摘要：为了探究将磁刺激技术应用于动物机器人运动控制的可行性,本文面向鸽子机器人,仿真分析线圈半径、匝数等因素对磁刺激强度、深度及聚焦性的影响,提出线圈设计方案。将线圈置于鸽子头部及腿部,磁刺激同时记录腿部肌电。结果发现,磁刺激时肌电明显增强。降低磁刺激系统输出频率,输出电流增大,肌电随之增强。与脑部磁刺激相比,刺激坐骨神经引起的肌电增强反应更为显著。这表明,磁刺激系统通过驱动该线圈可以有效地实现对脑及外周神经功能的调控。本研究为后续实用性线圈优化改进提供了理论及实验指导,为动物机器人磁刺激运动控制实施奠定了初步的理论和实验基础。

摘要：本文研究了状态空间描述的离散广义系统最优预测器的设计问题,该系统带有即时和延时观测,所有观测中带有乘性噪声.论文在两个基本假设条件下采用标准的奇异值分解方法给出了受限等价时滞系统,对于此类系统没有采用状态增广方法,而是采用新息重组分析理论给出了多步预测器.因为延时观测的存在,所给出的多步预测器包含了两套递推的广义系统黎卡提方程.本文给出了一个数学算例验证了所提方法的正确性和有效性,并给出了四幅图片,根据算例可以看出一般情况下预测的步数越少,预测的结果越好.本文方法可以进一步来研究更复杂的一些问题,如延时广义系统的H_∞滤波和控制问题.

摘要：面向动物机器人运动控制机制研究,设计一种新型可充电便携式双通道表面肌电采集系统。该系统体积小,实验时可背在机器人鸽身上,并且可以通过TP4055芯片重复为4.2 V锂电池充电,由升压变换器SX1308将电压升至5 V,通过AMS1117芯片将5 V转为3.3 V为单片机供电。该系统可实现表面肌电信号采集,并将采集到的数据传至上位机进行实时显示。用电刺激鸽运动中枢中脑导水管周围灰质,该系统能成功同步实时采集鸽子胸大肌和腿部肌肉肌电信号。系统可连续工作5 h,适用于自由运动的动物机器人。增加导水管刺激电压,采集到的肌电放电幅度及频率均增大,表明肌肉收缩强度和频率都增加,证明中脑导水管在鸽子运动控制中发挥了重要作用。

摘要：针对集装箱顶角加强板的焊接特点,设计了一种基于结构光的自动焊缝定位方法。该方法主要有两个特点:一是将摄像机安装在机器人上,使光轴垂直工作平面,通过比较面积大小来获得深度信息,从而将三维信息的获取问题转化为二维信息的提取,并利用仿射变换获得空间信息;二是利用激光器与摄像机相配合的方式进行定位,由于激光束在焊接环境中的特征明显,可降低图像处理的难度。具体实现过程是利用两条线激光打在加强板的一个角上,在加强板和顶板之间的焊缝处出现转折,通过对激光条纹的有效处理,获得4对转折点的图像坐标,然后拟合直线求出加强板的焊接初始位置及方向,再结合事先制作的图像模板将加强板的其他特征点逐一求出。该系统有效地利用了激光器的优势,可靠地解决了加强板焊缝的自动定位问题。

摘要：康复用6自由度机器人型假肢的大臂外摆机构采用直线电机驱动。为得到其合理的安装结构形式,在充分考虑安装空间,传动效率以及假肢大臂的重量和运动范围等多方面因素前提下,采用了优化设计方法。建立起结构的运动数学模型,确定了设计变量,设计约束以及其目标函数,然后编制了MATLAB优化程序,采用最优化理论中的复合型算法求得本结构的综合最优解。最后根据优化结果编制了仿真程序,输出了运动仿真图形,证明了设计的合理性。

摘要：随着煤矿智能化的快速发展,为适应煤矿智能化发展需要,设计一种基于5G通信的超前液压支架姿态检测系统,采用分布式边缘检测系统,以矿用5G通信技术为基础,以矿用5G基站、矿用交换机、服务器等通信设备为传输平台,实现超前液压支架位姿的实时检测以及调整,大幅度提高了超前支护效率。

摘要：随着智能化技术的不断发展,环境监测技术已经越来越多地应用于农业生产中的各个方面。设计了一种应用于养猪场的环境无线检测系统,系统可以将养猪场局域网内每个节点的温湿度和空气质量信息通过nRF24L01芯片以无线方式发送到上位机,上位机能够实时显示这些环境信息,并具有越限报警和手机GSM/GPRS远程监测功能。系统具有价格低廉、功耗小、性能稳定、功能容易扩展等特点。

摘要：针对立式复合床煤调湿设备的调湿过程需要实时监视、控制的问题,设计了一种立式复合床煤调湿监控系统;根据煤调湿设备的工艺流程及特点,给出了该系统功能及3层网络结构,详细介绍了该系统硬件及上位机监控画面的设计。实际应用表明,该系统确保了煤调湿设备的稳定、安全运行,也为现场工作人员提供了直观的监控方式。

摘要：对某种机器人型假肢的结构进行了设计,将假肢设计成具有5个运动自由度和1个局部自由度的结构。通过对机器人型假肢结构的特性分析,用D-H法建立了假肢各连杆的坐标系,并推导、获得了假肢手部相对于基础坐标系的运动学正解矩阵方程。在此基础上,借助蒙特卡洛方法,分析了假肢的有效工作空间,并在MATLAB环境下,用图形的方式对其进行了仿真显示。该假肢的工作空间为一椭球缺形状,工作空间的形状紧凑,无空穴和空洞。

摘要：针对Struck算法在遇到完全遮挡后难以恢复目标的跟踪问题,提出了利用双重更新策略对目标进行跟踪的算法。首先标定首帧中目标的所在位置,提取目标特征作为初始模板。其次,设计相似函数判别当前帧目标区域与初始模板的相似度,超过阈值的区域选为正样本加入到在线学习的过程。最后,当目标遇到完全遮挡时,通过遍历搜索的方式寻找与目标相似的图像块,选择超过阈值中相似度最高的图像块作为目标继续跟踪。实验结果表明,改进后的算法可以更好地解决因遮挡或背景相近等复杂条件引起的目标跟踪丢失的问题。