轨迹空间中基于特征符号搜索算法的非刚体三维运动重建研究

现有研究一般是在正交约束条件下采用最小二乘法来求解三维运动轨迹基重建问题,然而这些算法的性能容易受噪声影响,产生不适定性。为此,通过利用离散线性的方法为三维运动搜索最优轨迹基系数和三维结构,建立了一种基于特征符号搜索算法的三维运动轨迹基重建方法。利用该方法,对一系列单目图像序列进行了重建实验研究,结果表明所提出的方法是可行的,并提高了重建算法的准确性。     

基于H.264编码域的显著运动检测算法

视频监控中运动目标检测算法易受背景、噪声等因素的影响,导致运动检测准确性降低。针对该问题,提出一种基于H.264编码域的显著运动目标检测改进算法。该算法基于编码过程中帧间运动预测模块输出像素值的绝对差值和,计算其标准差以作为运动判据,同时自适应设置运动判断阈值,以降低背景和噪声的影响。实验结果表明,相比于传统的低复杂度算法,该算法能有效降低背景和噪声等因素的影响,提高显著运动目标的检测准确性。相比于传统的运动检测算法,该算法保持了计算复杂度低的特点,算法复杂度仅为帧间差分法的18.3%,更适用于实时性要求高的监控系统。     

船舶横向运动鲁棒PID控制及优化

针对船舶横向运动控制特点,为达到航向舵控制航向同时达到减横摇的目的,提出了一种基于闭环增益成形和模糊优化算法的鲁棒PID控制器设计方法。根据具有工程实际意义的横摇和艏摇带宽直接构造出横摇、艏摇鲁棒PID控制器,并基于横摇与艏摇频谱,组合成横向控制器。由于用舵来减摇不可避免地增加了舵机的工作负担造成较大的舵机损耗,为此提出对横摇和艏摇控制器输出加入权重分配,采用模糊算法优化横向控制器权系数的方法,达到系统性能综合最优。仿真结果表明所设计的控制器具有较强的鲁棒性,合理的权系数选择,不但可以达到降低舵机损耗的目的,而且提高了航向控制精度。该控制器设计简单,易于船舶横向运动控制的实际工程应用,具有一定的研究价值。     

基于STM32与MCX314的双核四轴运动控制器

自主设计了一种双核四轴运动控制器.该运动控制器以MCX314As与STM32为核心硬件.该控制器不仅能够完成四轴的位置、速度和S曲线的加减速控制等功能,还能够完成直线插补,任意两轴圆弧插补与任意三轴位元插补.该控制器还基于STM32配备了USB接口、SD卡接口、USART口以及CAN总线等.该设备有很强的移植性,不仅能接人大型总线网络中,还具有很强的独立工作能力.     

基于体感技术的手势追踪与识别

体感技术使人们更直接的通过自己的肢体动作与电脑设备产生互动,减小了鼠标、键盘等传统输入设备带来的束缚。使用Kinect 体感设备,对体感关键技术及 Kalman滤波器算法进行了深入的研究,并在此基础上提出了一种基于骨骼坐标的手势识别算法。最后详细阐明了基于 Kinect 的手势追踪与识别系统的具体设计与实现方法。     

基于频域的运动模糊参数估计

运动模糊图像复原的关键之一是模糊核函数的估计,即降质图像的模糊方向和距离变化的估计。已经有多种方法用于模糊核函数的估计,通过对运动模糊图像频谱的研究,提出了一种基于形态学的模糊运动方向计算方法,并根据模糊图像频谱的黑色条纹周期出现的规律,采用投影法计算极值点,从而获取模糊运动距离。实验结果表明该算法简单有效,得到的运动模糊参数较准确。     

基于变维卡尔曼滤波的UUV目标运动优化估计方法

为实现无人水下航行器精准、安全的跟踪目标从而高效地实现目标的信息采集,提出了一种针对该个体的目标运动优化估计方法。此方法通过建立目标运动模型,基于卡尔曼滤波基本原理,利用变维卡尔曼滤波的方法,达到UUV个体对目标运动状态准确估计的预期效果。为提高该方法的可行性,在利用最小化目标位置估计协方差矩阵完成目标运动轨迹估计及优化的过程中,考虑实际UUV机动时的最大速度限制、与目标最小距离的限制。文章详细阐述该方法的实现和步骤,并通过仿真实验验证了该优化算法的有效性。     

基于MATLAB的模块化机器人手臂运动学算法验证及运动仿真

针对由模块化关节构成的六自由度串联机器人手臂, 采用DH法对手臂的操作空间进行了描述, 得到了正运动学模型; 采用欧拉角表示手臂姿态, 得到了包含六个参数的用于表示手臂位姿的完备广义坐标, 并对欧拉角的几何关系进行了分析。针对SolidWorks虽然实体建模简洁方便但计算并非其强项的缺点, 编写相应接口程序, 将建立的手臂三维实体模型保留几何约束关系简化后导入MATLAB软件。基于MATLAB编写正逆运动学算法验证程序以及连杆驱动程序, 实现了手臂的仿真运动。通过仿真, 不仅更进一步验证了手臂正逆运动学解算的正确性, 而且非常直观地看出手臂末端在空间中运行的路径以及各关节的动作情况。机器人手臂正逆运动学算法正确性的验证及运动仿真为手臂的精确定位及其路径规划提供了必要的保证。     

PHASE-SPACE DIFFUSION EQUATIONS FOR SINGLE BROWNIAN PARTICLE MOTION NEAR SURFACES

In numerous physical processes involving the motion of micron and submicron sized particles near surfaces, such as the filtration of hydrosols and aerosols, the particle motion is the net result of the combined effects of fluid convection, external forces, particle inertia, Brownian particle motion, and particle-surface fluid dynamic interactions. The most general method of describing particle motion under the combined action of these effects is through the so-called Fokker-Planck equation. In the absence of particle-surface fluid dynamic interactions, the Fokker-Planck equation is well-known, and it has been applied in a general way to problems involving the adsorption or deposition of Brownian particles onto surfaces through a solution technique known as the Brownian dynamics simulation method.

In this study, the Fokker-Planck equation for Brownian particle motion near surfaces is generalized to include particle-surface fluid dynamic interactions. The Fokker-Planck equation is shown to follow from the Liouville equation for the Brownian particle and n-fluid molecules present in the system, thus, establishing a firm theoretical foundation for the Fokker-Planck equation and the various other phase-space diffusion equations that follow from it.

Based on diagonalization of the Fokker-Planck equation, its short-time behavior is also derived here which enables a generalization of the Brownian dynamics method for the study of particle motion near surfaces including fluid dynamic interactions. Additionally, a perturbation solution of the Fokker-Planck equation under the conditions of small, but finite particle Stokes number is also derived. These solutions are shown to agree with previously given representations of the Smoluchowski or convective-diffusion equation for Brownian particle motion near surfaces, as well as with inertial corrections to the Smoluchowski equation available in the literature. This latter equation is also generalized here to include particle-surface fluid dynamic interactions.     

新杀虫剂福先防治茶尺蠖的田间药效

测定了新杀虫剂福先(10%呋喃虫酰肼悬浮剂)对茶树害虫茶尺蠖的田间防效。结果表明,稀释1000～2000倍后,福先对茶尺蠖的3d防效达80%以上;而且,同剂量下,该药剂对茶尺蠖显示了比当地常用药剂透叶万虫杀和甲氰菊酯更高的防效,是替代高毒、高残留茶园杀虫剂的理想药剂。