嵌入式Linux混合文件系统的设计与分析

嵌入式Linux系统必须达到性能和空间的优化.文章对嵌入式Linux进行了耗时分析,根据系统对根文件目录操作中耗时问题设计了嵌入式Linux混合文件系统,并与常见单一文件系统在启动速度和程序运行速度上对其进行了仿真测试.数据证明混合型文件系统不仅占用空间较小,并且能提高系统的性能.     

一种基于单片机的新型线阵CCD电路

CCD(ChargeCoupleDevice),即电荷耦合器件,是一种新型的一维图像信息的转换和探测器件,它通过光电转换可以将位置、角度、尺寸等信息转化成电荷信号,交给微处理器存储、处理,从而完成测量工作。由于CCD像元尺寸微小(7~4μm),利用光信号测量,所以CCD器件具有体积小、功耗小、高分辨率、非接触测量等优点,在许多特殊应用场合有着优越性,如高温物体尺寸测量、微小尺寸测量、高频振动测量等。几种传统CCD驱动时序的产生方法不同生产厂家、不同型号的CCD的驱动时序是不同的,加之在不同应用场合、对体积、成本、性能的要求不同,也就有了以…     

一种视觉导航机器人的设计

介绍了一种为机器人添加视觉模块而进行智能导航的设计。主要通过为广茂达AS-UII型机器人添加无线模块将图像信息发至计算机,经图像处理后对机器人进行遥控操作达到闭环控制的目的。此设计价格低廉、运行稳定。     

基于有限元方法的一种新型人工肌肉驱动器设计

为了满足机器人驱动器速度输出范围宽、负载能力大、输出精度高等要求,提出了一种新型的人工肌肉驱动器.介绍了该机构的运行原理和实现方式,并对其主要部件进行了有限元分析和参数优化.其独特的柔性铰链结构及箝位中心调节装置使得该机构能够实现高速、大行程、大输出力且工作的稳定,具有较高的实用价值.该人工肌肉具有良好的驱动性能,为下一步物理样机的研制提供了很好的基础.     

未知环境下基于VFH＊的机器人避障

机器人避障问题一直是机器人应用中的热点和难点问题。为此采用了路径跟踪和VFH*相结合的方法实现机器人沿着预定路径前进中的避障问题。路径跟踪算法follow the carrot用来选取局部目标点。对于VFH*算法中存在的由于超声传感器的方向误差及对障碍物的扩展导致某些可行路径被忽略的情况进行了改进,在障碍物进行扩展时根据障碍物与机器人中心点的距离大小进行不同程度的扩展。另外,在障碍物比较稀的区域,VFH*算法对每个valley最多只选取三个候选方向,导致一些更好的方向丢失,根据valley的大小及机器人当前选定方向来增加一个新的候选方向。并用仿真验证了所做的改进是有效的。     

一种主动适形越障机器人的设计与特性分析

针对非道路环境的特点,提出一种适用于非道路条件下的新型主动适形越障机器人的设计过程.这种越障机器人采用了将轮履带式移动机构与主动式机械臂相结合的创新设计,保留了轮履带式移动机构能够适应多种地面条件的优点,进一步增强了机器人穿越壕沟、台阶、高台、单侧障碍等典型地形的能力,具有良好的环境适应能力.为检验设计方案的有效性,应用虚拟样机技术对该机器人在几种典型地形条件下的运动特性进行了分析,取得了令人满意的效果.     

应用引导积分梯度的对抗样本生成

给图片添加特定扰动可以生成对抗样本, 误导深度神经网络输出错误结果, 更加强力的攻击方法可以促进网络模型安全性和鲁棒性的研究. 攻击方法分为白盒攻击和黑盒攻击, 对抗样本的迁移性可以借已知模型生成结果来攻击其他黑盒模型. 基于直线积分梯度的攻击TAIG-S可以生成具有较强迁移性的样本, 但是在直线路径中会受噪声影响, 叠加与预测结果无关的像素梯度, 影响了攻击成功率. 所提出的Guided-TAIG方法引入引导积分梯度, 在每一段积分路径计算上采用自适应调整的方式, 纠正绝对值较低的部分像素值, 并且在一定区间内寻找下一步的起点, 规避了无意义的梯度噪声累积. 基于ImageNet数据集上的实验表明, Guided-TAIG在CNN和Transformer架构模型上的白盒攻击性能均优于FGSM、C&W、TAIG-S等方法, 并且制作的扰动更小, 黑盒模式下迁移攻击性能更强, 表明了所提方法的有效性.     

基于IaaS云平台的无线传感网实时监测系统

本文基于中科大IaaS云平台设计并实现了一种无线传感网实时监测系统.利用6LoWPAN建立可自组网的无线传感器网络,系统中各个传感器节点将传感器采集的数据发送至汇聚节点,汇聚节点通过网络将数据传送至中科大云平台服务器中进行记录和分析.本文采用Nginx作为Web服务器,uWSGI应用服务器和Tornado应用服务器分别处理用户的非实时数据和实时数据请求.采用WebSocket技术实现实时数据的传输,提高了系统实时性.测试结果表明本文对构建可靠且可灵活部署的实时监测系统具有指导意义.     

基于MEMS的精确计步算法的设计与实现

计步已经成为各种穿戴设备的基本功能,但较难实现对任意大小步长距离的精确计算,为此,设计了一种新型的计步器系统,系统硬件上采用了MPU6050传感器模块和CC2541蓝牙模块,并将传感器平置于鞋底.软件上设计了上位机,可接收MPU6050采集的足部运动数据,并计算加速度、实现坐标系变换.提出了一种脉冲提取的算法,算法能够分辨行走状态与静止状态,并提取行走状态下的加速度值,对加速度值采用积分原理计算单步步长.经测试,算法能够将任意距离步长的测量误差控制在3.4%以内.     

电梯缓冲器复位时间测试仪的传感器电路设计

在检验电梯时,一般情况下检验人员都是用人眼来判断缓冲器复位时间的,这时都需要检测人员蹲在电梯轿厢坑底,这样对检验人员来说环境是很差的,而且又是很危险,检测结果也是很不准确的。本文就介绍一实用方便的电梯缓冲器测试仪传感器的电路,它利用光电开关来检测轿厢和缓冲器脱离信号,进而得到触发电压,并且通过外接555斯密特触发器来转换电平,然后通过接口把信号送进微处理器来判断缓冲器复位时间。