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基于虛實交互場景下的機器狗視覺控制系統研究
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
學號
史雨杰
電信院/自動化
2019.9/2023.7
201931072537
李耀輝
電信院/機器人工程
2019.9/2023.7
201931072628
劉忠躍
電信院/自動化
2018.9/2022.7
201831073203
王怡欣
電信院/自動化
2018.9/2022.7
201831073423
孟澤濤
電信院/自動化
2018.9/2022.7
201831073302
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
李杰
電氣信息學院
講師
人工智能
四、項目簡介
本項目基于虛實交互技術、仿生機器狗運動控制、機器視覺、機器算法等方面展開研究。其目的在于增強虛實場景下機器狗與現實環境的交互能力，使其更快速地適應復雜地形，并借助機器視覺豐富其應用性。機器狗采用Jetson-Nano為主控板，其上運行ROS系統，采用分布式運行rosserial_arduino、rosbridge實現機器狗運動控制和虛擬場景通信的環節；利用SLAM技術精確構建地形圖樣，模擬人的真實視覺功能并通過圖像攝取裝置賦予機器狗，使機器狗能夠對圖像信號進行獲取和識別，并通過數字化處理以實現其在多目標環境下的個體追蹤功能以及對人體的姿態識別功能。
西南石油大學
2023-07-17
一種通過壓電元件對電機定子振動進行控制的定子結構
本實用新型公開了一種通過壓電元件對電機定子振動進行控制的定子結構。包括壓電執行器、振動傳感器、振動控制器和功率放大器，電機定子表面上固定鋪設有壓電執行器及振動傳感器，振動傳感器檢測采集電機定子的振動信號并發送給振動控制器，振動控制器驅動鋪設在電機定子上的壓電執行器進行振動來改變電機定子的動力特性，從而實現對電機定子的機械及電磁振動和噪聲進行主動控制。本實用新型能夠對電機定子的機械及電磁振動進行主動控制，使電機的振動得到顯著地減小。
浙江大學
2021-04-13
軍用高效能高精度全數字化伺服控制系統（產品）
成果簡介：本成果由全數字化雙軸伺服驅動器和高性能永磁同步電機組成。 單軸額定功率為 750W，額定轉矩為 2.5NM，額定轉速 3600RPM，工作溫度為-40℃～60℃，滿足國軍標相應環境適應性與電磁兼容性要求。 項目來源：自行開發 技術領域：光機電一體化 應用范圍：運動控制 現狀特點：伺服電機具有過載能力強、額定轉速范圍恒力矩輸出、體積小、運行平穩、振動噪聲小等特點。 本系統具有良好控
北京理工大學
2021-04-14
一種實時數據采集協同控制系統及其工作方法
本發明公開了一種實時數據采集協同控制系統及其工作方法，屬于自動化控制技術領域。其系統包括上位機、數字IO板和電源模塊。本發明通過在設計初期引入數學模型，能夠實現對復雜控制算法的精確描述，從而顯著提升開發效率和系統性能；可直接從模型生成硬件平臺可執行代碼，避免了傳統手工編碼的繁瑣過程，使得開發人員無需深入掌握硬件編程技術即可完成系統的建模、調試與優化，大幅減少了開發周期，提高了開發效率，并簡化了系統集成過程，提升了系統的可靠性和實時響應能力；同時，系統能夠在動態環境中實時感知、快速響應并進行高效決策，為復雜控制任務提供了可靠保障。
南京工程學院
2021-01-12
多電機驅動系統新型離散滑模跟蹤控制方法、系統、設備和介質
