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煤气管道机器人远程信息交换系统的设计与实现 被引量:1
1
作者 张云伟 颜国正 +1 位作者 丁国清 戈振扬 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2006年第1期41-45,共5页
分析了煤气管道环境下远程信息交换系统的技术难点,提出了远程信息交换系统的设计方法和逻辑模型,建立了一种基于虚拟路由机制的信息交换规则,制订了相应的软、硬件设计和系统集成方案,最终实现了一种适合拖缆式煤气管道探测机器人... 分析了煤气管道环境下远程信息交换系统的技术难点,提出了远程信息交换系统的设计方法和逻辑模型,建立了一种基于虚拟路由机制的信息交换规则,制订了相应的软、硬件设计和系统集成方案,最终实现了一种适合拖缆式煤气管道探测机器人作业特点和要求的远程信息交换系统。该系统采用分级信息交换、传输、处理模式,使用了特殊设计的光电混合电缆,信息数据传输时可兼顾能量的供给,通过实际煤气管道现场宾验表明,该系统通信速率高,工作稳定,能有效地实现煤气管道机器人远程信息交换和控制。 展开更多
关键词 煤气管道机器人 远程数字通信 信息交换规则 硬件设计
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虚拟仪器视觉系统的设计与实现 被引量:9
2
作者 毛义梅 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第z1期192-193,共2页
将虚拟仪器技术应用于机器视觉系统 ,设计了一套低成本、高性能的虚拟仪器视觉系统。对系统的实现进行了详细的讨论 ,给出了图像采集模块的部分 G代码 ,并论述了图像处理的关键技术 。
关键词 图像采集 视觉系统 虚拟仪器 LABVIEW
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组合导航系统新息自适应卡尔曼滤波算法 被引量:55
3
作者 卞鸿巍 金志华 +1 位作者 王俊璞 田蔚风 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1000-1003,1009,共5页
全球定位系统(GPS)量测噪声的不稳定变化将造成惯性导航系统(INS)/GPS舰用组合系统卡尔曼滤波器性能下降,在对自适应卡尔曼滤波器分析的基础上,提出了一种新的基于新息估计的自适应卡尔曼滤波算法.该算法通过计算新息方差强度的极大似... 全球定位系统(GPS)量测噪声的不稳定变化将造成惯性导航系统(INS)/GPS舰用组合系统卡尔曼滤波器性能下降,在对自适应卡尔曼滤波器分析的基础上,提出了一种新的基于新息估计的自适应卡尔曼滤波算法.该算法通过计算新息方差强度的极大似然估计最优估计,将新息方差计算直接引入卡尔曼滤波器的增益计算.仿真结果表明,本文方法较标准卡尔曼滤波器可以提高系统精度和抗干扰能力. 展开更多
关键词 惯性导航系统 全球定位系统 组合导航系统 自适应卡尔曼滤波 新息自适应估计
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激光跟踪运动物体空间坐标测量系统研究(英文) 被引量:14
4
作者 陈晓荣 蔡萍 +1 位作者 施文康 杨甫勤 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期777-780,819,共5页
基于激光跟踪干涉测量法建立的柔性三坐标测量系统能够有效地解决运动物体 (如机器人手臂、数控机床刀具 )空间位置测量 ,并且有望获得高的精度。讨论了球坐标法激光跟踪干涉动态测量 ,给出了测量原理和系统构成 ,建立了数学模型和实验。
关键词 激光跟踪 运动物体 系统构成 干涉测量 动态测量 柔性 机器人手臂 空间坐标 测量系统 精度
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基于双目立体视觉技术的桥梁裂缝测量系统 被引量:19
5
作者 王琳 赵健康 +1 位作者 夏轩 龙海辉 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第3期901-904,共4页
