智能化坐姿监测机器人控制系统的研究

来源 :机械设计与制造 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wendychenwang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了减轻长时间因坐姿问题所导致的近视、驼背、工作相关肌肉骨骼疾患的发病几率.设计一款智能化坐姿监测机器人控制系统.将坐姿监测、坐时时长监测和光照环境监测作为机器人基本功能.根据虚拟设计方案制造出实体模型,选取身高在(160~180)cm、体重在(70~90)kg 50名学生为样本,对机器人的坐姿识别和坐时时长准确率进行验证实验.分析结果表明,该机器人对4种坐姿识别准确率均在92%以上,对不同情况下坐时时长监测的准确率高达96%.验证了该机器人的控制系统能达到对坐姿智能化的监测.
其他文献
发动机高温散热器和附属中冷散热器的布置形式对整体散热影响较大.针对散热器、中冷器、冷却水泵等主要结构进行建模和参数设计,基于AMESim搭建发动机热管理系统模型,参考试验数据对换热系数进行拟合;基于模型对散热系统性能进行分析;根据高温散热器和中低温散热器的串并联布置形式,获取发动机进出口冷却液温度,对比两种布置形式的优缺点;结果可知:散热系统满足发动机散热要求;散热器冷却空气进气侧在并联系统中为环境温度,比串联系统温度降低4.55℃;相对于串联的布置形式,将散热器和中冷器正面面积减半并联布置后,发动机出口
针对某50t铰接式洒水车为研究对象,根据整车受力情况和铰接点受力特征,基于有限单元法建立罐体的动力学模型;以罐体轻量化设计为目标,各零件材料厚度作为设计变量,最大应力和变形量最为限定条件,开展优化设计,获取轻量化罐体结构;基于LS-DYNA对罐体进行瞬态动力学分析,分析制动行驶、水平转弯、右后轮过坑等三种典型工况下的运动状态,获取最大应力分布;基于优化后的实际车辆,采用应变片式应力测试系统,对有限元分析获取的应力较大部位进行实车测试,获取应力分布情况,并与仿真结果进行对比分析.结果 可知:满足应力和变形要
为了提高机械臂轨迹跟踪的精度和速度,提出了干扰观测器与非线性滑模控制相结合的轨迹跟踪控制方法.建立了机械臂动力学模型,设计了机械臂轨迹跟踪控制方案.将机械臂受到的扰动分为可观测部分和不可观测部分,对于可观测部分,设计了干扰观测器用于估计扰动大小,依据扰动观测值对控制力矩进行补偿,主动消除可观测部分扰动的影响;对于不可观测部分,设计了非线性滑模控制器,用于减小不可观测扰动造成的跟踪误差与抖动.经仿真验证,与传统滑模控制和非线性滑模控制相比,干扰观测器与非线性滑模控制相结合的轨迹跟踪误差减小了一个数量级以上,
提出了一种基于3-CUR并联机构的轮腿式机器人,其具有轮式的移动速度快和腿式的越障能力强的优点,并具备并联机构的刚度大、承载能力强等优势.对3-CUR轮腿式机器人进行结构设计,且对3-CUR并联机构进行研究分析,得到其具有3-DOF(两转一移).通过运动空间需求量和最大稳定裕度对比分析,得到3-CUR轮腿式移动机器人在行走状态的最佳步态.利用SOLIDWORKS模拟了机器人在平地和沟壑的行走过程,得到了机器人的最大步长与步高;分析了机器人的质心变化情况,得到该机器人在行走过程中平稳性良好,可用于复杂、危险
废气处理箱是防爆工程车辆最重要的结构单元之一,直接影响到防爆效果和发动机的输出特性.根据防爆工程车辆发动机总成布置结构,结合气液换热过程,对废气处理箱进行初步设计;基于CFD分析阻烟隔板、气体进入速度、初始液面高度等对废气处理箱性能的影响,以液体含气量作为目标值,获得最优的结构设计,基于防爆发动机试验台架,对优化前后废气处理箱的能量消耗进行分析,用以检验优化设计的可靠性.结果 可知:废气处理箱内增加阻烟板,可以改变气体流动的路径,增加旋流,使得发动机排放的废气和液体混合的更为充分和剧烈,效果更好;随着进气
随着人工智能与制造业深度融合,制造过程的智能化必然对工件检测提出了更高的要求.为了提高工件检测的准确率和普适性,这里在研究深度学习相关理论的基础上,提出了一种基于深度学习工件检测方法.首先,对深度学习主流的模型结构YOLO与Faster-RCNN检测算法进行分析,构建基于深度学习的工件检测模型;然后,针对深度学习检测模型结构存在的问题,提出了API-MASK算法,优化了工件检测模型;在此基础上,采用深度学习框架Tensorflow对工件定位、分类及表面缺陷检测.实验表明,推荐的工件检测方法不仅具有较高的准
机械臂轨迹跟踪控制时受目标物体质心投影轨迹不清晰的影响,无法得出目标物体准确坐标值,在机械臂位置增量为(10.52~30.52)mm的范围内存在控制时延过长的问题,因此提出一种应用摄像机标定的机械臂轨迹跟踪控制系统.系统硬件构成包括工控模块、反馈模块.由主控单元、UVC摄像头、视频服务器构成工控模块;由反馈控制器、执行器、前馈控制器组成反馈模块.在系统软件部分,通过摄像机标定算法实现机械臂的轨迹跟踪,引入直线插补算法,通过机械臂已知运动轨迹插补得到完整运动的坐标点,得出目标物体准确坐标值,实现机械臂的运动
针对当前纯电动公铁两用牵引车转向系统响应性差的问题,提出了一种纯电动公铁两用车转向系统多永磁同步电机协同控制策略.该控制策略采用偏差耦合同步控制方式,设计了转角协同补偿器对多电机转角误差进行补偿.同时将模糊智能控制算法与PID控制算法相结合,设计了能在线整定控制器增益的模糊PID控制器,与转角协同补偿器相配合,实现多永磁同步电机协同控制策略.基于Matlab/Simulink平台搭建了系统的仿真模型,实验结果表明,模糊PID控制器与PID控制器相比,能使系统响应的稳态时间缩短39%,跟踪精度提高了70%.
针对大规模且地理分散的风光系统中,各个子系统之间缺乏信息交流,相隔较远且无法实现同步优化的问题,提出用分布式模型预测控制的策略对其系统进行协同优化和调节,从而实现整个风光互补系统中的功率平衡和电压稳定运行要求.针对传统风光互补系统中风力、光伏和蓄电池三个子系统之间都是通过多个单端口双向的DC-DC变换器来实现功率流动的现状,提出把多端口双向DC-DC变换器运用到风光互补系统中.实验研究证明,提出的分布式模型预测控制策略相比于传统的控制方法运用到多端口DC-DC变换器型风光互补系统中,优化速率高且保证了系统
浆料微流挤压成型平台(Slurry Microfluidic Extrusion Molding Platform,SMEP)在生物医学领域中具有广泛的应用前景和价值.但是由于SMEP在挤压成型的过程中,浆料会发生液相迁移的现象,增加了挤压成型过程的不确定性,影响挤压成型精度.为了提高成型精度,使SMEP更加智能化,对SMEP的数字孪生体DT-SMEP(Digital Twin-SMEP)展开了研究.首先,建立DT-SMEP的数字模型,经相应的映射策略使其与物理实体产生关联,并通过数字孪生模型产生决策信息