本發明公開一種多電機驅動系統新型離散滑模跟蹤控制方法、系統、設備和介質。屬于多電機驅動系統控制技術領域。本發明依據特征建模理論，建立針對位置跟蹤控制的多電機驅動系統特征模型，該模型比常規動力學模型階次更低且參數更少；采用帶遺忘因子的遞推最小二乘法對特征模型參數進行在線辨識，并投影到參數范圍集合；設計一種多冪次二階滑模面，以加快跟蹤誤差在不同誤差帶內的收斂速度；設計多電機驅動系統新型離散滑模跟蹤控制方法，實現高精度跟蹤控制，同時減小滑模抖振。
南京工程學院
2021-01-12
可遠程控制的光網聯合供電多路直流電源
目前光伏發電還存在輸出不穩定，易受外部條件影響等缺點。在實際應用當中，通常需要增加儲能裝置來保證電路光伏發電系統輸出 的穩定性，這樣必然會增加系統的成本；同時儲能裝置可能會引入一 些重金屬元素，對環境造成一定的影響。另外，傳統的直流電源通常 是由電網供能，并且很少具備遠程控制功能，大大的限制了用戶的使用范圍。
本項目提出了一種新型多路直流電源的設計方法：采用光伏發電 和電網聯合供電策略，來減少電能的消耗；采用無線控制技術，來實 現對電源的遠程控制，為在有毒、封閉等特殊環境中應用電源提供了 一條可行的途徑。同時結合激光測距儀的應用背景，設計了一種可輸 出三路電壓的小功率直流電源，其中高壓支路可在輸入為 5 V 到 30 V 時，輸出 70 V 到 203 V 連續可調的直流高壓，其驅動能力可滿足一 般的雪崩二極管工作需要。測試結果表明，該電源可通過手機實現遠程控制，其輸出端紋波電壓較小，可以滿足一般的應用需求。
南開大學
2021-04-13
水文水利無人船先進控制與智能信息處理系統
我國擁有幅員遼闊的內陸水域，如何安全、高效的完成特定水域的巡邏和水文信息監測工作一直是我國水文水利建設的重要組成部分。水面無人船是一種無人操作的水面艦船平臺，配備先進的控制系統、傳感器系統、通信系統和武器系統，可以最大程度上填補水域測量領域載人船無法到達或不易到達的危險、淺灘、近岸等空白區域，真正做到高精度、自動化、高效益，可廣泛應用于常規測繪、水利水文、航道、環保和災害應急等行業及其他相關部門。
本項目的產品，是在“制造強國”國家戰略指導下，符合國家和地方政府政策重點鼓勵發展的高技術、智能裝備、高附加值項目，符合國家經濟結構和產業結構調整的相關政策和導向。本研發團隊聯合上海交通大學和上海市船舶自動化工程研究中心，共發表 SCI 論文 200 篇以上，擁有授權發明專利 40 項。
江南大學
2021-04-13
新工科電力電子與電機控制教學實驗臺YXMBD-XEM500
實驗平臺能滿足高等院校“電力電子技術”、“半導體變流技術”、“電機控制（直流電機調速、交流電機調速及變頻調速）”等課程實驗教學。
系統特點：
更精細的模塊化單元封裝
采用更為美觀、集成度高的封裝形式；
模塊化更合理，數字化更突出。
更完善的安全保護機制
具備硬件保護和軟件保護雙重保護，可靠性高，軟件保護可大大減少器件的損壞，可避免出現經常換器件的麻煩。
更細致的實驗指導教程
創新的交互式實驗課程軟件，提供進行實驗所需的各種支持。它不僅提供實驗過程指導，還提供相關理論知識講解介紹，記錄測量結果，并可導出各類數據；
理論仿真驗證與實際元件實驗驗證相結合；
在Matlab中設計的控制算法自動生成代碼，自動加載到實時目標機中運行，避免了繁瑣的編程和Debug工作；
使用門檻低，會Matlab仿真即可完成實驗測試工作，所有測試工作只需一人即可完成。
更靈活，更開放
硬件模塊化設計，多種實驗拓撲模塊可選，同時，可根據需求定制各種不同的功率硬件，拓撲結構、功率級別、傳感器的數量位置等均可以變化；
