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本發明公開了一種水下平臺控制的半實物仿真測試系統，包括水上控制系統、水下控制系統和半實物仿真系統，所述半實物仿真系統分別連接水上控制系統和水下控制系統。通過半實物仿真測試系統，對水上控制系統、水下控制系統和半實物仿真系統開展聯合試驗，以驗證平臺控制系統的接口、控制算法和控制邏輯，降低研發成本，縮短了開發周期；系統的可擴展性和仿真的實時性得到了極大的提高。

本發明公開了一種 H 型氣浮運動平臺的仿真方法，首先建立 H 型氣浮運動平臺的多剛體模型，包括 X1 向電機、X2 向電機、直梁以 及滑塊，并設置所述多剛體模型的參數，然后根據多剛體模型中的參 數，建立直梁和滑塊的有限元模型，對直梁和滑塊子系統進行仿真分 析，找出滿足系統設計要求的 X 向電機驅動力 F、直梁和滑塊相對位 移 P 的組合參數范圍，最后利用該分析結果，對多剛體模型中的參數 進行調整。通過本發明，消除了直梁變形而對系統定位造成的影響， 從而使得 H 型氣浮運動平臺的仿真分析的精確度提高。

機器人仿真系統為機器人系統的前期設計、后期驗證提供了平臺，利用機器人仿真實驗替代實體機器人實驗，能夠有效避免機器人可能出現的硬件損傷，并提高工作效率。 一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 作為機器人研究中的重要方面，機器人仿真技術始終是機器人領域的熱點之一。將計算機仿真技術的優勢引入到機器人的研究中，使實驗者更加逼真地感受到機器人的空間三維環境。機器人仿真系統為機器人系統的前期設計、后期驗證提供了平臺，利用機器人仿真實驗替代實體機器人實驗，能夠有效避免機器人可能出現的硬件損傷，并提高工作效率。同時，可用于機器人學的教學中，豐富教學的內容。 項目特色： 對機器人的三維仿真實現。根據真實機器人的幾何尺寸，利用AutoCAD和3dsMax進行機器人建模，最終通過Managed Direct3D實現高仿真度的仿真機器人場景，并允許用戶以各種方式控制仿真場景的平移、旋轉、縮放操作。 根據“可配置”的設計目標，采用模塊化的設計思路，實現與真實網絡多機器人系統相同的架構，保證仿真系統與真實系統各個模塊之間的相互替代，允許用戶在仿真模塊與真實模塊間的自由切換。 通過對機器人學中正逆運動學、雅克比矩陣、軌跡規劃等基礎知識的研究，依據.Net開發平臺，采用C#語言實現了三維仿真系統的整體架構，利用Managed Direct3D實現了仿真場景，并利用計算機強大的圖形顯示優勢實現了可擴展功能，例如：機器人末端點標記，機器人數據文件的記錄回放功能等。 主要技術性能指標： 萬次無故障運行，運行過程中內存占用為55M。 可運行于不同的操作系統中，包括：Windows 2000，Windows XP及Windows Vista。 仿真場景可以實現60fps的刷新率。 可通過Internet實現與真實網絡多機器人系統的連接。

提出了結構和零件的靜強度和疲勞強度特征預測模型，并通過結構和零件的靜強度和強度特征而非材料的靜強度和強度特征進行疲勞仿真。

臨床MR 仿真實驗儀由三個模塊組成： 數字人MR掃描模塊，數字MR 圖譜模塊和MR 仿真掃描模型。 本實驗儀采用虛擬核磁掃描技術對標準數字人體進行真實掃描，可得到任意權重圖像； 可滿足醫學影像技術、醫學影像診斷專業學生的MRI 基本掃描實際操作，同時滿足臨床MRI 技師針對核磁參數對圖像對比度控制規律的培訓學習，以及任意權重的人體斷層影像解剖課程的教學資源。