针对国内外桥梁裂缝测量效率低、成本高、精度低等现状,提出了一种基于双目立体视觉技术的桥梁裂缝测量系统。采用相机标定、图像匹配、三维坐标计算等双目立体视觉技术对桥梁裂缝的宽度和长度进行计算,实现了桥梁裂缝测量系统。实验通... 针对国内外桥梁裂缝测量效率低、成本高、精度低等现状,提出了一种基于双目立体视觉技术的桥梁裂缝测量系统。采用相机标定、图像匹配、三维坐标计算等双目立体视觉技术对桥梁裂缝的宽度和长度进行计算,实现了桥梁裂缝测量系统。实验通过与单目摄像机用图像处理方法计算的桥梁尺寸结果作对比,表明:对于同一条裂缝的宽度与长度,用所提方法在不同拍摄角度下计算结果差别不大,并且与真实值的相对误差分别保持在10%和1%以内,而同一条件下单目测量系统的计算结果则随着拍摄角度的变化相差很大,宽度测量误差最大达到了19.41%,长度测量误差最大达到了54.35%。说明基于双目立体视觉技术的桥梁裂缝测量系统可以应用于实际中,并且鲁棒性更强,测量结果更精确。 展开更多
关键词 双目视觉 桥梁 裂缝测量 图像匹配 相机标定
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一种新型管道检测机器人系统 被引量:35
6
作者 徐小云 颜国正 鄢波 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1324-1327,共4页
研制了适用于管径为400~650mm的煤气管道内缺陷自动探测系统.该系统由采用远程网络控制技术的管道机器人移动机构、无损检测传感器和地面工作站等组成.综述了管道检测机器人的系统总体设计、关键技术和性能实验.实验结果表明,所研制的... 研制了适用于管径为400~650mm的煤气管道内缺陷自动探测系统.该系统由采用远程网络控制技术的管道机器人移动机构、无损检测传感器和地面工作站等组成.综述了管道检测机器人的系统总体设计、关键技术和性能实验.实验结果表明,所研制的管道检测机器人系统在管道中运行平稳,具有稳定的牵引力,其值可达1.404kN,适用于400~650mm管径的油气管道检测. 展开更多
关键词 管道检测 管道机器人 无损检测
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R-T-S平滑算法在捷联惯性异航系统初始对准精度事后评估中的应用 被引量:11
7
作者 杨艳娟 金志华 +1 位作者 田蔚风 钱峰 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1744-1747,共4页
捷联惯性导航系统(SINS)通常采用Kalman滤波实现初始对准.由于R-T-S最优固定区间平滑算法的精度比Kalman滤波高,采用R-T-S最优平滑算法通过事后处理SINS对准数据来计算SINS的失准角,作为参考失准角,对SINS初始对准的精度进行事后评估.... 捷联惯性导航系统(SINS)通常采用Kalman滤波实现初始对准.由于R-T-S最优固定区间平滑算法的精度比Kalman滤波高,采用R-T-S最优平滑算法通过事后处理SINS对准数据来计算SINS的失准角,作为参考失准角,对SINS初始对准的精度进行事后评估.以船用SINS为例进行了仿真.结果表明,R-T-S最优平滑算法的精度比Kalman滤波精度高,从而说明利用R-T-S平滑算法对SINS初始对准精度进行事后评估是可行的. 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统 初始对准 卡尔曼滤波 最优平滑算法
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六足微型仿生机器人及其控制系统的研究 被引量:11
8
作者 徐小云 颜国正 +1 位作者 丁国清 刘华 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第11期81-83,共3页
介绍了一种微型六足仿生机器人的结构与控制系统,分析了这种微型六足仿生机器人的移动原理,阐述了如何通过计算机来控制微型六足仿生机器人的运动,该机器人基于仿生学原理,结构独特、简单、新颖,能方便地实现前进和后退,其样机外... 介绍了一种微型六足仿生机器人的结构与控制系统,分析了这种微型六足仿生机器人的移动原理,阐述了如何通过计算机来控制微型六足仿生机器人的运动,该机器人基于仿生学原理,结构独特、简单、新颖,能方便地实现前进和后退,其样机外形尺寸为:长30mm,宽40mm,高20mm,重6.3克。并对该样机进行了实验,实验结果表明该机器人具有较好的机动性。 展开更多
关键词 六足微型仿生机器人 控制系统 控制界面 移动机器人
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全方向蠕动机器人驱动内窥镜系统的研究 被引量:38
9
作者 高立明 林良明 +1 位作者 颜国正 戎荣 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期36-41,共6页
