表格驱动程序设计方法

本文提出了一种具有广泛应用前景的程序设计法－表格驱动（Ｆｏｒｍ－ｄｒｉｖｅｎ）程序设计方法（以下简称表格驱动法）。文中首先描述了表格驱动法的基本思想，解的结构；分析了这种方法的特点与适用性；剖析了基于表格驱动设计法的办公自动化软件ＡＬＬ－ＩＮ－１的设计思想；最后指出表格驱动法特别适合于设计软件开发工具。     

KB—DSS的建模方法研究

本文从分析基于知识的决策支持系统（ＫＢ－ＤＳＳ）的模型系统的结构和功能出发，在总结ＫＢ－ＤＳＳ建模方法的基础上，提出了目标驱动及知识驱动建模方式的概念，阐述了这两种方式建模的基本方法，并分析了其特点。     

表格驱动程序设计方法

本文提出了一种具有广泛应用前景的程序设计方法－表格驱动（Ｆｏｒｍ－ｄｒｉｖｅｎ）程序设计方法（以下简称表格驱动法）。文中首先描述了表格驱动法的基本思想、解的结构；分析了这种方法的特点与适用性；剖析了基于表格驱动设计法的办公自动化软件ＡＬＬ－ＩＮ－１的设计思想；最后指出表格驱动法特别适合于设计软件开发工具。     

一种基于免疫原理的混合式入侵检测模型

针对现有入侵检测系统的不足，在对入侵检测技术和生物免疫原理比较的基础上，引入并利用可疑度的概念，将基于主机和基于网络的入侵检测系统结合起来，提出了一种基于免疫原理的混合式入侵检测模型。该模型参考免疫系统的分层机制，模拟其否定选择、科隆选择及直接被动免疫过程，并对自我集的实时流定义方法，检测元的生命周期等作了说明。     

一种基于神经网络逆向推理机制的专家系统

本文提出了一种基于神经网络逆向推理机制的专家系统设计方案。论文研究了一种表达知识的二元产生式规则及其编码方法。通过编码，知识被存储在ANN中；基于ANN的知识库，论文设计了一种具有逆向推理机制的推理机。本文设计了一个原型系统，用于动物识别，经实验，取得较理想的效果，证明了该方法的有效性。     

一种基于多种资源的负载平衡算法的设计与模拟

系统资源的有效利用是集群系统的关键问题，负载平衡是实现资源有效利用的重要手段。本文中，我们提出了一种基于资源使用率和向量负载指数的、采用进程迁移机制的负载平衡算法，并通过踪迹驱动的方法进行了大量的模拟和分析。     

基于尺度注意知识迁移的自蒸馏目标分割方法

当前的目标分割模型难以兼顾分割性能与推断效率,为此提出一种基于尺度注意知识迁移的自蒸馏目标分割方法。首先,构建了一个仅利用主干特征的目标分割网络作为推断网络,实现高效的前向推断过程。其次,提出了一种基于尺度注意知识的自蒸馏学习模型：一方面,设计了具有尺度注意机制的金字塔特征模块,利用尺度注意机制自适应地捕获不同语义水平的上下文信息,提取更具区分性的自蒸馏知识;另一方面,融合交叉熵、KL(Kullback-Leibler)散度和L2距离构造蒸馏损失,高效驱动蒸馏知识向分割网络迁移,提升泛化性能。该方法在COD(Camouflaged Object Detection)、DUT-O(Dalian University of Technology-OMRON)、SOC(Salient Objects in Clutter)等五个目标分割数据集上进行了验证：将所提推断网络作为基准网络,所提自蒸馏模型分割性能在F_β指标上平均提升3.01%,比免教师(TF)自蒸馏模型增加了1.00%;所提网络与近期的残差分割网络(R2Net)相比,参数量减少了2.33×106,推断帧率提升了...     

生物融合式康复机构及其应用

按照机械与人体不同的相互作用关系对康复器械的机构进行分类，提出了生物融合式康复机构的概念 并介绍了其特征．在分析踝关节及其现有康复器机构特征的基础上，应用生物融合式康复机构的概念设计了一种含 有弹性元件的并联踝关节康复机构，该机构可以实现踝关节内翻／外翻、背屈／跖屈、外展／内收康复运动，还可以对 踝关节进行牵引．分析了该机构的输出自由度、结构自由度和驱动合理性．计算了踝关节在康复运动过程中机械驱 动和生物驱动的输入量，以及两组驱动给定后踝关节的姿态．以对踝关节进行背屈／跖屈康复训练为例，给出该机构 机械分支受力和机械驱动随踝关节姿态变化的曲线．     

