效果良好,效率高,且吸油材料能够循环利用。通过水面机器人模拟测试分析可知,该溢油清除水面机器人系统能够实现海面油污清除的智能化、自动化,且具有较好的发展前景和应用前景。

摘要：关于水下航行器噪声的测量,目前对测量设备和方法进行了广泛而又卓有成效的研究,但是研究海洋环境对水下航行器噪声测量的影响较少。文章对水下航行器进行仿真,根据虚源法和射线声学理论来模拟海洋波导环境,设计恒束宽垂直阵来测量不同海水深度、不同声源位置以及不同声速梯度下海洋环境对测量结果的影响。通过研究得到了上述不同情形下水下航行器噪声测量的误差值。仿真研究表明:浅海海域航行器宽带(20 Hz^1 kHz)噪声测量误差最大可达1.8 dB,海水越深对噪声测量的影响越小;声源位置靠近水体边界时,航行器宽带噪声测量误差可达1.5 dB,在海水水体中间位置测量时误差较小;在不同声速梯度时,航行器宽带信号测量误差在1.5 dB以内。