基于图像处理的盲文自动识别系统研究

未经培训的明眼人无法阅读盲文资料,从而很多盲儿家长在教育辅导孩子时存在困难,另外,从事盲人教育的教师也多数不懂盲文,在批阅盲生试卷、作业时不得不借助盲文翻译者的翻译,造成评价过程引入了不客观因素。本文主要研究基于图像处理盲文的识别技术,把盲文信息扫描为图像,借助图像处理技术及机器翻译手段,把盲文翻译成正常汉语文字,为盲人更好的融入社会服务。实验证明,本文所涉及的方法能有效、准确的提取并识别出盲文,并把盲文图像转换成汉字。项目的成果将具有比较好的技术转化和应用前景,为视障人群学习、生活提供帮助。     

气动式盲文点显器触觉驱动研究综述

盲文点显器是一种可以动态生成盲文的机电设备,通过生成触觉传递信息进行人机交互,是盲人学习知识的重要工具。目前,盲文点显器的驱动形式多种多样,以气体驱动的盲文点显器响应特性好、工作可靠、产品安全系数大,尤其自锁式气动盲文点显器还具有散热量小的优点,具有优良的发展前景。文中研究了国内外气动触觉发展现状,着重分析了能应用于气动盲文点显器的触觉实现方法,理清了装置的设计结构和气体的控制方式,指明了气动盲文点显器的研究方向。     

盲文便利贴打印装置的设计与实现

针对当前专门为盲人设计的附带有产品信息识别功能的盲人用品比较匮乏之现状,设计和制作了一台盲文便利贴打印装置。盲文便利贴打印装置采用带龙门式机械结构的数控点胶控制系统并借助紫外固化成型技术,实现了在便利贴上快速生成有利于盲人触摸阅读的凸状盲文。经实例证实:该盲文便利贴打印装置具有很好的操作性,使用者无需学习盲文也能轻松通过该装置配备的汉盲翻译软件自动转换并输出规范的盲文,并以可贴附于目标物体表面的便利贴形式提供给盲人使用,且经紫外固化的点胶状盲文具有防水、耐磨的优点。     

压电驱动液体柔性盲文点显装置设计与测试

为了实现盲文点显器输出柔性字符,设计了一种压电驱动流体柔性盲文点显装置。该装置利用压电振子振动激励腔内流体发生共振,压缩流体实现位移驱动能力,形成盲文字符点。首先对装置结构设计和工作原理进行了说明,驱动流体采用液体;然后对系统进行动力学分析,推导出柔性薄膜和压电振子输出位移以及放大比的表达式,确定影响输出位移和液体放大效果的结构影响参数;最后对系统进行了实验测试。结果表明,流体腔直径为31 mm,高度为8 mm,配重块尺寸及质量为10 mm×6 mm×4 mm,11.75 g,充水量为8.8 mL时,共振频率为365.4 Hz,柔性薄膜形成触点输出位移为0.214 mm,满足盲人触摸敏感标准要求。验证了用此种方式构造盲文触点装置是可行的、有效的。     

机械式点阵触觉显示系统

设计了一种用于视障人士电子阅读的机械式点阵显示系统。该系统通过小棘爪锁定显示针的不同位置以保持触点的状态,采用Z向驱动器配合XY移动平台顺序控制每个显示针的凸起,而后由复位驱动器统一复位,从而实现系统中多个触点的凸起和平整状态的自动切换。实验结果表明：采用单个Z向驱动器的系统可在1分钟内完成54个触点的凸起和平整状态自动转换。     

基于51单片机的盲文助读器系统设计

因盲文书籍价格高,盲文出版物的品种和数量有限,难以满足我国900万盲人的阅读需求。设计了一种以微型步进电机为主体、PC机作上位机、单片机作主机和从机的盲文助读器,能将电子版的文字转化为盲文凸起形式。     

直驱电液执行器的设计研究

在分析现有阀门执行器外形结构和工作原理的基础上,该文提出了一种直驱式电液执行器的结构设计和液压系统组成方案,详细阐述了整个液压系统的工作原理并对关键部件进行了选型和设计计算。     

新型弹簧复位三位式角行程气动执行器

介绍了一款新型弹簧复位三位式角行程阀门气动执行器的整体结构和气动控制原理。这种执行器无论是全开位和全关位,还是中间位(第三位)均可通过外部调节装置进行调节,而且十分便捷、实用。     

气撑式软体末端执行器的设计与分析

针对目前多指型软体末端执行器难以平稳夹持不同口径容器的问题,开展了一种能够从内部支撑夹持的气撑式软体末端执行器的设计与分析,提出一种新的夹持方式.首先设计气撑式软体末端执行器的结构,由软体驱动器和连接装置构成;其次基于Yeoh模型、虚功原理和软体驱动器结构建立驱动气压与软体驱动器膨胀变形的非线性数学模型;然后开展软体末...     

