海上浮式风机混合模型试验系统开发

提出了一种海上浮式风机混合模型试验系统,该系统主要由风力机缩比物理模型、数据交互和运动控制系统、浮式平台数值模型和运动模拟平台构成。通过数据采集与控制系统实现风机物理模型-浮体数值模型之间的数据传输,在陆地实现海上浮式风机耦合的风浪联合模型试验。设计、制造了相应的风力机物理模型,开发了浮式平台数值计算模型,完成了数据交互和运动控制系统的开发,搭建了完整的混合模型试验系统,开展了初步的软、硬件系统测试,验证了该混合模型试验方法和试验系统的可行性。     

自由漂浮双臂空间机器人基于遗传算法的最优运动规划

以多刚体动力学理论为基础,推导了自由漂浮状态双臂空间机器人系统的动量矩守恒关系,转化为系统状态方程;结合基于实数编码的遗传算法实现了双臂空间机器人姿态、关节协调运动的近似最优控制算法.通过控制双臂空间机器人的关节运动,可以同时获得载体姿态及机械臂关节期望的终了位置.仿真算例验证了算法的有效性.     

视觉辅助的机械臂智能抓取实验教学平台开发

开发了一种视觉辅助的机械臂智能抓取实验教学平台,整个平台由执行系统和图像处理系统组成。执行系统即机械臂本体,分为关节执行机构与手臂执行末端;图像处理系统通过摄像头遍历工作区域采集目标物图像及位置信息,计算机接收到图像数据后,进行坐标转换与目标识别处理,再将控制指令传输至机械臂,控制机械臂关节与末端的运动以完成目标物的抓取及搬运任务,至今该平台已使用两个学期。实践表明,该平台搭建方便,操作步骤与知识点易于理解掌握,适于全校各专业学生学习,可以有效调动学生的学习积极性以及培养其深入思考能力,激发学生的创新思维。     

基于CORBA与JAVA技术的虚拟实验系统的设计与开发

提出了基于CORBA与JAVA技术的通信原理虚拟实验系统的开发模型,该实验系统分为服务器和客户端两个部分。服务器端开发应用程序,通过采用多线程技术很好地解决多用户访问问题,提高了计算处理的性能,组件信息的保存通过XML技术来完成,同时Matlab作为计算后台提高了系统仿真能力;客户端用Java Applet程序实现,采用JavaBean组件技术开发实验设备组件,具有平台独立、软件重用、可扩充等特点,并且实验结果可以动态显示。文中对虚拟实验系统的设计与实现进行了深入的论述,重点介绍了如何利用CORBA技术与JAVA构建虚拟实验室系统平台,并对系统中采用的关键技术和主要模块进行了详细的说明。通过实例,验证了平台的可行性和可操作性,具有良好的实用价值。     

基于虚拟现实技术的数字化体育舞蹈教学平台设计与实现

为丰富体育舞蹈教学方法、增强学生学习兴趣,构建基于虚拟现实技术的数字化体育舞蹈教学平台。首先基于Kinect体感设备采集人体深度数据,并提出动态光线投影算法,重建人体运动三维模型;接着采用多特征融合算法对人体动作姿态进行权重赋值匹配;最后将教学服务器与构建的可视化虚拟模型及人体运动姿态相衔接。测试结果表明：文中提出的改进光线投影算法能显著提高人体运动三维模型的重建效率,对体育舞蹈动作识别具有良好的精度和稳定性;同时,数字化体育舞蹈教学平台在教学实践中获得了较高满意度。     

基于红外测温技术的变电站测温系统的设计与实现

基于红外测温技术的变电站测温系统可以有效解决变电站高压设备超温问题.该系统是将微机技术、光学聚焦技术、传感器技术、无线传输技术和软件技术等相结合,可以非接触式、在线式地测出设备温度,并通过前端LCD和管理平台来显示温度结果.当设备温度高于某一数值时作出声光报警提醒,同时将温度数据传输到管理平台,在管理平台上进行数据处理、展示和保存,具有数据显示和报警、数据存储、数据查询、生成曲线报表等多项功能.     

浅谈练习太极拳对人体关节的影响

关节的稳定性、灵活性、弹性对人体运动起着重要作用,在练太极拳过程中,人们把对关节练习摆到了重要的位置.通过太极拳这种放松和旋拧关节的锻炼要领,对人体关节产生良好的影响.     

运动控制技术实验教学平台的开发

运动控制是数控加工设备和电子控制设备的关键技术,为满足现有运动控制技术实验教学需求,以XY工作台为主要结构,采用PC机+运动控制卡的控制模式,利用Visual C++2010开发了运动控制技术实验教学平台。该实验平台可以完成"直流伺服电机位置阶跃响应"、"二维插补原理及实现"、"单轴电机运动控制"等实验。本实验系统采用了模块化设计思想和工业化制造标准,具有广泛应用前景。该实验教学平台还为"卓越工程师教育培养计划"班的学生,预留了开发系统扩展功能的数据接口,以便充分发挥精英人才的自主学习和开拓创新能力。     

检测技术实验的设备共享与无纸化实现

采用虚拟仪器软件开发平台LabVIEW,在NI数据采集卡以及传感器实验台基础上,利用LabVIEW的强大的网络通信功能,实现了检测技术实验的设备共享与实验无纸化。给出了该实验平台的软硬件构建方法,对设备共享与实验结果的网络发布进行了详细阐述,并通过实例验证了系统具有良好的实验教学效果。该系统能够最大限度地利用现有设备,不仅可以节省大量仪器设备的经费投入,而且为教学提供了一种全新的现代化教学手段。     

手机3D动画中基于Kinesiology的骨骼数据计算

面向手机短信的3D动画生成系统可根据发送方短信的具体内容生成相应的3D动画并发送给接收方。在当前动画系统中只能进行单人运动规划,并不具备人物交互运动规划功能。在人物交互运动规划中,如何根据骨骼位置确定交互双方的身体姿态及规划交互双方时空关系是影响动画效果的重要因素。为此提出基于Kinesiology的骨骼数据计算方法,该方法通过预定义的交互运动定性规划语言进行规划描述,然后利用扩展的正向动力学与反向动力学计算交互双方骨骼数据,最后根据骨骼数据规划计算人物初始位置、运动路径及交互物绑定状态。实验结果表明,该方法能够有效计算并获取骨骼数据,从而自动生成对应的人物交互运动动画。