智能轮椅避障测距控制系统

介绍了一种智能轮椅避障测距系统,给出了多路测距系统的结构和超声波传感器的分布,设计了避障测距与控制程序,并进行了自主避障与相关实验.实验结果表明:系统测量误差小,可以应用于智能轮椅避障系统中.     

基于小波稀疏的心电信号压缩感知

为降低可穿戴心电监护系统的实时数据量,以方便数据存储、传输,探讨了小波稀疏域下心电信号压缩感知采样和重构过程,以得到小波稀疏域下的心电信号最优压缩感知方法.从压缩率、重构精度和重构耗时角度,分析了心电信号在以Daubechies、Coiflet、Symlet、Biorthogonal、ReverseBior等小波构建的变换矩阵下的稀疏性能,研究了伯努利、循环、高斯、哈达马、托普利兹等观测矩阵的采样性能,完成了不同重构算法的结果分析,提出了基于db4小波滤波稀疏、伯努利观测矩阵采样、GOMP重构的心电信号压缩感知采样方法.基于MIT-BIH数据库的实验结果表明:该方法在心电信号压缩比(CR)达68.75％时,重构均方根差百分比误差(PRD)约为1％,且重构用时短,具有显著的应用优势.     

采用动态双子群策略改进的灰狼算法及其在心电信号识别中的应用

针对基本灰狼优化算法(GWO)易陷入局部最优的缺点,将双子群策略引入灰狼算法,提出一种采用动态双子群策略改进的灰狼算法(DDGWO).该算法动态的将灰狼种群划分为较优子群和较差子群,较优子群与较差子群采用不同的非线性收敛因子,在进行全局搜索时,能够有效避免陷入局部最优.本文将DDGWO应用于SVM参数优化,并建立DDGWO-SVM模型进行心电信号识别实验,并与其他算法进行性能测试对比.结果表明,DDGWO具有更好的寻优特性,所建立的DDGWO-SVM模型获得了更高的心电分类识别精度.     

床椅分离式多功能护理床的抬背机构设计及其仿真

设计了一种床椅分离式多功能护理床的抬背机构并对其仿真分析。基于可分离式护理床所需功能及整体布局要求,选择合适的抬背机构方案,运用SOLIDWORKS软件建立起了机构的模型。运用机械原理知识对机构进行了运动计算,选择了合适的驱动方式,采用MATLAB软件编程对机构的运动进行了仿真,仿真结果基本达到了预期的设计要求,验证了该机构设计方案的可行性。     

轮椅床智能座便器设计

设计了一种能够用于轮椅床、护理床等医疗护理设备的智能座便器,具有智能化、安全、方便、舒适、卫生的特点。座便盖启闭装置采用水平抽拉的方式,占用空间小且效率高;座便体升降机构采用双三棱柱结构,保证准确到位且稳定性高;接便装置的抽取机构使其取放方便;特别考虑了接便装置的密封,以防止臭味散发;用臭氧发生器提供臭氧来杀菌消毒除臭,使座便器使用更卫生;用实验的方法确定了水气供给管路的一些重要参数,为设计提供了依据。并且设计了座便器控制系统结构,为进一步硬件电路设计、软件编制打下了基础。     

旋转电弧传感器焊缝跟踪的过程噪声与测量噪声分析

焊缝跟踪首要问题是应用均值滤波、中值滤波、小波滤波、卡尔曼滤波、粒子滤波等中一种或者几种组合对采集的信号进行降噪处理。各滤波算法的滤波效果往往跟其信号噪声的特征有关系,因此非常有必要对焊接噪声进行分析。文中将焊接噪声分为过程噪声和测量噪声,通过应用阈值小波滤波完成对过程噪声信号提取、频谱分析以及期望与方差计算;通过传感器空采信号完成对测量噪声的特性统计分析,最终通过多组试验数据分析综合得到比较真实的焊接信号噪声特性。     

基于ZigBee的水质监测无线传感器网络节点

设计了基于ZigBee的水质监测无线传感器网络系统。采用CC2430作为节点主控芯片,利用Z-Stack协议栈进行软件开发,系统自动采集发送水质数据,并实现了与监控终端之间的通信。试验结果表明:系统能够实时性监测目标水域的水质数据,简单便捷,成本更低。当需要检测的地点比较多时,使用ZigBee技术的优势可以更明显,为广大水域的水质自动监测提供了有效的方法和手段。     

基于过完备字典的体域网压缩感知心电重构

针对体域网远程监护中心对重构的心电信号（Electrocardiogram,ECG）精度要求高和体域网（Body sensor network,BSN）低功耗问题,提出基于过完备字典的体域网压缩感知心电重构方法. 该方法利用压缩感知理论,在传感节点端利用随机二进制矩阵对心电信号进行观测,观测值被传送至远程监护中心后,再利用基于K-SVD算法训练得到的过完备字典和块稀疏贝叶斯学习重构算法对心电信号进行重构. 仿真结果表明,当心电信号压缩率在70%～95%时,基于K-SVD过完备字典比基于离散余弦变换基的压缩感知心电重构信噪比高出5～22dB. 该方法具有信号重构精度高、功耗低和易于硬件实现的优点.     

基于Autoform Sigma的汽车门内板生产稳定性与材料性能的关系

针对汽车覆盖件冲压生产过程中发生的缩颈开裂频率高、稳定性低等问题，通过Autoform Sigma对4套批量生产的门内板拉延工艺开展了稳定性分析，将材料屈服强度、抗拉强度、r值和摩擦因数作为噪声变量，探究了参数波动对成形结果的影响。通过对比4套门内板生产实践结果，验证了有限元分析模型的有效性，研究发现，材料性能参数在公差内的波动对成形结果有显著影响。对4家钢厂的卷料进行取样分析，统计分析了各厂家材料的屈服强度、抗拉强度、r_90/20值、r_m/20值和n_10～20值的稳定性。结果表明：仅控制材料性能规格上、下限不能反映材料的稳定性水平，虽然所有样本均处于公差之内，但是部分指标的过程性能指数P_pk小于1,过程能力较差，需要采取改善措施。基于此，提出了一种材料性能稳定性的管控方法，适用于主机厂管理，有助于提升冲压生产过程稳定性。