基于模拟串行端口的虚拟设备通信技术研究

MBSE是复杂系统设计的重要范式,尤其对于大型嵌入式系统设计具有重大意义；但在MBSE的虚拟验证环节,针对节点的串行端口的互联通信仍缺乏有效灵活的手段；为解决该问题,提出了一种基于Linux系统内核驱动的串行端口模拟方式,实现了基于模拟串行端口的多虚拟设备间的通信技术；分析了标准串行端口的内核驱动架构,进行规范的驱动设计,构建模拟串行端口,以模拟设备替代真实硬件设备；实验验证了模拟的串行端口的功能可用性,且具备平均456.98Mbps的最大传输速率,满足物理串行端口的速率范围要求；利用该模拟串行端口,实现了虚拟设备间的双向串行通信实验,能够支持嵌入式子系统间串行通信模拟的需要。     

工程图纸智能识别的分层理解模型

从工程图（机械工程图）的二重特性出发，分析了人脑识图的方法和特点，并模拟人脑识图过程，提出了基于知识的工程图智能识别的分层理解模型。分析了其总体结构、控制机制以及识图知识的利用。     

小型两栖仿龟机器人多模式运动研究

针对浅滩环境和水下狭窄空间的科研考察、资源勘探等任务,提出一种“腿－多矢量喷水”复合驱动的小型两栖仿龟机器人。通过研究“腿－多矢量喷水”复合式驱动系统的运动机理,设计仿生爬行步态和旋转步态。根据“腿－多矢量喷水”复合驱动机构的变结构特性,提出“H”、“工”和“X”等多模式运动。通过机器人水中运动学建模,建立基于实时动态推力矢量分配优化机制的水中3维自主运动控制方法。最后搭建机器人原型机,陆地上的多地形运动实验验证了机器人在非结构化浅滩环境中的适应能力强,水中运动控制实验验证了两栖机器人多模式运动控制的灵活性和可行性。     

Design,modeling and test of a novel compliant orthogonal displacement amplification mechanism for the compact micro-grasping system

In the compact micro-grasping system, the combination of precisely orthogonal movement transformation, displacement amplification and simple structure is important. The typical solution of the combination issue requires bidirectional symmetric input forces/displacements. However, under a certain driving condition, numerous actuators used in micro-manipulation only supply unidirectional input froce/displacement for the driven mechanism, which makes the typical solution infeasible. In this study, a novel compliant orthogonal displacement amplification mechanism (DAM) is proposed to solve the combination issue for numerous actuators used in micro-grasping. The proposed mechanism is a triangulation amplification-based mechanism with undetermined structural parameters. The number of the undetermined parameters and the solution principle are analyzed. The design process is presented. Finite element analysis (FEA) is used to verify the design method. The FEA results show that, for the design examples, the errors evaluating the orthogonal movement transformation are smaller than 0.56 % and 0.15 % respectively, and the displacement amplification ratios are larger than 4.6. The orthogonal displacement amplification is realized. A precise model of the displacement amplification ratio is derived. The dynamic performances of the proposed orthogonal DAM are modeled and FEA verified. Furthermore, a microgripper utilizing the proposed mechanism is presented. The performances of the gripper, including the displacement amplification and the parallel movement of the jaws, are verified by FEA and experiments.

     

A dual step precision multi-DOF stage for maskless digital lithography

A design and implementation of a dual step position align stage for digital exposure process and analytical analysis of the presented hardware architecture are introduced in this paper. A mobile plate of the proposed dual step position align stage is connected to its base with four independent dual degree of freedom (DOF) decoupled actuator assembly. The dual DOF decoupled actuator assembly is driven with a brushless DC motor, two pneumatic locking devices, and four kinematic mechanisms. Thanks to the dual degree of freedom independent actuation unit combined with pneumatic locking device, the proposed mechanism provides fully decoupled vertical and horizontal motions. The design specification for the operational accuracy and the repeatability are determined by the primitive digital pattern generation scheme based upon a point array method. A kinematic formulation using a geometric approach is provided for the proposed dual step position align mechanism. In addition a numerical simulation for the mechanism is also carried out and a series of system testing is followed.     