微创外科手术是当前生物医学工程领域研究的一个主要目标和热点问题,而医用内窥镜是符合微创外科手术要求的一种典型医疗仪器。本文首先对医用内窥镜的现状和发展作了简短的评述,指出了传统内窥镜人为插入的不足之处;然后结合微型机... 微创外科手术是当前生物医学工程领域研究的一个主要目标和热点问题,而医用内窥镜是符合微创外科手术要求的一种典型医疗仪器。本文首先对医用内窥镜的现状和发展作了简短的评述,指出了传统内窥镜人为插入的不足之处;然后结合微型机电系统MEMS(MicroElectroMe-chanicalSystem)技术提出了新型全方向蠕动机器人驱动内窥镜系统的方案; 展开更多
关键词 医用内窥镜 蠕动式机器人 微创外科手术
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SJTU-1型医用超声诊断设备声输出测量系统的研制 被引量:7
10
作者 寿文德 周刚 +4 位作者 夏荣民 钱德初 黄小唯 邹桂根 毕浩然 《应用声学》 CSCD 北大核心 2004年第2期1-6,共6页
本文系统地研究了医用超声诊断设备声输出公布要求的国家标准GB 16846-1997(idt.IEC61157-1992)中规定的主要指标的定义和测量方法,给出了相关的计算公式。介绍了为实施国标而研制的专用测量设备SJTU-1型医用超声设备声输出测量系统的... 本文系统地研究了医用超声诊断设备声输出公布要求的国家标准GB 16846-1997(idt.IEC61157-1992)中规定的主要指标的定义和测量方法,给出了相关的计算公式。介绍了为实施国标而研制的专用测量设备SJTU-1型医用超声设备声输出测量系统的工作原理、系统构成和技术性能。 展开更多
关键词 超声诊断 声输出测量系统 医学安全 换能器 声压 声场
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结合激光准直的二维转角动态测量系统 被引量:11
11
作者 楼志斌 赵辉 +2 位作者 刘权 郑超 陶卫 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期561-568,共8页
为了克服现有二维转角动态测量方法结构复杂、成本昂贵的缺点,提出了结合激光准直的二维转角动态测量方法。首先,根据二维转角测量的关键问题提出基于激光准直的测量方法,采用准直激光作为测量基准,以远端的位置探测器作为检测器件。接... 为了克服现有二维转角动态测量方法结构复杂、成本昂贵的缺点,提出了结合激光准直的二维转角动态测量方法。首先,根据二维转角测量的关键问题提出基于激光准直的测量方法,采用准直激光作为测量基准,以远端的位置探测器作为检测器件。接着,设计测量系统和各组成模块,根据测量要求对系统中的关键模块进行设计和优化。然后,具体设计系统中的测量算法,完成测量模型建立。最后,在±2°范围内进行实验测试和分析。实验结果表明:系统可动态测量,稳定性好,测量重复性误差为1μrad,X轴非线性误差为1.8%,Y轴非线性误差为1.7%,动态带载响应频率在±0.01°内优于200Hz,基本满足二维转角测量的高精度、高重复性、高稳定性的要求。 展开更多
关键词 激光准直 二维转角 动态测量 光斑位置
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基于多模型估计提高捷联惯导系统初始对准的精度 被引量:6
12
作者 张传斌 杨宁 +1 位作者 田蔚风 金志华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1481-1484,共4页
采用卡尔曼滤波技术进行捷联惯导系统静基座初始对准时,不能准确获得实际系统中噪声的方差,存在一定的不确定性;同时,由于一些状态不可估计或估计效果很差,采用简化状态方程进行对准,存在着模型参数不确定性.本文采用多模型估计方法处... 采用卡尔曼滤波技术进行捷联惯导系统静基座初始对准时,不能准确获得实际系统中噪声的方差,存在一定的不确定性;同时,由于一些状态不可估计或估计效果很差,采用简化状态方程进行对准,存在着模型参数不确定性.本文采用多模型估计方法处理这些不确定性问题,大大提高了对准的精度,仿真结果表明这一方法是有效性的. 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统 初始对准 多模型估计 卡尔曼滤波
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组合导航智能信息融合自适应滤波算法分析 被引量:9
13
作者 卞鸿巍 金志华 田蔚风 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1449-1452,1459,共5页
