具有视觉及面部表情的仿人头像机器人系统设计与研制 被引量：20

1

作者 鹿麟 吴伟国 孟庆梅 《机械设计》 CSCD 北大核心 2007年第7期20-24,共5页

设计并研制了具有面部表情和对人类表情识别机能的仿人头像机器人系统。该机器人具有弹性面部皮肤机构,能够实现从CCD图像采集装置获得人类的自然、开心、生气、悲伤、惊讶、厌恶等表情图像,然后进行表情识别,并根据识别结果,对机器人... 设计并研制了具有面部表情和对人类表情识别机能的仿人头像机器人系统。该机器人具有弹性面部皮肤机构,能够实现从CCD图像采集装置获得人类的自然、开心、生气、悲伤、惊讶、厌恶等表情图像,然后进行表情识别,并根据识别结果,对机器人面部皮肤和头部器官进行运动控制再现表情;提出了用于实现机器人表情再现控制的表情特征点偏移量及偏移系数概念和计算方法,解决了图像不同比例、人与机器人面部差异情况下机器人表情再现控制问题;实验结果表明,该机器人能够逼真地再现出所识别的人类6种基本表情。 展开更多

关键词 仿人头像机器人 面部表情 视觉 表情识别

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金属橡胶干摩擦阻尼系统动态性能分析方法的研究 被引量：8

2

作者 敖宏瑞 姜洪源 +1 位作者 夏宇宏 Ulanov A M 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第23期2053-2056,共4页

以干摩擦阻尼系统动态性能表征方法的前期研究成果为基础,针对金属橡胶构件的非线性力学性能,分析了金属橡胶构件的干摩擦阻尼的成固,对金属橡胶于摩擦隔振系统的运动微分方程的建立与求解进行了探讨,将方程的数值解与试验结果进行了对... 以干摩擦阻尼系统动态性能表征方法的前期研究成果为基础,针对金属橡胶构件的非线性力学性能,分析了金属橡胶构件的干摩擦阻尼的成固,对金属橡胶于摩擦隔振系统的运动微分方程的建立与求解进行了探讨,将方程的数值解与试验结果进行了对比。结果表明,在建立金属橡胶干摩擦阻尼系统的运动微分方程时,可以直接采用非线性恢复力,而不采用当量粘性阻尼项。试验结果表明该方法具有足够的精度。 展开更多

关键词 金属橡胶 干摩擦阻尼系统 当量粘性阻尼 Masing模型 动态性能

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基于复刚度模型的金属橡胶隔振系统的研究 被引量：7

3

作者 敖宏瑞 姜洪源 +2 位作者 闫辉 夏宇宏 A.M.Ulanov 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期1615-1617,1693,共4页

为了解决由于金属橡胶材料内部的干摩擦而产生的非线性阻尼的描述问题,采用复刚度模型,根据能量等效原则,求解了干摩擦阻尼系统的当量粘性阻尼系数,并从应用的角度,分析了干摩擦阻尼系统的动态力学性能,建立了基于复刚度模型的金属橡胶... 为了解决由于金属橡胶材料内部的干摩擦而产生的非线性阻尼的描述问题,采用复刚度模型,根据能量等效原则,求解了干摩擦阻尼系统的当量粘性阻尼系数,并从应用的角度,分析了干摩擦阻尼系统的动态力学性能,建立了基于复刚度模型的金属橡胶干摩擦阻尼隔振系统的运动微分方程,并对方程的求解方法进行了探讨.结果表明,采用复刚度模型可以更加准确地描述金属橡胶干摩擦阻尼系统的动态特性,求解方法是可行的,可以大大减少实验工作量. 展开更多

关键词 金属橡胶 复刚度 复模量 隔振

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仿人头像机器人“H&Frobot-Ⅲ”语音及口形系统研制与实验 被引量：16

