国家自然科学基金(61305106)
- 作品数：9 被引量：15H指数：2
- 相关作者：李恒宇程洪涛郭世俊吕杰陈素霞更多>>
- 相关机构：河南工程学院上海大学上海健康医学院更多>>
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- 相关领域：理学机械工程自动化与计算机技术一般工业技术更多>>
- 心脏起搏器非接触供电的混沌控制研究被引量：1
- 2015年
- 为了提高心脏起博器非接触供电技术的可靠性,本文提出了一种新颖的应用无线反馈稳压技术调节心脏病患者内置供电滤波电路输出电压、电流的控制方法,使其输出电压保持稳定,从而确保超级电容和心脏起搏器得到稳定的供电电源。要实时地实施精确的电压控制,考虑原、副边线圈电感耦合系数变化、外置供电电源电压和负载的变化,需要实时、准确检测整流滤波后的输出电压、电流值。因此,在基于混沌控制理论的基础上,本文采用快速观测整流滤波后的电压和电流的双涡卷相图算法,可有效提高电路的检测时间。所提出的控制方法其相图可分解成8段,得到7个零极值点,当检测到这些零极值点时,根据零极值点的瞬时值得到对应的电压、电流平均值。仿真与实验结果表明,采用上述控制方法,可使开关器件的响应时间缩短为不超过1/2开关周期,从而验证了所提出检测算法的可行性与有效性。
- 周成虎黄明明李松涛
- 关键词：非接触供电心脏起搏器反馈控制
- 基于仿生机理的头眼协调系统
- 2016年
- 针对多数头眼系统易受环境因素或复杂坐标变换影响的问题,基于人类眼球生理学和解剖学原理,根据眼球运动的神经回路,通过对重要神经核功能以及视觉信息传递处理机制的研究,建立一个具有眼球自适应前庭动眼反射与平滑追踪运动控制模型。结合人类行为特征,提出一种头眼协调控制方法,并运用Matlab进行控制系统仿真模拟。仿真结果表明,该头眼协调运动控制方法不仅可以应用于机器人仿生视觉系统中,而且具有良好的鲁棒性。
- 李树平程军李恒宇
- 关键词：仿生眼建模仿真
- 面向直流电机模型时变参数的在线辨识方法被引量：1
- 2014年
- 在直流电机建模优化问题的研究中,由于直流电机的时变参数随现场工况的变化而变化,导致采用离线辨识方法无法估计直流电机的系统模型,针对直流电机系统参数的时变性,提出一种直流电机时变参数的在线辨识策略。依据直流电机的电势平衡方程和转矩平衡方程,得到直流电机的传递函数,转化为电动机角速度和电压之间的差分方程,然后,采用递推最小二乘算法进行在线辨识,从而实现直流电机系统模型在线辨识的目的。搭建直流电机在线辨识系统实验平台,采用改变直流电机载荷的方式,进行了在线实时辨识的实验,实验结果表明:改进方法辨识效果良好,较好地实现了直流电机在参数时变的情况下,辨识效果良好,辨识模型较好地跟踪系统参数的变化。
- 郭新军陈素霞
- 关键词：直流电机时变参数在线辨识
- 超大视场变焦仿生眼光学系统设计被引量：5
- 2016年
- 提出了一种新的基于仿生鱼眼镜头模型的超大视场变焦仿生眼光学系统。该仿生眼应用可调光焦度器件能使光学系统更紧凑和不需要移动。鉴于鱼眼系统可以简化成反远物镜的原理，利用矩阵理论和变焦准则，研究了基于可调光焦度器件鱼眼镜头设计的一阶几何光学理论，得到了鱼眼系统前组和后组的光焦度控制方程；进一步讨论了其光焦度的边界方程；最后提供的仿生变焦鱼眼的视场角最大为164°，焦距从5～15 mm变化，成像质量达到系统要求。设计实例为其在智能监控、航天军工、机器人系统等领域的应用提供了有益的探索。
