基于超声波的坐姿监视器设计

设计了一种以超声波测距为检测方式的中小学生坐姿监视器。监视器以单片机为控制核心,设计了标准坐姿设定键,以适应不同人群的坐姿区别。通过单片机智能化的判断方式,避免了使用者因偶尔坐姿"违规"而做出的报警。     

计算机操作人-机-环境调查研究

随着计算机的应用日益广泛,长时间操作计算机导致操作人员慢性肌肉骨骼损伤等病症,为找到损伤的原因,采用抽样问卷调查的方法,对计算机操作人员的作业体位、人机测量、作业照明等方面进行人-机-环境调查,发现向前弯腰、过分低头和长期不良作业体位,是导致慢性肌肉骨骼损伤的重要原因,并根据人机工程学原理,提出应采取的劳动保护和人-机-环境改进措施,对保护计算机操作人员健康、保持高效的工作状态有重要意义．     

装载机驾驶室座椅舒适度研究

为研究驾驶员在乘坐装载机驾驶室座椅时臀部与背部接触区域的舒适度差异,了解驾驶员与座椅之间的压力规律,为后续的座椅设计提供参考,选取两款座椅,采用现场试验方法,应用压力分布测量系统分别提取座垫与靠背的压力数据并进行分析.结论 认为:驾驶室座椅只有在与人体有较大接触面积并且有较均匀的压力分布时,舒适度才会更高.     

一种基于人体骨架的任意角度坐姿识别方法

针对当前坐姿识别技术在不借助外部工具以及在动态环境下检测效果较差的情况,提出了一种基于人体骨架的坐姿识别方法,实现在任意角度环境下对坐姿的识别。人体骨架由关节和骨骼相互连接所成,其骨架信息不受动态环境和复杂背景的影响。该方法首先对任意角度下的坐姿图像进行人体姿态估计,提取出人体骨架信息,在三维空间下利用骨骼的物理连接关系构造一种用于检测坐姿的骨架图,并提出Skeleton-GCN(骨架图卷积网络)提取骨架图空间特征,将特征取平均值聚合并输入MLP层保存输出预测概率。此外,将任意角度的人体骨架坐标在三维空间下的不同角度进行投影,得到不同角度下的骨架图像,通过对比网络对骨架图像进行正面姿态估计得到正面骨架图像并输入CNN中,输出该骨架图像的预测概率,通过加权融合集成两个模态分类器预测概率并输出类别结果。最后,将所提方法应用于办公室、课堂等场景,实现了任意角度下坐姿的有效检测。     

辐射空调房间人体与环境表面角系数的数值模拟求解

精确求解人体与环境表面间的角系数是研究辐射空调房间内人体辐射散热与热舒适的基本前提。结合角系数与有效辐射面积的离散公式,推导出人体与环境表面辐射角系数的数值模拟结果修正式,得到了中国人三维坐姿人体模型。在分别对坐姿人体与顶板、壁面、地板间的角系数模拟求解后发现,坐姿人体前后具有较大的方向性,人体对前方环境表面的角系数大于人体对后方环境表面的角系数。将角系数的数值模拟解与半解析解进行比较,对于顶板与垂直壁面,半解析解与模拟解较为吻合;对于地板,半解析解与模拟解存在较大的误差,并对半解析解进行了相应的修正。     

书桌的人性化设计——源自坐姿健康的话题

本文从坐姿健康问题的实际出发,深入浅出地分析了坐姿工作方式所带来的健康隐患,由此提出了书桌的人性化设计问题,进而通过支肘板模式的凹形桌面之创新设计概念的阐述与论证,最终找到解决之道。     

基于压力传感器与摄像头的颈椎病预防系统

本文设计并实现了一种基于压力传感器与摄像头的颈椎病预防系统.该系统将薄膜压力传感器放置于坐垫中对人体体压进行采集,并使用摄像头采集人类脸部数据.对于坐垫,我们对传感器的布置和数目进行了优化.对于摄像头,我们在多目标识别时通过五官识别减少了系统运算量.在将压力传感器与摄像头两类数据融合之后,我们实现了比单类数据更准确的坐姿识别,进而对颈椎病的危险程度进行估计.我们还使用卷积神经网络实现了对用户的动作检测,可引导用户完成一系列动作用于评估颈椎病危险程度.系统实现小巧美观,采用非侵入式的方法,非常适合于在办公室环境下的颈椎病早期预防.