4

作者 吴伟国 宋策 孟庆梅 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第1期15-19,共5页

为进一步研究仿人头部器官及面部表情的行为智能,以及机器人与人类交流问题,首次将口形及其与语音协调问题引入到表情机器人系统,并进行研究。在已研制成功的具有面部表情及视觉仿人头像机器人系统"H&Frobot-II"基础上,... 为进一步研究仿人头部器官及面部表情的行为智能,以及机器人与人类交流问题,首次将口形及其与语音协调问题引入到表情机器人系统,并进行研究。在已研制成功的具有面部表情及视觉仿人头像机器人系统"H&Frobot-II"基础上,根据人面部运动肌肉解剖学及Ekm an面部表情编码系统FACS,论述了口部动作驱动点设置、口形驱动机构及控制方法,设计、研制了语音及口形系统;最后给出了机器人"H&Frobot-III"的语音识别与口形协调实验结果,其口形与人讲同样话时口形能够很好地吻合,验证了语音与口形系统的可行性,从而为进一步研究机器人表情智能奠定了技术基础。 展开更多

关键词 仿人机器人 表情机器人 口形 语音识别

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空间桁架用双臂手移动机器人设计与仿真分析 被引量：14

5

作者 吴伟国 徐峰琳 《机械设计与制造》 北大核心 2007年第3期110-112,共3页

面向于桥梁、体育场馆建筑、塔类基础设施以及宇航领域空间桁架结构检测和维护作业的自动化,提出一种可在空间桁架内自由穿行的双臂手移动机器人,通过方案分析与对比确定了该机器人移动方式及机构方案为:双臂手交替抓取移动、6-D.O.F关... 面向于桥梁、体育场馆建筑、塔类基础设施以及宇航领域空间桁架结构检测和维护作业的自动化,提出一种可在空间桁架内自由穿行的双臂手移动机器人,通过方案分析与对比确定了该机器人移动方式及机构方案为:双臂手交替抓取移动、6-D.O.F关节型串联机构;进而进行了机器人实际结构设计及其虚拟样机设计;并推导出了逆运动学解;最后,利用Adams软件进行了在桁架内穿行移动运动仿真,由得到的各关节驱动力矩曲线、数据验证了该机器人设计的正确性和移动能力。 展开更多

关键词 机器人设计 空间桁架 双臂手 移动机器人 逆运动学

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基于实例的大型水轮机结构投标方案设计 被引量：9

6

作者 钟诗胜 李江 +2 位作者 王泉龙 李宝江 万小平 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期709-713,共5页

为了提高大型水轮机产品设计的速度和质量,利用水轮机相似零部件的结构型式、结构尺寸和部件重量,将基于实例的推理技术应用到大型水轮机结构投标方案的设计中,提出了基于模糊相似优先比的相似实例检索模型,并以导水部套结构投标方案设... 为了提高大型水轮机产品设计的速度和质量,利用水轮机相似零部件的结构型式、结构尺寸和部件重量,将基于实例的推理技术应用到大型水轮机结构投标方案的设计中,提出了基于模糊相似优先比的相似实例检索模型,并以导水部套结构投标方案设计为例,讨论了该模型的具体应用。 展开更多

关键词 基于实例的推理技术 大型水轮机 投标方案设计 智能设计

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单自由度金属橡胶隔振系统干摩擦阻尼的识别 被引量：2

7

作者 敖宏瑞 姜洪源 +1 位作者 闫辉 夏宇宏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2004年第4期28-30,共3页

小波变换方法在非线性识别领域得到了越来越多的应用。针对金属橡胶单自由度干摩擦阻尼隔振系统的非线性阻尼识别问题进行了研究。采用了常数变异的思想 ,基于K -B算法 ,对金属橡胶干摩擦阻尼系统进行了阻尼系数的识别。结果表明 ,运用... 小波变换方法在非线性识别领域得到了越来越多的应用。针对金属橡胶单自由度干摩擦阻尼隔振系统的非线性阻尼识别问题进行了研究。采用了常数变异的思想 ,基于K -B算法 ,对金属橡胶干摩擦阻尼系统进行了阻尼系数的识别。结果表明 ,运用小波分析方法求解非线性阻尼系数是可行的。 展开更多