- 程洪涛吴勇翀吕杰张培茗郭世俊李恒宇
- 关键词：鱼眼镜头变焦系统仿生眼
- 基于ZigBee的心脏起搏器定位非接触充电系统研究
- 2015年
- 非接触充电技术为实现心脏起博器永久供电提供了可能,其可靠性和抗强电磁场干扰的能力还不能满足医学应用的要求;该文提出了一种基于ZigBee的定位非接触充电技术;该方案在心脏起搏器内安装CC2531无线模块,用来实现定位测距、控制体内充电装置、体温检测等功能,此模块也是起搏器的核心控制器件;在病人房间的墙壁上安装3个CC2531无线模块,用于配合测量内置无线模块的位置;在病人的床板下安装体外供电装置(包含非接触供电电路和1个CC2531无线模块),该模块获取其余模块的测距信息,当测定出内置无线模块进入特定地点,且内置电池欠压时,非接触供电系统并向内置的锂电池启动充电;为了提高内置的受电线圈抵御强电磁场干扰的能力,提高非接触供电系统的可靠性,对非接触供电系统的电磁波特性作了理论阐释,并提出了过压保护的原理,且由此给出了可行的保护电路;仿真与实验证明了以上结论。
- 周成虎李松涛黄明明
- 关键词：心脏起搏器
- 变焦系统中可调光焦度器件初值分析被引量：1
- 2020年
- 为了实现变焦系统中可调光焦度器件初值分析,对可调光焦度器件的变焦系统进行了像差分析。根据变焦系统的光束孔径角和成像物高等特征参数确定系统初级像差,并以像差独立性的原理分析共轴可调光焦度器件变焦系统。采用薄透镜像差理论分析形状参数与变焦系统放大率的关系,应用球差和彗差最小值对可调光焦度变焦系统初值进行确定。结果表明,采用变焦系统放大率与形状参数的计算方法可满足变焦系统中可调光焦度器件初值的确定要求,并具有简单、快速、可靠等特点,为进一步计算机校正变焦系统像差提供了参考。
- 程洪涛李恒宇
- 关键词：变焦系统像差
- 直流电动机时变参数在线辨识方法
- 2014年
- 针对直流电动机的电枢阻抗以及转子转动动量等参数会随着其运行环境及工况的变化而发生变化,从而导致系统控制失效的问题,给出了一种基于递推最小二乘算法的直流电动机时变参数在线辨识方法,并设计了以TMS320F2812为核心的直流电动机控制系统。试验结果表明,使用递推最小二乘算法能够较好地实现直流电动机系统的时变参数辨识。
- 郭新军陈素霞
- 关键词：直流电动机参数辨识递推最小二乘算法系统辨识
- 可调光焦度器件的变焦光学系统研究发展趋势被引量：9
- 2016年
- 基于变焦原理的理论分析了变焦光学系统的发展过程,详细论述了各种变焦原理的优缺点和应用情况。归纳了可调光焦度器件的相关技术,总结了光焦度补偿系统设计当前的研究热点,提出了下一代变焦系统理论设计和未来发展的研究策略。
- 程洪涛郭世俊吕杰李恒宇
- 关键词：光学器件机械补偿光学补偿变焦系统
- 随机波动优化人机倒立摆性能的可行性分析
- 2014年
- 为分析随机波动对人机协作系统稳定性的影响,揭示特定条件下噪声的有利一面,以指尖倒立棒平衡系统为研究对象,利用Lagrangian方法建立系统动态数学模型。考虑不确定因素的影响,引入随机噪声控制项,得到系统模型的随机微分模型。为了分析系统依概率稳定的充分必要条件,应用Ito微分算子推导系统稳定条件,采用ergodic定理对密度函数求解。与相应确定系统稳定域的对比结果表明,随机噪声的存在扩大了系统控制参数的稳定范围,增强了系统稳定性。仿真结果表明,利用适当强度的随机噪声有利于提高系统响应的稳定性和快速性。
- 薛鹏陶春鸣黄全振
- 关键词：人机协作倒立摆稳定性
