【摘 要】
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步态分析和重心估算是以人为对象,通过科学手段获得人在行走时的多个步态参数信息,对动态运动中人体重心进行估算的过程,在康复医学、体育运动等领域具有重要意义。目前高精度的步态分析及重心评估设备价格不菲、不易携带,绝大多数仅限于固定区域的数据采集。Kinect能够提取人体关节位置信息,通过对视场中人物轮廓的提取定位关节点,由此获取人体姿态、位置情况,且有低成本、易携带、无接触等优点。本文通过对步态特征与
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步态分析和重心估算是以人为对象,通过科学手段获得人在行走时的多个步态参数信息,对动态运动中人体重心进行估算的过程,在康复医学、体育运动等领域具有重要意义。目前高精度的步态分析及重心评估设备价格不菲、不易携带,绝大多数仅限于固定区域的数据采集。Kinect能够提取人体关节位置信息,通过对视场中人物轮廓的提取定位关节点,由此获取人体姿态、位置情况,且有低成本、易携带、无接触等优点。本文通过对步态特征与重心估算基本原理的分析,研究了基于Kinect的步态分析及重心估算的关键技术和实现方法,主要研究工作如下
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行星齿轮传动系统因其优良特性作为各种机械设备的核心传动系统,其内部结构复杂,工作时由于零部件之间的相互作用以及外部环境影响,内部零部件极易发生损坏。若设备长期运行在故障状态下运行,轻则系统瘫痪,重则影响生产乃至人身安全,因此对行星齿轮传动系统进行实时监测、进行早期故障的预防与诊断十分重要。在机械设备的故障诊断中,声发射检测技术相比于传统振动检测技术,是一种灵敏度更高、抗干扰能力更强且频响范围更宽的
电致变色(Electrochromic,EC)是指材料或器件在外加电场的作用下,其光学性质发生可逆变化的现象。从1961年发现电致变色现象开始,经过数十年的发展科研人员已经发现了成百上千种电致变色材料。其中具有代表性的无机阴极EC材料氧化镍(NiO)因其低驱动电压、双稳态和低能耗获得了极大的关注,在多个领域内实现商业化应用。最具代表性的有电致变色智能窗、电致变色客机舷窗、智能调光眼镜、防眩光后视镜
在工程领域内,经常面临仿真和实操实验需要对真实工程问题进行建模或优化设计,特别在涉及优化的复杂工程问题中,往往需要进行大量的数值与迭代计算。而代理模型的引入在很大程度上减少了计算量,提高了工程设计与优化效率。但是仍然存在采样数目大、稳健性较低、以及与智能优化算法的结合有时不易寻到真实最优解、工程适用性低等问题。本文从以下几方面着手研究,主要的研究内容有:(1)目前很少有对于不同类型代理模型均适用的
基于纳米机电系统的模态耦合问题,在近年来是一个非常热门的研究课题。耦合谐振器对于精密测量等应用方面以及量子信息等基础科学方面的研究具有重要意义。本文根据实验室现有条件与搭建进度,选择少层石墨机械振子作为主要研究对象,来研究光、电、微波等多场调控下机械振子的模态演化与相互作用。具体的,本文的主要内容如下:1.简要介绍了少层石墨振子制备所需要的微纳米加工工艺设备、原理与步骤。2.实验上制备了鼓膜少层石
可靠性是指产品在规定的条件下,规定的时间内完成规定功能的能力。随着我国工业化水平的不断提升,无论是军工产品还是民用产品,对产品的可靠性要求都在不断提高。产品的可靠性水平由设计、制造加工和维护等多个环节共同决定。其中,不可忽视的一环是产品正式设计定型前的可靠性鉴定试验。目前我国机械产品的可靠性鉴定试验标准,一般采用GJB 899A-2009,此标准是基于产品寿命分布服从指数分布制定的,然而机械产品的
用代理模型替代耗时的仿真软件对目标函数进行预测的方法在实际工程运用中有明显的优势。然而,基于代理模型的优化方法的成功与否取决于代理模型的精度。在解决这个问题上用尽量少的样本点尽可能提高代理模型精度是一个方面;将智能算法寻优和代理模型自适应加点过程结合起来简化优化流程是一个方面。本文针对以上两个方面出发,主要研究内容包括:(1)提出了全局与局部搜索平衡策略,该策略以距离约束的自适应缩放为基础,将平衡
轴流风机作为一种低成本、高可靠性和高适应性的冷却散热部件,广泛应用于现代化军事电子设备当中。但它工作时不可避免的气动噪声严重影响设备的稳定性和人们的使用体验。设计一种小尺寸、低噪声、高散热性能的风机已成为风机设计领域的重要研究方向。本文以某军用小型轴流风机为研究对象,运用数值模拟和试验验证相结合的方式对风机流场和声场特性进行探究分析,在此基础上通过单因素和多因素降噪方法对原型风机进行降噪优化设计。
作为细胞、组织唯一有效的长期保存方法,低温保存在现代医学中发挥着重要作用,特别是低温保存的红细胞、干细胞和免疫细胞已广泛应用于临床治疗。低温保护剂是低温保存中的必要材料,但在常温下有毒副作用。临床输注前的低温保护剂处理过程常需要消耗大量时间,并导致大量细胞丢失,影响临床救治。本文探索基于微流控的“在线处理”模式,即在临床输注过程中实时去除细胞中的低温保护剂,有望杜绝现有低温保护剂处理模式对细胞治疗
一个具备高性能的电液伺服系统,依赖于具有高频响与高控制精度性能的电液伺服阀。追求更高性能的伺服阀一直是各国学者的研究目标,特别是进入21世纪以来,国防军事与工业控制等领域对高速、精密控制阀需求与日俱增。但是以力矩马达为驱动器的传统电液伺服阀,由于驱动器自身结构与性能的局限性,其频响及控制精度已进入发展瓶颈。近年来,随着新材料技术的迅猛发展,以压电材料制成的驱动器由于其出色的动态性能,将压电驱动器应