关键词 单自由度 金属橡胶 隔振系统 干摩擦阻尼 小波变换 识别 阻尼系数

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基于视位的仿人头像机器人的基本口形系统研究 被引量：3

8

作者 孟庆梅 吴伟国 曲建俊 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第2期152-154,共3页

为深入研究人类与机器人的交流方式,基于语音视位建立仿人头像机器人的口形系统。考虑汉语的特点与人在发声时的口型动作,建立口形系统的基本视位库。根据基本视位库,建立仿人头像机器人的基本口形模型,采用最小二乘法识别口形系统中实... 为深入研究人类与机器人的交流方式,基于语音视位建立仿人头像机器人的口形系统。考虑汉语的特点与人在发声时的口型动作,建立口形系统的基本视位库。根据基本视位库,建立仿人头像机器人的基本口形模型,采用最小二乘法识别口形系统中实际视位,并且利用Hermit插值的方法实现仿人头像机器人的动态口形。实验研究验证:该口形系统能够再现基本口形与基本视位的对应,并且动态口形实现与人类语音的协调。 展开更多

关键词 视位 最小二乘法 仿人头像机器人 识别

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树脂基复合材料环形减振器设计及实验研究

9

作者 姜洪源 夏宇宏 闫辉 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期28-31,35,共5页

为了满足航空航天等特殊环境阻尼减振的需要,利用树脂基复合材料质量轻、比强度和比模量高、力学性能具有可设计性等特点,开发研制了树脂基复合材料环形减振器,揭示了减振机理,设计了减振器结构,对影响减振器性能的主要几何参数和性能... 为了满足航空航天等特殊环境阻尼减振的需要,利用树脂基复合材料质量轻、比强度和比模量高、力学性能具有可设计性等特点,开发研制了树脂基复合材料环形减振器,揭示了减振机理,设计了减振器结构,对影响减振器性能的主要几何参数和性能指标进行了动静态实验研究。获得了该减振器的弹性迟滞回线和最大振动应力幅值,为实际应用提供了理论依据。研究结果表明:该减振器具有良好的减振性能,改变其纤维走向、减振环数量及主要几何参数,可以使减振器具有不同性能,以满足不同工况的需要。 展开更多

关键词 树脂基复合材料 减振器 结构设计 实验研究

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0Cr18Ni9Ti金属橡胶多孔材料的气体渗透性 被引量：24

10

作者 夏宇宏 姜洪源 +2 位作者 李瑰贤 闫辉 А.И.Белоусов 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期267-270,共4页

　将一种新材料———金属橡胶材料应用于制备节流元件,其较高的承载能力、抗堵塞能力及节流孔隙随压力连续可调性能是其它多孔材料所无法比拟的。对金属橡胶多孔材料的基本性能进行了实验研究,测量了具有不同丝径、不同结构尺寸的金属... 　将一种新材料———金属橡胶材料应用于制备节流元件,其较高的承载能力、抗堵塞能力及节流孔隙随压力连续可调性能是其它多孔材料所无法比拟的。对金属橡胶多孔材料的基本性能进行了实验研究,测量了具有不同丝径、不同结构尺寸的金属橡胶多孔材料的最大孔隙直径和平均孔隙直径。得出了最大孔隙直径、平均孔隙直径与孔隙度、金属丝直径和液压直径之间的关系。 展开更多

关键词 金属橡胶 多孔材料 渗透性 实验研究 节流元件 0Crl8Ni9Ti

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金属橡胶与弹簧组合型隔振器动静态性能的分析 被引量：13

