视线追踪中一种新的由粗及精的瞳孔定位方法

基于图像处理的方法，采用了由粗及精的瞳孔定位思想，提出了一种高精度的瞳孔定位算法。该算法首先利用瞳孔区域的直方图，采用改进的最大类间方差法自适应地分割瞳孔区域，实现粗略定位，然后利用瞳孔灰度的梯度特性来精确定位瞳孔边缘点，最后在像素级瞳孔边缘点的基础上，采用亚像素定位方法，更精确地求得亚像素级瞳孔边缘点，并通过椭圆拟合的方法来精确确定瞳孔的中心位置。另外，针对瞳孔被遮挡的情况，本文提出了一种等距离补偿瞳孔的方法。多次实验结果证明了该算法对遮挡瞳孔的定位有较强的鲁棒性，可以准确地定位瞳孔的位置。      

采用一维物理光学法的天线罩瞄准误差补偿

针对雷达天线罩瞄准误差的补偿问题，提出了一种适用于各向同性的天线罩瞄准误差修正方法。构建了基于一维物理光学法的天线罩瞄准误差的数学模型，推导了雷达导引头测量目标角度和角速度的误差修正公式。试验结果表明，该方法有效降低了天线罩瞄准误差对目标角速度性能的影响。     

机器双目视觉里程计定位算法

随着人工智能的发展,在智能机器人及无人驾驶汽车应用上,空间定位是最基本和关键的问题。针对空间运动载体的定位算法,提出了双目视觉里程计定位算法,从摄像机标定、图像处理、特征提取和匹配以及运动估计4个方面展开了研究。出于实时性和精确性的考虑,使用Matlab 2016b和Visual Studio 2015两个软件进行混合编程。运用该算法对搭载双目相机的汽车在行进过程中所拍摄的图片进行计算,得出汽车精确的运动轨迹。     

仿蝼蛄运动特性的土壤挖掘机构设计

凭借前足"挖-扩"式掘进方式,蝼蛄可以实现高效、快速的地下掘进。为了更好的利用这一优良特性,使用高速运动采集系统对蝼蛄前足的挖掘运动进行采集,使用Didge与Matlab软件对其进行运动学分析,并构建运动轨迹曲线。根据蝼蛄前足运动特性及运动轨迹,设计了一种基于曲柄滑块机构的仿生挖掘机构。仿真模拟结果表明,该机构的运动轨迹、速度及加速度特性等与蝼蛄相似,可以实现"挖-扩式"运动,证明了机构的可行性。其结果为触土工作机构的仿生设计提供了一种新方案。     

点阵式车窗玻璃力学性能测试平台及其试验研究

针对车窗玻璃开发过程中其力学性能及运动特性的检测问题,基于点阵成型模具的启发,设计了一种操作方便、高效、检测精准度高、适应性强的点阵式高精度车窗玻璃力学性能测试平台。对其伺服控制和在线测量程序进行了开发,提出了一种专门用于测量车窗玻璃运动参数的测试系统;利用点阵式高精度车窗玻璃力学性能测试原理平台进行了一系列有关车窗玻璃运动特性的试验,并对试验数据进行了分析,获得了车窗玻璃力学仿真所需的摩擦特性参数和相关特性规律。研究结果表明:系统能够准确直观地检测出车窗玻璃的摩擦特性、重心偏移特性、抖动特性等多项性能,系统数据响应迅速、数据处理能力强、可靠性高,能为提高车窗玻璃运动系统设计提供理论支撑。     

运动智能指标的电子采集终端设计与实现

为了能够根据运动指标的具体类型,完成指标的分类处理,设计运动智能指标的电子采集终端。通过硬件框架设计、通信接口设计、操作平台设计,完成运动智能指标电子采集终端的硬件设计;通过主程序设计、主站命令处理程序设计、其他程序设计,完成运动智能指标电子采集终端的软件设计。模拟该终端的运行环境设计对比实验,结果表明,应用运动智能指标的电子采集终端后,指标间相互影响关系得到抑制,可在最短时间内完成运动指标分类,提升指标分类处理速度。     

三维被动摆动水翼对波浪滑翔机推进动力的性能研究

针对水翼在波浪滑翔机运动中对本体产生的推进动力的预报问题,利用CFD分析软件Star-CCM+中的平面运动机构(PMM)模块,对水翼翼板在波浪滑翔机主体随浪升沉过程中产生的升沉和绕自身旋转轴被动摆动的耦合运动过程进行三维模拟。通过对运动过程中水翼产生的推进动力进行分析,探究水翼的波浪参数(波高、周期)和结构参数(展弦比)等对水翼推进性能的影响。研究发现,在相同波高下,水翼摆动角速度与波浪周期成反比;水翼的前向平均推力系数与周期的平方成反比、与波高值近似成二次项比例关系;展弦比增加可以增大翼板的平均推力系数,但增加幅度不大。     

波浪荷载作用下海上新型潜式浮式风力机运动特性研究

以适用于中等水深(50~200 m)的新型潜式浮式风力机为研究对象,该风力机基础综合Spar式、半潜式及张力腿(TLP)3类浮式风力机基础的优点,运行时基础主体淹没在水下,具有较小的水线面(如同Spar平台),受波浪影响较小;平台通过张紧式系泊线与海床相连(如同TLP平台),具有良好的垂荡和摇摆运动特性;拖航状态下,浮式平台处于半潜状态,水线面面积大(如同半潜式平台),具有良好的浮稳性。通过分析不同波况下的潜式浮式风力机耦合动力响应得到潜式浮式基础的横荡、纵荡、垂荡及纵摇运动响应,以及发电功率、叶片根部弯矩、塔筒顶部和底部弯矩、锚链张力时程曲线。研究结果表明:波浪对于结构的纵摇运动的影响最为明显,对发电功率、叶片根部弯矩和塔筒顶部弯矩影响较小,对塔筒底部弯矩和系泊线张力影响较大。     

基于互信息和PID神经网络的SCR脱硝扰动补偿控制

针对火电厂选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction，SCR)烟气脱硝系统机理复杂，工况变化时呈现的不确定性、强扰动等特点，提出了一种基于互信息和PID神经网络的SCR烟气脱硝扰动补偿控制方法。利用PID前向神经网络的学习性能逼近被控对象的逆构成扰动观测器对系统进行反馈补偿，以达到超前消除系统扰动的目的。选取观测扰动和系统扰动的互信息为目标函数，采用改进的帝国竞争算法实现PID神经网络权值的优化调整。设计鲁棒PID控制器来进一步克服被控对象存在的不确定性。仿真实验表明，该方法具有突出的抗干扰能力和较好的鲁棒性，控制品质优于常规的PID控制。