XM-W314上肢神經損傷判斷檢查訓練仿真模型 ? 功能特點： ■ XM-W314上肢神經損傷判斷檢查訓練仿真模型采用4組微電腦語音電路燈光指示，自動語音提示，四人可同時操作提高教學效果。 ■ 用叩診錘中的痛覺檢查針，每組學員根據教學和考核需要用針刺方法檢查相應編號仿真前臂及手部的痛覺，痛覺正常處手臂的揚聲器中發出“痛”的聲音，同時該編號的控制器燈顯示綠色，痛覺消失處手臂的揚聲器中發出“不痛”的聲音，根據痛覺感覺障礙區的不同，判斷神經損傷的種類。 ■ 該仿真模型由4個前臂組成，分別為：尺神經損傷前臂、橈神經損傷前臂、正中神經損傷前臂和正常手臂模型各一支，在上述四個前臂上布置了傳感器，病變部位準確，檢查結果真實符合臨床實際，可供學生反復進行上述三種神經損傷檢查、診斷訓練。

XM-ZX開放性傷口止血包扎仿真標準化病人模型 ? 一、功能特點： ■ 該模型用于創傷包扎止血訓練、急診急救訓練； ■ 模型具備開放前臂離斷傷及下肢離斷傷； ■ 將離斷肢體血管與血泵相連，斷肢殘端血管可噴血； ■ 用于止血包扎急救操作訓練，可用于考核止血包扎速度及包扎質量是否達標。 ? 二、標準配置： ■ 開放性傷口止血包扎仿真標準化病人模型：1臺 ■ 血液循環模擬泵：1臺 ■ 電源適配器：1個 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

XM-YC腰椎穿刺模擬人 ? 一、功能特點： ■ XM-YC腰椎穿刺訓練仿真標準化病人模型為成年人大半身結構，采用高分子材料制成，仿真度高。 ■ 取側臥位，背部與床面垂直，頭向前胸彎曲，雙膝向腹部屈曲，軀干呈弓狀。 ■ 腰部可以活動，操作者需一手挽仿真病人頭部，另一手挽雙下肢腘窩處抱緊，使脊柱盡量后凸增寬椎間隙，才能完成穿刺。 ■ 腰部解剖結構準確，體表標志明顯，有完整的1-5腰椎（椎體、椎弓板、棘突）、骶骨、骶裂孔、骶角、棘上韌帶、棘間韌帶、黃韌帶、硬脊膜與珠網膜，以及由上述組織形成的珠網膜下腔、硬膜外腔、骶管、髂后上棘、髂嵴、胸椎棘突、腰椎棘突可真實觸知。 ■ 可進行腰麻、腰椎穿刺、硬膜外阻滯、尾神經阻滯、骶神經阻滯、腰交感神經阻滯訓練。 ■ 腰椎穿刺模擬真實：當穿刺針抵達模擬黃韌帶，阻力增大有韌性感，突破黃韌帶有明顯的落空感，即進入硬脊膜外腔，有負壓呈現(這時推注麻醉藥液即為硬脊膜外麻醉)，繼續進針將刺破硬脊膜和珠網膜，出現第二次落空感，即進入珠網膜下腔，將有模擬腦脊液流出，全程模擬臨床腰椎穿刺真實情節。 ■ 可反復進行練習。 ■ 皮膚和模擬脊髓腔可更換。 ? 二、標準配置： ■ 腰椎穿刺訓練模型：1臺 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

XM-S3A靜脈輸液仿真手成套考核指導模型 ? 一、功能特點： ■ 模型采用高分子材料制成，膚質仿真度高，皮膚紋理清晰，有完整的手靜脈血管系統，皮膚和血管的材質柔韌、耐針刺。 ■ 可進行靜脈輸液、采血和注射給藥訓練。 ■ 可模擬靜脈血管充盈，可選擇不同類型的穿刺針進行訓練，進針有明顯的落空感，正確穿刺有回血產生，可完成靜脈輸液，輸液滴數可控制。 ■ 該模型5只為一套，每個模型上的模擬血管內徑分別為1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、3mm，不同的難度差異，供學生訓練、考核使用。 ? 二、標準配置： ■ 靜脈輸液手模型：5只 ■ 輸液套裝：1套 ■ 說明書：1冊 ■ 保修卡合格證：1張