11

作者 姜洪源 夏宇宏 +1 位作者 敖宏瑞 闫辉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第21期1801-1804,共4页

研究了金属橡胶与弹簧组合型隔振器的刚度和阻尼性能与弹簧的刚度、金属橡胶元件的相对密度 ,以及金属橡胶元件的成形工艺之间的关系 ,建立了单向载荷作用下金属橡胶与弹簧组合型隔振器的能量耗散系数与阻尼系数之间的关系。分析了载荷... 研究了金属橡胶与弹簧组合型隔振器的刚度和阻尼性能与弹簧的刚度、金属橡胶元件的相对密度 ,以及金属橡胶元件的成形工艺之间的关系 ,建立了单向载荷作用下金属橡胶与弹簧组合型隔振器的能量耗散系数与阻尼系数之间的关系。分析了载荷作用次数及振动频率对隔振器性能的影响 ,提出了提高其寿命的方法。 展开更多

关键词 隔振器 金属橡胶 弹簧 刚度 阻尼

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大直径小截面金属橡胶密封环制备方法的研究 被引量：11

12

作者 闫辉 夏宇宏 +1 位作者 敖宏瑞 姜洪源 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2003年第4期31-32,36,共3页

以前期研究成果为基础,结合航空发动机燃烧室高温密封的具体需求,对大直径小截面金属橡胶密封环的制备方法进行了深入的研究。开发研制的无限长螺旋卷成型机,解决了大直径金属橡胶密封环弹性元件金属丝接头过多,易造成空间污染的技术难... 以前期研究成果为基础,结合航空发动机燃烧室高温密封的具体需求,对大直径小截面金属橡胶密封环的制备方法进行了深入的研究。开发研制的无限长螺旋卷成型机,解决了大直径金属橡胶密封环弹性元件金属丝接头过多,易造成空间污染的技术难题;特殊的制备方法保证了小截面金属橡胶密封件螺旋卷间的牢固嵌合;外壳成型技术的改进和完善,使金属橡胶密封件具有良好的尺寸稳定性。 展开更多

关键词 金属橡胶 密封环 制备 大直径 小截面 航空发动机

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直角滑环式组合型金属橡胶密封件的密封机理及应用研究 被引量：9

13

作者 夏宇宏 姜洪源 +2 位作者 阎辉 敖宏瑞 Паровай.Ф.В 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期404-409,共6页

针对具体的需求背景 ,将金属橡胶技术成功的应用于密封结构中。对金属橡胶与聚四氟乙烯组合型密封环的结构设计、制备工艺、主要影响参数、密封性能及模拟试验等进行了系统研究。分析了聚四氟乙烯的表面质量及金属橡胶元件的性能对组合... 针对具体的需求背景 ,将金属橡胶技术成功的应用于密封结构中。对金属橡胶与聚四氟乙烯组合型密封环的结构设计、制备工艺、主要影响参数、密封性能及模拟试验等进行了系统研究。分析了聚四氟乙烯的表面质量及金属橡胶元件的性能对组合型密封环密封性能的影响。推导了组合型密封环的压缩变形量及接触压力的计算公式。研究结果表明 ,金属橡胶与聚四氟乙烯组合型密封环的尺寸稳定性及密封性能 ,完全满足实际工况提出的性能指标要求 ,其泄漏量是实际工况要求的十分之一。 展开更多

关键词 金属橡胶 密封环 密封机理 应用研究

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超低温高速混合式陶瓷轴承性能研究 被引量：6

14

作者 古乐 王黎钦 +3 位作者 齐毓霖 苏为民 钱宗德 郑亚青 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期157-159,共3页

