基于Visual C＋＋的沙波测量成像系统

介绍了利用激光器、CCD相机、图像采集卡和计算机组成的沙波测量成像系统。阐述了系统的工作原理和计算机图像处理的方法。     

基于智能切换的多变量复合控制的仿真研究

对于相互间存在耦合作用的非线性多变量系统,运用具有智能开关的模糊-PID复合控制器对多变量系统进行摔制,并利用Matlab／Simulirlk进行仿真。结果表明,该方法较好地实现了模糊控制器和PID控制器之间的软切换并且消除了系统的耦合作用,消除了常规多变量系统切换点的衰减振荡。     

污水处理系统溶解氧的模糊自适应PID控制

曝气生物滤池的工艺复杂,参数检测困难,并具有大滞后、干扰多等特点,所以要实现该工艺的自动控制,保证生产的稳定、高效运行并非易事。本文就影响曝气生物滤池工艺处理效果的曝气过程提出了溶解氧模糊自适应PID控制算法。仿真表明,模糊自适应PID控制器的控制性能优于常规模糊控制器和PID控制器,既可保证出水水质,又能节约动力费用。     

灵长类仿生机器人悬臂飞跃运动控制研究

研究了双臂式灵长类仿生机器人的悬臂飞跃运动仿生控制问题.基于角动量守恒原理,针对机器人进行悬臂飞跃时目标点的位置,规划机器人的空中姿态及身体旋转.基于逆运动学分析方法,获得起飞时刻系统位姿,提出了基于分层滑模控制的悬摆姿态控制策略.仿真实验表明所述控制策略可以实现双臂悬摆机器人的悬臂飞跃运动控制.     

液体粘滞系数精确测量系统设计

采用沉降法测量液体粘滞系数受手工按秒表、视差及小球下落偏离中心等因素影响,测量结果准确度不高.采用激光光电传感器结合单片机计时,克服人工秒表计时的视差和反应误差,测量小球下落速度的准确度高,引导学生掌握一种新型计时、测速、计数的方法.本研究既保留原实验装置的操作和实验内容,又增加了激光光电计时器的原理及使用方法,扩大了知识面,提高了测量精确度,体现了实验教学的现代化.研究结果表明:该系统测量的蓖麻油的粘滞系数(14℃)的相对误差只有3.5%,大大提高了粘滞系数测量精度,为粘滞系数测量和计时器的设计提供了研究思路和方法.     

远程医用实时监测与分析终端的研制

提出一种基于分立式设计、3G移动通信技术及蓝牙技术的远程医用实时监测与分析终端的解决方案。重点介绍了终端组成结构、数据通信方式及其实现．各种人体生理参数的采集原理与电路组成以及终端的软件架构。该终端具有体积小、可扩展性强、使用组合灵活的特点。在S3C6410微处理器的强大性能支持下．能够将部分监护中心工作站中运行的人体生理参数异常检测与分析算法移植至终端中．使终端在移动通信网络受阻时仍能及时给出各生理参数的异常信息及报警。     

智能腹膜透析机的嵌入式系统设计

对面向家庭的智能腹膜透析机系统的原理和结构进行了分析,设计了相应的嵌入式控制系统软硬件.采用uC/OS-Ⅱ作为嵌入式实时操作系统,创建各种任务完成相应控制;运用有限状态机软件设计方法,实现状态跳转和功能切换:同时系统具有良好的人机界面和多重安全保护.该智能腹膜透析机功能完善,各项性能达标,实际运行也验证了该系统的有效性和稳定性.     

柔性针的运动学建模及实验研究

针对在微创手术中传统采用的钢针的不足,如与组织作用,双方均产生较大变形,造成很大误差,严重影响治疗效果。另外在手术中常常遇到一些重要的组织和器官要避开,传统的钢针无法满足需要。本文采用带斜尖的柔性针,完全利用进针时斜尖与组织的侧向作用力使针轴产生弯转。这样不但可以更精确控制针的轨迹,而且还能绕过障碍物准确达到靶点。本文首先简化了WebsterIII等人提出的柔性针非完整约束系统的自行车模型,提出了自行车前、后轮模型。在此基础上,又提出了更符合实际的带返程度的自行车模型,并进行了运动学建模研究。以实验数据拟合了模型中各参数,同时验证了此模型的合理性和准确性。     

基于2 维Tsallis 熵的水下图像目标检测

针对传统图像检测方法在水下图像处理过程中存在目标区域定位不准确、目标细节丢失、目标形状变 形的问题,文中利用Tsallis 熵的非广延性,提出了一种基于边缘信息的2 维直方图,并以最大2 维Tsallis 熵为准 则,利用改进粒子群优化算法寻找最佳阈值．水下图像处理试验表明,该算法是一种有效的水下图像目标检测方法, 与传统方法相比,具有更强的自适应性和鲁棒性．     

基于融合信息的癌症相关基因选择方法

基因表达数据的出现,为人类从分子生物学的角度研究和探索癌症的发病机理提供了广阔的前景,利用基因表达数据发现与癌症相关的基因对于癌症的诊断和治疗具有重要的意义。在过去的十几年里,已经有很多种计算方法被成功地用于从基因表达数据中找出与癌症相关的关键基因,然而,不同的方法从不同的角度刻画基因对不同类型样本的区分能力,它们选择出来的关键基因可能不一致,这将给医学解释和应用带来困扰。现提出一种融合的方法,即将基因在不同方面对样本的判别能力结合起来,首先计算每个基因的信息增益、全局判别能力和局部判别能力,再用它们的识别率进行加权,进而计算每个基因的综合判别能力,最后筛选出判别能力最高的基因子集作为关键基因子集。实验结果表明,此方法得到了比采用单独一种评价标准更好的识别效果。