科普大篷車儀器 序號 設備名稱 主要技術規格 數量 單位 ? 包裝箱體 規格： 長：540mm，寬：440mm，高：640mm 箱體經常外出展覽，經得起多次長途運輸 3、內壁軟泡 4、箱體蓋子上面可以放4公斤重儀器 5、箱體兩側有手孔 ? ? 2 光照花開 規格：本產品的花為記憶金屬，當電源打開，光源亮起時，收到光源溫度的影響，金屬花逐漸綻放開來，關閉光源一段時間后，金屬花有回復原樣。 箱體規格：540X440X640 1 套 3 雪浪聲波 規格：以直觀的方式將聲波演示出來。 箱體規格：540X440X640 1 套 4 衛星入軌 規格：行星繞恒星做圓周運動，此時，恒星對行星的萬有引力是行星做圓周運動的向心力。其實，所有行星繞恒星或衛星繞行星的運動都可以基本上看成是勻速圓周運動。這時運動的行星或衛星的受力情況也非常簡單：它不可能受到彈力或摩擦力，所受到的力只有一種——萬有引力。萬有引力作為其做圓周運動的向心力。因此，人造地球衛星的發射及運行與萬有引力理論有密切的關系。 發射地球同步衛星時，先將衛星發射至近地圓軌道1，然后經點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火，將衛星送入同步圓軌道3。 箱體規格：540X440X640 1 套 5 感受電流 規格：這是個電擊的試驗展品，你試著觸摸一下，感覺麻麻的，但沒有疼痛感。因為電流在安全的范圍內。盡管其中的電壓高達萬伏，可電流極小，對人體不會造成傷害。 箱體規格：540X440X640 1 套 6 ?輝光球?????????????????? 規格：魔燈內出現大量如同火舌一樣美麗的弧光，成均等的輻射狀，用手觸摸球面，會看到弧光向手觸摸處集中。其原理是，魔燈內中心為高電壓，使氣體分子電離，電離的分子在電場的作用下，向周邊的負極運動。途中電離其它分子便放出連續不斷的弧光。 箱體規格：540X440X640 1 套 7 雅格布天梯 規格：將儀器接入電源，打開開關，會看見羊角電極的底部有閃亮的高壓電弧形成，并逐步往上爬，到達頂端以后消失。 箱體規格：540X440X640 1 套 8 色光研 究箱 規格：用于光的三原色不同組合的研究，以及不同顏色的產生。 箱體規格：540X440X640 1 套 9 聲音舉物 規格：聲音舉物運用了聲音輻射壓力，即聲波在流質媒體中傳播時，入射到一個障礙物上，在其上所產生的前向平均壓力，其方向與聲傳播的方向相同。 箱體規格：540X440X640 1 套 10 溫差發電 規格：利用半導體的熱電偶，當熱電偶兩端溫度相差較大時，熱電偶的兩端就有電壓產生，把許多熱電偶串連起來就好像是一個電源，一般叫它為溫差電池，只要連接上燈泡，燈泡就會亮，連接上小電風扇，小電風扇就會轉。這就是溫差發電。 箱體規格：540X440X640 1 套 11 T型混 沌擺 規格：“T”形混沌擺由“T”字型主擺和三個小擺組成。一個動力學系統，如果描述其運動狀態的動力學方程是線性的，則只要初始條件給定，就可預見以后任意時刻該系統的運動狀態。如果描述其運動狀態的動力學方程是非線性的，則以后的運動狀態就有很大的不確定性，其運動狀態對初始條件具有很強的敏感性，具有內在的隨機性。 箱體規格：540X440X640 1 套 12 三吸混沌擺 規格：單擺，輕輕撥動擺錘能夠來回往復的運動；三吸混沌擺，擺錘為磁鐵，收到底部同性磁極斥力影響，能夠做不規則的擺動。 箱體規格：540X440X640 1 套 13 磁力柱比賽 規格：通電的磁線圈會和小車產生斥力，用接力的方式推動小車爬上坡頂。 箱體規格：540X440X640 1 套 14 穿墻而過 規格：普通光線通過偏振薄膜，就成為偏振光。偏振光無法通過與其振動方向垂直的偏振薄膜。圓筒中間的兩層偏振薄膜正好互相垂直，因此其重疊部分就形成了不透光的區域，看起來好像有一塊擋板。 箱體規格：540X440X640 1 套 15 循環水力發電機 規格：利用抽水機將水抽到高處，沖擊水輪，水輪帶動發電機轉動，產生電流；沖到抵觸的水流又被抽水機抽到高處，從而形成水流的循環利用。 