軟件模塊化設計，編程和監控全部采用基于模型的可視化設計方法，提供各類驗證過的算法模型，可直接組合調用，大大縮短上手時間。
更可信，更可靠
采用高可靠性的功率模塊和經過完善測試的接口模塊，故障率低；
具備數字仿真和物理電路雙重驗證，設計更靈活，實驗數據更具說服力。
南京研旭電氣科技有限公司
2022-07-22
新冠肺炎病毒傳播在建筑中的影響和控制的解決方案
成果介紹在當前疫情防控和部分企業復工在即的形勢下，對停留時間長、室內人員密度大、感染風險高的住宅、辦公樓和醫院三類建筑使用中的疫情防控尤為重要。該成果基于三種建筑類型的使用特點、室內人員活動特征、空調系統的設計、設備運行的管理優化措施等角度，對新型冠狀病毒傳播的預防與控制進行了研究分析并提出建議措施，助力疫情防控，并以期能夠對后續同類型建筑的規劃設計提供參考，分別從三種建筑提出相應設計建議。技術創新點及參數1、住宅建筑廚房排煙道應嚴格排查連接處的密封性，在樓宇中存在隔離肺炎患者時應遠離天臺；空調系統分體式可正常使用，有隔離肺炎患者要防止冷凝水滴入他戶；電梯高危，減少碰觸，無人時確保開門通風；樓梯間不觸摸扶手，每層開窗通風換氣。2、辦公建筑辦公建筑內空調系統的合理使用；全空氣空調系統及其使用策略；風機盤管加新風系統及其使用策略；多聯機及分體式空調與其使用策略；辦公建筑的應急管理措施建議；辦公人員的自我防護建議。3、醫院建筑醫院手術室；傳染病專用門診科室；專用隔離區域；普通科室及其他區域等基于新型肺炎疫情對醫院空調系統設計及運行管理方面的建議。新建醫院建筑空調系統設計建議，既有醫院建筑空調系統在疫情期間運行建議。此次新型冠狀病毒的大面積傳播擴散，面對疫情防控的種種挑戰，容納著各類人員的建筑無疑是這場防疫戰役中的重要一環。建筑作為人類活動的主要場所，應當具有在緊急情況下對集體安全、生存能力與健康提供支持的能力。未來的建筑設計將在建筑換氣、排氣、防臭、防霉、熱舒適、潔污分離、干濕分離、抗菌滅菌等問題作出細微設計和健康性優化，未來建筑必將以人類健康為核心走向健康建筑。
東南大學
2021-04-11
超低氧壓控制和測定氧化動力學的固體電化學裝置
本項目是一種首創的基于固體電化學原理的氧泵。該氧泵具有兩大功能：一、測定金屬氧化動力學；二、可以在1～10-25 atm范圍獲得任意的氧分壓。測定金屬氧化動力學時，氧泵通過將金屬氧化過程消耗的氧量經過電化學過程轉化為電荷量來獲取氧化動力學曲線。由ZrO2固體電解質管、隔斷閥和石英管構成一個封閉體系，在ZrO2固體電解質管內外壁上沉積或涂覆鉑電極構成電化學氧泵，將氧化樣品與固體電解質電化學氧泵分別處于不同的溫度，實現氧化溫度和氧壓可調，將氧泵電流積分與氧化時間做圖可獲得氧化動力學曲線，可用于金屬及合金氧化動力學測定，包括產生揮發性氧化物的體系的動力學測定，以及其它吸收氧過程的動力學測定。本發明方法的結構簡單，操作簡便，測試數據精度高，運行費用低，控制和數據處理計算機化。本儀器可以替代電子熱天平，為高新科技產品。 氧泵還可以在不同的溫度，在1～10-25 atm范圍獲得任意的氧分壓，可廣泛用于科研和生產。 國際首創，成果列入1998年4月美國出版的“High-temperature Research in Progress：1997”，采用本技術的研究結果多次在 Oxidation of Metals 上發表。獲得發明專利，發明專利號：98101027.X 氧泵還可以在不同的溫度，在1～10-25 atm范圍獲得任意的氧分壓。 本發明的氧泵操作簡便，控制和測試數據精度高，運行費用低，控制和數據處理計算機化，為高新科技產品。可以根據實際需要提供特定的技術與產品。
北京科技大學
2021-04-11