面向中国未来智能社会的智慧安防系统发展策略

 安全是人们享受智能生活所带来的生活便利、质量提升的前提。基于移动物联网、云计算、大数据、机器人及人工智能等先进科学技术，利用智能和泛在网络技术构建一体化全方位综合实时安防系统，全面保障人类衣、食、住、行等密切相关的生活安全，有望对人类未来智能生活的理念和模式产生重大影响。本文分析了智慧安防系统的国内外发展前沿与趋势，介绍了智慧安防系统的内涵及主要研究内容及关键技术，最后对智慧安防系统助力智能社会发展提出了建议。     

一种基于POMDP用户意图建模的智能轮椅导航控制方法

通过部分可观测马尔可夫决策过程(POMDP)模型对用户意图进行建模,提出了一种基于POMDP用户意图建模的智能轮椅导航控制方法.该方法考虑了动作的不确定性和状态的部分可观测性,对用户意图、智能轮椅导航控制的动作空间进行建模,通过状态预测进而选择行为的最优规划,实现用户期望总值的最大化.首先介绍了POMDP的原理及模型,然后提出了基于POMDP用户意图的智能轮椅控制状态空间、动作空间、观察值集合、奖赏值和概率分布,进而提出了一种基于概率密度函数的用户意图求解方法.最后,对基于POMDP用户意图建模的智能轮椅导航控制进行了试验,并对试验结果进行了分析,从而验证了所提方法的实时性和有效性.     

Surgical simulation and evaluation in anterior cruciate ligament reconstruction with image-free navigation

A surgical simulation and evaluation method in the anterior cruciate ligament(ACL)reconstructionwith image-free navigation was presented.Firstly,video tracking module,bone surface reconstructionmodule and virtual simulation module of this system were discussed.Secondly,the coordinate relations ofseveral surgery objects(including surgical instrument,anatomical,camera and screen)in the surgicalenvironment,the tracking based on MicronTracker with two cameras and the bone surface real-time recon-struction b...     

基于增强现实的机器人遥操作系统研究

在遥操作系统中,预测仿真中存在的建模误差和运动累计误差严重影响遥操作的安全性、精度和效率。采用增强现实技术可以有效地解决该问题。采用视频融合和物体定位技术,操作者可以方便地对比仿真规划结果和实际机器人执行结果之间的差异,并可以通过修正和更新仿真模型来补偿建模误差和运动累积误差。实验结果表明该系统不但可以有效地消除通讯时延的影响,还可以提高遥操作的精度和效率。     

基于“互联网+”的制造业全生命周期设计、制造、服务一体化

 中国制造业面临互联网等新一代信息技术迅猛发展的挑战和重要发展机遇,制造业生产组织模式正向扁平化、专业化、分散化、协同化方向发展.分析了制造业智能化、服务化、绿色化的发展趋势,探讨了基于"互联网+"制造业设计/制造/服务一体化的迫切需求,总结了全生命周期服务化与制造业融合发展面临的机遇与挑战,提出了"互联网+"协同制造的全生命周期的设计、制造与服务一体化发展思路和目标,并给出了相关发展重点和任务建议.     

面向民生科技的智能健康系统发展策略

 围绕中国老龄化社会与民生科技发展对智能健康系统的需求迫切,介绍了智能健康系统的内涵与特征,阐述了健康大数据挖掘、个性化植入/介入生物三维打印、个体化精准诊疗、生肌电融合及助老助残等智能健康系统的基础科学问题与关键技术。围绕智能健康系统的应用领域、基础研究领域,介绍了国际研究的创新前沿与进展,国内智能健康系统的研究现状、优势单位与进展情况。     

基于遥操作的分布式仿真协同控制系统

针对机器人网络遥操作的特点,本文提出利用CORBA技术实现分布式协同网络遥操作的一个解决方案。通过建立对象分布式模型数据库,较好地解决了系统的实时性等关键问题。     

一种验证数控系统软件安全可靠性的建模方法

作为一个典型的离散计算机控制系统,CNC(数字控制)系统在运行中需要满足可靠性和安全性。因此如何设计出安全可靠的系统软件以及如何有效地对CNC系统的安全性和可靠性进行验证成为一个非常重要的问题。基于此给出一个新的建模方法TTM/ATRTTL(时间转化模型/全时轴实时时态逻辑)来描述和验证CNC系统。TTM/ATRTTL提供了一整套方法用于描述CNC系统建模的硬实时特性和反馈特性,也提供了一个包括一整套验证规则和定理的验证模型并且应用工具STeP和SF2STeP来实现之。这个验证模型可以用于对TTM/ATRTTL表达的系统的可靠性,安全性进行验证。使用该建模和验证方法可以对OAC(开放式体系结构CNC)系统进行分析和验证,并设计出OAC的逻辑控制器,该控制器是OAC系统的核心部分。验证结果表明,该形式化建模与验证方法可以有效地对CNC系统进行分析和建模。在此基础上,可以开发出能够保证系统可靠性和安全性的CNC系统软件。     

移动机器人的嵌入式控制系统

基于ARM处理器和MEMS器件设计了移动焊接机器人控制和导航定位系统,给出了陀螺仪、加速度计外围电路和相应AD采集模块设计方法,以及捷联式惯性导航系统位置和姿态解算方法.仿真实验结果表明,该导航定位系统能正确给出移动焊接机器人的位置、姿态信息.     

改变世界的智能机器——智能机器人发展思考

随着云计算、大数据、智能感知、微纳制造、生物材料、智能交通等高新技术的深入发展,智能机器即智能机器人作为世界经济与产业增长方式转变过程中的关键因素,正在进入新的发展阶段。本文从智能机器人的需求和背景出发,介绍工业机器人、家用服务机器人、特种服务机器人的定义和发展现状,分析未来智能机器人的前沿技术发展和产业化趋势。