博斯特首次提出药盒机上压凹凸盲文

2007年10月在瑞士Rondo公司举行的研讨会上，博斯特首次提出药盒机上压凹凸盲文的方案，解决了盲人吃药难的关键问题，受到国际包装界的关注。     

便携式检测设备的触摸屏人机界面设计

传统的小型检测设备界面往往需要借助开关、旋钮、键盘、显示屏等要素实现人机交互,论文提出了一种利用工业触摸屏技术的通用人机界面设计方法,触摸屏内部集成控制器,可实现自动控制,采用串口通讯的方式与上位机检测电路处理器交互以调整显示方式及内容。新方法具有成本低、界面简单友好、开发难度低、便于升级等特点。     

The development of a visual system for the detection of obstructions for visually impaired people

In this paper, the author presents a new visual system that can aid visually impaired people in walking. The system provides object information (that is, shape and location) through the sense of touch. This visual system depends on three different components: (i) an infrared camera sensor that detects the obstruction, (ii) a control system that measures the distance between the obstruction and the sensor, and (iii) a tooling apparatus with small pins (ϕ1 mm) used in forming a three-dimensional shape of the obstruction. The pins, arranged on a 6×6 matrix, move longitudinally between the retracted and extended positions based on the distance data. The pin extends individually, while the pin tip reflects the object’s outer surface. The length of the pin from the base surface is proportional to the distance of the sensor from the obstruction. An ultrasonic actuator, controlled at a 15Hz frame rate, is the driving force for the pin movement. The tactile image of the 3D shape can provide information about the obstruction.     

一种用于POCT的嵌入式实时图像采集处理系统

本文设计并构建了一种基于带有数字处理模块FPGA的实时图像采集处理系统,介绍了该系统的软硬件设计和构建流程。调试结果表明该系统能在TFT显示屏上实时显示130万像素,15fps的视频图像。该系统可用于POCT（Point-of-care Test）中生化分析结果中图像信号的采集和处理,为POCT仪器提供了一种新的硬件平台。实验结果表明,该系统提供的高分辨率的彩色图像能够满足生化分析中图像信号的检测工作。     

触摸屏和PLC在物料分拣系统中的应用

介绍了物料自动分拣系统的组成及功能,根据其控制要求设计了PLC控制程序,用三菱触摸屏GT1055设计了人机交互界面;PLC程序可读性强、调试方便,触摸屏界面友好直观,系统运行稳定,并提高了物料分拣控制系统的灵活性.     

基于视触觉替代方法的盲教装置

针对盲童基础教育存在困难进行研究,提出并开发了基于视触觉功能替代的触觉盲教装置。借助该装置,视觉图文能够被转换为触觉图文并实时传送至视障学生的课桌上,使学生能够以主动触觉方式在课桌上的虚拟显示区域感知教师所讲授的课堂内容。初步实验表明,该装置能够帮助视障学生有效感知简单的文本和几何图形信息。     

触摸屏技术在微弧氧化过程控制中的应用

为了更好地显示和处理微弧氧化过程参数,采用工业触摸屏,代替现有以旋钮、按钮、指示灯和数码管组成的传统人机界面。应用触摸屏技术,实现过程参数的实时储存和图像化显示,方便地调用和下载历史数据。通过MODBUS协议,实现触摸屏与电源控制系统的通信。应用组态软件MT8000,开发图像化显示及USB数据下载等工作界面。试验表明,本文设计的触摸屏软件和硬件电路,能够满足微弧氧化过程控制的各种要求,拓宽微弧氧化电源功能,提高生产应用能力。     

基于数字图像处理方法的印刷网点测量系统设计

为克服利用密度计测量印刷品网点面积的传统方法的不足之处,现设计了一个基于CMOS图像传感器和数字图像处理技术的网点测量系统。首先利用CMOS图像传感器采集印品的显微数字图像,然后利用专用USB芯片实现图像数据传输,最后通过上位机对网点的数字图像进行处理,计算出印品的网点相关参数。该系统可快速而准确地测量出印品的网点面积、加网线数和加网角度。论文给出了硬件电路、USB固件程序、驱动程序设计方法以及网点图像处理方法。     

用于触摸屏图像感知的指端力触觉再现系统

当用户与触摸屏交互时,有效和实时的力触觉交互技术对于增强现实感和沉浸感是非常重要的。设计了一种面向触摸屏图像信息感知的手指外骨架可穿戴式力触觉交互装置,利用平面四连杆机构作为外骨架传动机构,结合直流电机作为执行机构可为用户手部提供连续可控的力觉反馈,通过振动电机和压电陶瓷致动器提供两种类型的振动触觉反馈。该装置体积小、重量轻,功耗小,使用蓝牙通信,可扩展性强,方便使用及携带。为了表达图像中虚拟物体的空间力触觉信息,引入了实时的力触觉建模算法。当用户穿戴该装置在图像上滑动时,图像的一些特征信息将通过蓝牙与装置通信,包括每个像素点的形状高度和图像的边缘轮廓信息,能够使用户获得丰富的力触觉感受。最后,进行力触觉交互实验来评估该装置在表达触摸屏中图像的高度、轮廓和纹理等方面的性能。     

基于PLC的挤出机进料段内螺纹加工控制系统研究

针对普通车床在塑料挤出机进料段内螺纹加工时存在效率低和内螺纹螺距超过500 mm时无法自行加工的问题,将采用触摸屏、PLC和其位置单元设计开放式控制系统的技术应用于研制高效数控专用铣床中。开展了内螺纹螺旋线理论方程和现有加工过程的分析,建立了专用铣床在内螺纹加工过程中各个轴之间的运动关系,提出了"采用威纶触摸屏MT8000和松下FP2可编程逻辑控制器及其插补型位置单元,设计内螺纹加工的专用铣床及其控制系统"的方法;在理论上对内螺纹加工铣床的可行性和加工效率进行了评价,并进行了控制系统的试验和生产实践。研究结果表明,所研制的数控铣床在进料段内螺纹加工时的效率提高了25%以上,达到了预期设计要求,同时加工系统还具备"操作界面简单、容易上岗"等特点。