针对当前自适应组合导航系统算法的研究趋势,总结了卡尔曼滤波技术的缺陷和利用智能融合技术提高滤波器性能的设计思想。对模糊控制自适应算法(FIR AKF)、神经网络自适应算法(NN AKF)和自适应神经网络模糊推理自适应算法(ANFIS AKF)进... 针对当前自适应组合导航系统算法的研究趋势,总结了卡尔曼滤波技术的缺陷和利用智能融合技术提高滤波器性能的设计思想。对模糊控制自适应算法(FIR AKF)、神经网络自适应算法(NN AKF)和自适应神经网络模糊推理自适应算法(ANFIS AKF)进行了分析。着重研究FIR AKF采用滤波器新息序列和外系统状态的模糊控制器关键的模糊规则设计问题;分析NN AKF在组合导航系统模型调整、故障检测和隔离中的应用方法,并给出ANFIS AKF利用神经网络自动生成推理规则和建立自适应组合导航系统的基本方法。 展开更多
关键词 组合导航 自适应卡尔曼滤波 神经网络 模糊控制 自适应神经网络模糊推理
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磁致伸缩位移传感器电路系统的设计 被引量:17
14
作者 冯建 赵辉 +2 位作者 刘伟文 张永杰 陶若杰 《电子测量技术》 2010年第1期11-13,28,共4页
为了实现磁致伸缩位移传感器的低成本化,提出了一种基于MSP430单片机的电路方案,分析设计了脉冲功率放大、信号放大与整形、时间测量、传感器输出接口等电路模块。磁致伸缩效应的特性,以及高精度时间测量电子电路的实现,保证了传感器的... 为了实现磁致伸缩位移传感器的低成本化,提出了一种基于MSP430单片机的电路方案,分析设计了脉冲功率放大、信号放大与整形、时间测量、传感器输出接口等电路模块。磁致伸缩效应的特性,以及高精度时间测量电子电路的实现,保证了传感器的测量精度。电路系统各部分信号的实验波形和测试数据表明,传感器具有较高的整体性能,为传感器的低成本产品化生产奠定了基础。 展开更多
关键词 磁致伸缩 位移传感器 时间测量 PWM信号
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一种新型自适应联邦滤波方法在战术导弹导航系统中的应用(英文) 被引量:3
15
作者 刘英 田蔚风 +2 位作者 赵健康 鲍其莲 朱士青 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期577-582,共6页
为满足复杂的环境下战术导弹导航系统的高可靠性导航的要求,对战术导弹的多传感器组合导航进行了研究。提出了一种基于新型自适应联邦卡尔曼滤波的巡航导弹SINS/GPS/EC组合导航方法,根据联邦滤波的分散滤波结构,分别建立了各滤波器的模... 为满足复杂的环境下战术导弹导航系统的高可靠性导航的要求,对战术导弹的多传感器组合导航进行了研究。提出了一种基于新型自适应联邦卡尔曼滤波的巡航导弹SINS/GPS/EC组合导航方法,根据联邦滤波的分散滤波结构,分别建立了各滤波器的模型,进行了仿真试验验证。仿真结果表明,采用新型自适应联邦卡尔曼滤波算法的导航精度比采用集中卡尔曼滤波算法提高幅度不大,略高一些,但从自适应联邦卡尔曼滤波器的容错性比集中卡尔曼滤波器好得多,便于各导航子系统的故障检查和隔离。本文设计自适应联邦SINS/GPS/EC滤波器的在子系统较多的组合导航设计中具有高可靠性、低计算量、低成本和小体积等优势,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 自适应联邦卡尔曼滤波 SINS GPS EC 组合导航系统 战术导弹
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基于嵌入式Linux的“北斗一号”卫星导航系统软件设计 被引量:7
16
作者 蔡勇 战兴群 张炎华 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第1期54-58,共5页
简要介绍了“北斗一号”卫星导航系统的定位原理,阐述了基于PC104主板自主实现的一个嵌入式Linux,以及在该嵌入式Linux平台上基于Linux图形开发软件MiniGUI开发的“北斗一号”卫星导航系统软件。该软件利用PC104的RS232接口和北斗接收机... 简要介绍了“北斗一号”卫星导航系统的定位原理,阐述了基于PC104主板自主实现的一个嵌入式Linux,以及在该嵌入式Linux平台上基于Linux图形开发软件MiniGUI开发的“北斗一号”卫星导航系统软件。该软件利用PC104的RS232接口和北斗接收机的RS232接口进行数据通讯,实现了北斗系统的定位、通讯、授时三大主要功能,并在此基础上通过定位查询和通讯功能实现了对下属车辆或船舶等的调度监控功能。 展开更多