为了改善超低温轴承在高速重载下的运转性能,利用混合式Si3N4陶瓷球轴承取代现有的9Cr18钢球轴承.对2种轴承工作在dm@n值为2.14×106 mm@r/min和最高2 360MPa接触应力条件下的运转性能参数进行了理论计算与分析.结果表明,混合式轴... 为了改善超低温轴承在高速重载下的运转性能,利用混合式Si3N4陶瓷球轴承取代现有的9Cr18钢球轴承.对2种轴承工作在dm@n值为2.14×106 mm@r/min和最高2 360MPa接触应力条件下的运转性能参数进行了理论计算与分析.结果表明,混合式轴承中球的离心力不到钢轴承球的1/2,并且各球之间的差异以及球与套圈滚道接触角的变化明显小于全钢轴承,陀螺力矩和旋滚比也远小于全钢轴承.对轴承中球/环材料摩擦配副在常温和LN2环境中的摩擦学性能进行了试验测试,表明Si3N4/9Cr18配副的摩擦系数始终比9Cr18/9Cr18配副稳定,且Si3N4球与9Cr18钢盘之间不会出现严重的粘着现象.在LN2环境高速轴承台架上的考核中全钢轴承寿命不到8 min,而混合式轴承寿命超过了120min,充分说明了在该工况下混合式轴承具有更优越的综合性能. 展开更多

关键词 超低温 高速混合式陶瓷轴承 摩擦学性能 火箭 发动机 涡轮泵 滚动轴承

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金属橡胶吸声降噪性能分析及试验研究 被引量：11

15

作者 姜洪源 武国启 +1 位作者 闫辉 Е.А.Изжеуров 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2007年第4期403-407,共5页

金属橡胶材料是以金属丝为原材料的特种弹性多孔材料,特别适用于高低温、大温差及腐蚀环境下的吸声降噪需要。本文分析了金属橡胶作为多孔吸声材料的结构特性、一般物理性能及吸声频率特性;利用驻波管法,试验研究了金属橡胶厚度、孔隙... 金属橡胶材料是以金属丝为原材料的特种弹性多孔材料,特别适用于高低温、大温差及腐蚀环境下的吸声降噪需要。本文分析了金属橡胶作为多孔吸声材料的结构特性、一般物理性能及吸声频率特性;利用驻波管法,试验研究了金属橡胶厚度、孔隙率、金属丝直径及背后空气层对其吸声降噪性能的影响,获得了各主要参数之间的相互关系曲线。结果表明金属橡胶具有良好的吸声降噪性能,能够满足现代消声器恶劣环境的吸声降噪需要。 展开更多

关键词 吸声降噪 金属橡胶 驻波管法

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采用金属橡胶节流环的挤压油膜阻尼器的流量特性分析 被引量：4

16

作者 姜洪源 张蕊华 +1 位作者 赵克定 Д.К.Новиков 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期5-6,11,共3页

利用弹性多孔金属橡胶材料耐高温、高压、超低温的特性以及良好的渗流性能, 设计了一种端部安装金属橡胶环的新型挤压油膜阻尼器, 并对其进行了流量特性分析, 分析结果表明: 新型挤压油膜阻尼器比传统的挤压油膜阻尼器具有更好的节流特性。

关键词 挤压油膜阻尼器 流量特性 节流 金属橡胶 超低温 橡胶材料 高压 新型 耐高温 弹性

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基于角动量守恒的空间机器人动力学参数辩识 被引量：5

17

作者 刘宇 夏丹 +1 位作者 李瑰贤 徐文福 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期695-700,共6页

空间机器人由于加工、装配误差以及在轨燃料消耗等因素使其名义公称参数与实际动力学参数相比存在一定的误差。空间机器人路径规划和地面机器人不同,其广义雅克比矩阵包含动力学参数,使计算的轨迹偏离实际要求的路径,引起末端位姿误差... 空间机器人由于加工、装配误差以及在轨燃料消耗等因素使其名义公称参数与实际动力学参数相比存在一定的误差。空间机器人路径规划和地面机器人不同,其广义雅克比矩阵包含动力学参数,使计算的轨迹偏离实际要求的路径,引起末端位姿误差。本文根据自由飘浮空间机器人的角动量守恒方程式,对一种两自由度空间机器人的基座以及机械臂的各个关节分别单独做三次多项式轨迹激励,利用基于偏差模型的最小二乘法和遗传算法对动力学参数进行辨识。仿真结果表明,遗传算法的计算稳定性和对动力学参数辩识精度优于最小二乘法。 展开更多