Resonant-Type Smooth Impact Drive Mechanism Actuator with Two Langevin Transducers

A smooth impact drive mechanism (SIDM) is a unique piezoelectric actuator that is widely used as a camera focusing mechanism, cell phone lens movement mechanism, etc. This principle enables a compact driving mechanism; however, it cannot generate high-speed movement because a soft-type multilayered piezoelectric transducer (PZT) is utilized at off-resonant movement. This paper proposes a resonant-type SIDM actuator driven with hard-type PZTs to realize high-speed and powerful operation. The fundamental principle is also based on the conventional SIDM; therefore, a saw-shaped movement is required. To generate a high-power ultrasonic output, two Langevin transducers are adopted instead of a soft-type multilayered PZT. One Langevin transducer was a stator and the other was slider whose tip was adhered to a carbon fiber reinforced plastic (CFRP) rod. The CFRP rod was connected to the stator transducer with the frictional force. To obtain quasi-saw-shaped vibration, the longitudinal vibration for each Langevin transducer was excited and these movements were added at the connection point at the CFRP rod. In order to combine these vibration modes, the lengths of the stator and slider Langevin transducers were designed to make the resonant frequencies ratio to be 1:2. By using the proposed principle, the slider Langevin transducer was successfully driven with the speed of 0.11 m/s and the output force was 1.8 N with no load.     

Study on distributed knowledge information system for product design

To overcome the limitations of commercial CAD and hanbook form of knowledge expression,the Distributed Knowledge Information System(DKIS) for product design is proposed.The structure of DKIS and the key issues in its implementation are introduced;the method of knowledge store and transfer of DKIS is discussed.The mechanism of knowledge representation,acquisition and utilization,based on Internet network,is achieved.Based on the concept of function driven,integrated Artificial Neural Networks and Active Server Pages techniques,transplanting the trained ANN into DKIS system,a new method for retrieving knowledge in DKIS over Internet is achieved.Finally,a prototype of DKIS is developed to demonstrate the feasibility of the structure and constructional method of DKIS.The work provides a scheme for speed knowlege acquisition and shortens the cycle of product development.     

基于神经网络的实时专家控制系统及其PTA 工业应用

以精对苯二甲酸结晶过程为研究对象。提出一种基于神经网络模型的实时专家控制系统．该方法利用神经网络建模技术获取对象的机理知识，通过对影响模型特性的多个变量进行分析，自动得到常规专家控制系统难于获取的定性、定量知识，并按分级递阶的启发式搜索机制，实现了对工业过程对象的实时控制．实际应用表明：该方法不但克服了以往专家系统知识获取的瓶颈，而且有效实现了人机对话的功能，便于现场操作和更改专家知识库，为化工过程的多变量控制提供了新的思路．     

基于FlightGear的A-SMGCS场面活动三维仿真

针对A-SMGCS系统场面活动三维仿真问题,提出一种以开源模拟飞行器FlightGear为场景仿真平台,以实时ADS-B监视数据为驱动,以Linux为操作平台的机场场面活动三维仿真系统设计新方法。仿真系统按照实际机场模型进行机场布局设计,飞机、航站楼、塔台三维建模,地形数据生成,对真实机场环境进行了完整建模。由于ADS-B监视数据缺少飞机姿态信息,提出一种根据位置数据推算出姿态信息的新方法。首先把ADS-B监视数据进行航迹卡尔曼滤波,然后根据飞机前后两个位置的空间连线矢量计算飞行姿态。通过FlightGear多机网络数据接口导入飞机定位数据与姿态数据驱动飞机模型运动,实现了对飞机运动的六自由度仿真。仿真结果表明,该系统能逼真、准确再现真实机场飞机实时活动情况。由于完全基于开源软件设计,该系统低成本实现了对场面活动的实时三维仿真。     

基于计算机视觉的齿条测量方法研究

提出一种基于计算机视觉的齿条测量方法。建立一套计算机视觉的测量系统,系统把CCD摄像机安装于光栅反馈式精密导轨上,精密导轨带动CCD摄像头移动对齿条各处进行图像采集,通过对采集图像的处理,实现全齿的测量,获得齿条的基本参数如齿距p、齿厚s等数据。实验对指示表卡尺齿条进行测量,并与东京精密S1910DX3轮廓度仪的测量结果对比,结果表明,此方法的测量精度能满足该类齿条测量的要求。该测量方法简单实用,有效提高了卡尺齿条的测量效率,为卡尺齿条的在线检测提供技术保障。     

一种基于神经网络的信息推荐方法

针对Internet上的信息过载问题,提出了一种基于内容分析的信息推荐方法。该方法使用神经网络作为知识表示和推理机制来建立用户兴趣模型,然后以用户模型为基础来预测用户对信息的偏好程度,并据此做出信息推荐。提出的方法通过一个仿真试验进行验证。     

三维CAD系统的知识融合与驱动技术研究

通过知识约束将设计知识和参数化特征造型系统有机地联系起来,在三维CAD系统中,对工程问题和任务分解为知识项,再通过知识项到知识约束的分解,实现设计知识融合驱动的知识约束模型．最后介绍了InteSolid2．0知识驱动模块中基于此模型的有向图推理求解算法。