关键词 嵌入式LINUX 基于PC 行数据 主板 GUI 软件 PC104 卫星导航系统 接收机 定位原理
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一种新型高精度动平衡测量系统 被引量:7
17
作者 胡庆翰 蔡萍 +1 位作者 秦鹏 李英霞 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1506-1509,共4页
根据瞬时运动中心的概念,提出了一种新型高精度动平衡测量系统.分析了该振动系统的机械结构特点,阐明了实际测量系统与虚拟测量系统的关系,推导了求取不平衡质量的平面分离方程.该系统由两个四杆机构通过柔性铰链串连组成,保证振动中心... 根据瞬时运动中心的概念,提出了一种新型高精度动平衡测量系统.分析了该振动系统的机械结构特点,阐明了实际测量系统与虚拟测量系统的关系,推导了求取不平衡质量的平面分离方程.该系统由两个四杆机构通过柔性铰链串连组成,保证振动中心位于两个支承处,提高了平面分离度;将压电传感器安装在同一平面内,减小了外界环境因素对传感器的影响;最后采用FFT高精度提取整周期采样到的不平衡振动信号的参数.实验结果表明了该新型动平衡测量系统的优越性. 展开更多
关键词 动平衡 虚拟振动系统 瞬心 整周期采样
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汽车ABS模糊神经网络控制系统 被引量:9
18
作者 莫友声 朱荣 +1 位作者 李思恩 沈莉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期570-573,共4页
针对汽车的防抱死制动系统(ABS)工作特点和性能要求,在模糊自适应控制(FAC)和神经网络控制的基础上,采用模糊神经网络控制(FNC)方案对汽车ABS控制系统进行了研究,比较了FAC和FNC方案.结果显示,汽车ABS... 针对汽车的防抱死制动系统(ABS)工作特点和性能要求,在模糊自适应控制(FAC)和神经网络控制的基础上,采用模糊神经网络控制(FNC)方案对汽车ABS控制系统进行了研究,比较了FAC和FNC方案.结果显示,汽车ABS的FNC是成功有效的.且在设计模糊控制器时采用了本文提出的推理轨迹的方法,使模糊控制系统的优化设计更为便捷有效. 展开更多
关键词 汽车 防抱死制动系统 神经网络 模糊控制
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感应式非接触角度传感器电磁耦合系统设计 被引量:9
19
作者 李凌 杨明 叶林 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第10期130-132,140,共4页
感应式非接触角度传感器性能优良,日益得到广泛应用,其在植入式医疗器件状态监测领域的应用前景尤被看好。对作为感应式非接触角度传感器基础的电磁耦合系统进行设计研究。详细分析了感应式非接触角度传感器的基本测量原理,并基于该原... 感应式非接触角度传感器性能优良,日益得到广泛应用,其在植入式医疗器件状态监测领域的应用前景尤被看好。对作为感应式非接触角度传感器基础的电磁耦合系统进行设计研究。详细分析了感应式非接触角度传感器的基本测量原理,并基于该原理使用电磁场有限元分析软件Ansoft Maxwell 3D对其电磁耦合系统进行了仿真设计并制作了样机,实验结果证明了仿真研究和设计结果的合理性和可行性。 展开更多
关键词 ANSOFT MAXWELL 电磁场仿真 建模 角度传感器 感应非接触
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舰船GPS导航系统定位误差仿真 被引量:10
20
作者 张卫明 张炎华 钟山 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期57-59,共3页
通过对组成舰船GPS导航系统定位误差的估计和船舶准确位置的计算,建立了舰船GPS导航系统(Global Positioning System)定位信号仿真模型。特别是针对船舶航行时的不同海况和天气条件,给GPS定位误差估计引入了影响因子后,使舰船GPS导航系... 通过对组成舰船GPS导航系统定位误差的估计和船舶准确位置的计算,建立了舰船GPS导航系统(Global Positioning System)定位信号仿真模型。特别是针对船舶航行时的不同海况和天气条件,给GPS定位误差估计引入了影响因子后,使舰船GPS导航系统定位误差信号仿真更加精确和可靠。 展开更多
关键词 GPS 舰船导航系统 模型辨识 误差分析 影响因子
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