关键词 空间机器人 动力学参数辨识 角动量守恒 遗传算法

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金属橡胶环形隔振器弹性阻尼性能的计算 被引量：2

18

作者 姜洪源 夏宇宏 +3 位作者 李瑰贤 敖宏瑞 A M Ulanov U K Ponomarev 《润滑与密封》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第6期1-4,共4页

利用金属环形元件弹性模量的计算方法 ,推导出金属橡胶环形隔振器弹性模量的计算公式 ,并通过了实验验证。通过对大量实验结果的分析 ,推导出金属橡胶环形隔振器平均刚度、内摩擦力及能量耗散系数与金属丝直径、环形隔振器的几何参数、... 利用金属环形元件弹性模量的计算方法 ,推导出金属橡胶环形隔振器弹性模量的计算公式 ,并通过了实验验证。通过对大量实验结果的分析 ,推导出金属橡胶环形隔振器平均刚度、内摩擦力及能量耗散系数与金属丝直径、环形隔振器的几何参数、金属橡胶元件的相对密度之间的关系。基于弹性迟滞回线的形成原理 ,建立了该种隔振器的弹性迟滞回线的数学模型 ,并通过了实验验证。借助该数学模型和有限元计算方法 ,可以直接求得任意金属橡胶环形隔振器的弹性阻尼性能 ,大大减少了实验工作量。 展开更多

关键词 隔振器 金属橡胶 迟滞回线 阻尼性能 弹性模量 实验验证 直径 环形 发动机 内摩擦力

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空间载荷作用下金属橡胶材料静态实验研究 被引量：3

19

作者 闫辉 姜洪源 +1 位作者 李瑰贤 敖宏瑞 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期937-939,944,共4页

研究了金属橡胶材料在空间载荷作用下其性能变化,载荷作用到金属橡胶材料各个方向上大小不同,其在各个方向性能也不同。利用所研制的专门的实验装置,对在一个方向上改变金属橡胶材料的载荷,在其余的方向上发生变化的情况进行了实验研究... 研究了金属橡胶材料在空间载荷作用下其性能变化,载荷作用到金属橡胶材料各个方向上大小不同,其在各个方向性能也不同。利用所研制的专门的实验装置,对在一个方向上改变金属橡胶材料的载荷,在其余的方向上发生变化的情况进行了实验研究。得到的结果能够应用到由金属橡胶材料制备的减振件、隔振件等,满足了在使用过程中对其机械性能的调整。 展开更多

关键词 金属橡胶 空间载荷 实验研究

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仿人四指灵巧手的抓持能力分析 被引量：6

20

作者 吴伟国 赵洋 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第4期188-190,共3页

对四指仿人灵巧手的结构及单手指运动学及动力学进行了分析,为深入地研究该灵巧手的控制提供了理论依据。在ADAMS中进行了灵巧手抓取物体仿真实验,实时得到手指与抓取物体间的接触力值。并利用有限元方法分析了灵巧手在强力抓取时的手... 对四指仿人灵巧手的结构及单手指运动学及动力学进行了分析,为深入地研究该灵巧手的控制提供了理论依据。在ADAMS中进行了灵巧手抓取物体仿真实验,实时得到手指与抓取物体间的接触力值。并利用有限元方法分析了灵巧手在强力抓取时的手指结构的力学性能,验证了该灵巧手可以达到实现设计目标所要求的抓取载荷。为抓取实验提供了抓取物体重量的理论分析依据。 展开更多

关键词 四指灵巧手 抓持仿真 力学特性分析

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