箱體規格：540X440X640 1 套 16 爬坡管 規格：由于重力的作用，放在斜坡上的圓形物體，會向下滾動。怎么有向上滾動的物體呢？本儀器在斜面上放有一個圓筒，放手后，滾筒不向下滾，卻滾上了坡。這是 什么原因呢？拿起滾筒來看一看，滾筒內部有兩根牛皮筋，縛著一個物體，由于整個滾筒較輕，滾筒上縛有物體之后，整個重心很接近物體的幾何中心。滾筒放在斜坡上時，把滾筒與坡面接觸處看成支點(瞬時支點)，物體產生力矩作用，會使滾筒向上滾動。 箱體規格：540X440X640 1 套 17 魔力轉盤 規格：本產品連接兩個轉輪的金屬絲為記憶金屬，受溫度影響，金屬絲的延展程度產生變化，使得轉輪轉動。 箱體規格：540X440X640 1 套 18 運球登頂 規格：本儀器利用重力與斜面作用，使雙圓錐體沿八字型的軌道由下向上滾動，而事實上雙圓錐體并沒有向上滾動，是由于雙圓錐體運動時重心在下降，所造成一種往上滾動的假象，實際還是在往低處滾動。 箱體規格：540X440X640 1 套 19 光能飛機 規格：光能通過太陽能電池板轉換成電能，從而讓小飛機的螺旋槳轉動，使小飛機運動起來。 箱體規格：540X440X640 1 套 20 磁阻尼 規格：將兩個擺錘拉離平衡位置至同一高度，同時放開，觀察擺錘的運動。 箱體規格：540X440X640 1 套 21 振動與運動 規格：展示振動過程中當共振現象發生時所產生的奇妙現象。 箱體規格：540X440X640 1 套 22 磁力樹 規格：同性相斥異性相吸。 箱體規格：540X440X640 1 套 23 低氣壓作用 規格：探究低氣壓環境對物理實驗產生的影響。 箱體規格：540X440X640 1 套 24 升降吹球 規格：借助氣流的運動，使小球在管中循環往復的運動。 ? 箱體規格：540X440X640 1 套 25 浮球管 規格：500*250*520，材質：亞克力。3根管。探究水壓和氣壓之間的關系，了解小球上浮的原因。 箱體規格：540X440X640 1 套 26 窺視無窮 規格：展項利用一組平行放置的半反半透鏡，燈光及動態的擺動機構組成。通過按鍵切換，體驗窺視無窮的效果。 展品通過藝術的表現效果，展示反射鏡、半透半反鏡的成像原理和應用。 箱體規格：540X440X640 1 套 27 靜電乒乓 規格：由于靜電感應，吊掛的金屬球被感應上電荷，當電荷積累到一定量時，帶有電荷的極板就與金屬球發生作用，首先異性電荷相吸引。這時金屬球被吸引到極板上，電荷中和、釋放，金屬球又被感應上電荷與另一個極板上的電荷相排斥，金屬球被推過去，如此金屬球往復擺動，并能發出“乒乓、乒乓”的聲音 箱體規格：540X440X640 1 套 28 看誰跑得快 將兩個直徑相等、質量相等的圓輪放在傾斜的軌道起點，區別在于兩個圓輪中三個質量塊分布不同，一個是集中在圓輪中間，另一個是分布在圓輪邊緣，對比它們滾動速度的差異，探索質量分布對于轉動慣量大小的影響。 1 套 ?南京師范大學課程資源研究所可提供的系列教育產品有：科技館儀器、科普館展品、科技創新實驗室儀器、科學探究實驗室儀器、數字化實驗室探究儀器設備、通用技術實驗室儀器模型、機器人實驗室套件、航天航空科普館儀器、航天航空科技館展品、地震科普館展品、地震科技館儀器、安全教育科普館展品、安全教育科技館儀器、交通安全科普館展品、交通安全科技館模型、消防科普館展品、消防科技館儀器、幼兒園科學發現室儀器、農業科普館展品、社區科普館儀器、社區科技館展品、壁掛式科技館儀器、科普大篷車儀器、示范性綜合實踐基地配套儀器、綜合實踐活動室配套儀器、生命健康科普館展品、低碳環保科普館儀器模型、軍事教育科普館儀器模型、兒童樂園科普展品。 ? 南京師范大學課程資源研究所 郵政編碼： 210097 地　　址： 南京市寧海路122號南京師范大學信息技術樓 公司電話： 025-83301983 83204284 83302681 公司傳真： 025-83302681轉8009 網　　址：http://www.kczyyjs.com 電子郵件：wangkefang@163.com QQ號碼：2269329198 ?