基于穿戴型振动触觉数据腰带的方位提示实验研究

振动触觉数据腰带是将环境信息(主要是方位信息)按照一定规则转换为振动触觉刺激并作用于人腰部的装置.以穿戴型振动触觉数据腰带实验系统为基础,进行触觉提示定位实验,验证了触觉方位提示的有效性和准确性,并在此基础上提出有效的振动触觉编码方式.从人对触觉刺激的主观感知适应性角度,分析比较了有训练和无训练情况下使用者对触觉提示方向定位的准确性.结果表明,适应性训练有助于受试者快速熟悉触觉编码规则,提高辨识准确率.在改进振动触觉编码模式方面,由用单一电机振动表征方位信息,改变为用多个电机同时振动的动态编码方式表征方位信息.实验结果表明,采用动态编码方式的信息提示准确率总体高于单一振动编码,但在某些方向上,人的触觉提示辨识准确率有一定降低.因此今后的改进设计可以针对不同的方位采用混合编码.     

时延遥操作系统的从端预测无源控制

在传统的波控制器基础上,用线性两点预测与五点二次预测凸联合的方法对从端的期望速度与反馈力进行在线预测,并用此预测值指导从端机器人的动作,使其具有一定的自主性.当其与环境的接触力发生突变时,则停止预测,并适当回退其动作,等待操作者的指令.在从端设计了一个无源控制器用来吸收多余能量,以保证从端无源性,从而保证加入预测器后系统稳定.仿真实验表明,如果环境模型精确,安全系数选取适当,与传统的波控制器相比该方法能将系统的操作性能提高一倍以上.     

过去一年 中国外交十大亮点

说起过去一年中国的外交,可圈可点的事不少。要从这么多事中选出特定数目的若干亮点。不是很容易,一定会留下遗憾。在编辑部就发生了激烈的争论。例如,中国在这年为促使朝核问题六方会谈取得重大进展所起的作用,中国在东亚合作中的角色等。就未能入选本期的十个亮点,这不是因为它们不重要。我们的想法是,不求面面俱到,只将给人们印象最深的若干事列举出来。这些内容得到了外交部有关领导和部门。得到了学者们的认可,相信也会得到读者的认可。而八位司长和两位学者对它们的评述,使这期“封面话题”显得更加厚重。     

真空管式太阳集热器管间遮阴分析(一)--遮阴对真空管集热器日能量采集的影响

提出了真空管式太阳集热器的遮阴分析模型 ,并以北京为例进行了计算分析 .计算结果表明 ,相邻真空管间的遮阴现象在热性能分析计算中一般是不能忽略的 .     

机器人系统中环境动力学模型及其参数辨识

根据机器人系统中环境的本质特征，本文提出了环境动力学既有刚体运动力学特性，又有表面开变动力学特性的观点；由此建立了新的环境动力学模型，给出了该动力学模型参数辨识的遗传算法模型，理论分析和实验研究表是该模型及其参数辨识方法是实用的，可行的。     

反射板对太阳能集热器能量收益的影响

依据T.L.Jordon提出的晴天辐射模型,借助于数学中的方向数概念,提出了反射板集热器系统的数学模型。计算结果表明,在我国大部分地域内(北纬30°～50°),平板型太阳能集热器加设上、下平面反射板,可以取得较明显的增益效果;可以较大程度地延长非过冬型集热器的运行期;在经济上是合算的。     

平面反射板对太阳池集热性能的影响

本文提出了太阳池反射板的数学模型,并进行了计算。结果表明,加设平面反射板可以提高小型太阳池的集热性能,尤其在冬季其效果更加明显。     

人手柔性触觉感知特性

提出了一种新颖的基于弹性梁有效变形长度控制的柔性触觉感知再现方法,并研制了柔性触觉感知装置.通过在该柔性触觉装置上进行实验,对人手的柔性触觉感知特性进行了研究,得出一些结论.刚度越大,分辨率越低,随着刚度的增大,相比较的2个物体间需具有更大的刚度差异才能够分辨.当人们触摸物体时,习惯的次数为2～6次,按压频率主要分布在0.3～1.3 Hz.实验点的刚度越大越难记忆.连续感知的正确率要明显高于不连续感知的正确率.本实验方法简单有效,得出的实验结论不仅可用来改进触觉再现装置的设计,而且为触觉再现技术的研究提供了生理学依据.     

空间机器人自适应无源控制技术研究

建立了力觉临场感空间机器人的等效二端口网络模型,给出了定量分析系统透明性的方法,分析了通信时延对力觉临场感空间机器人无源性和透明性的影响,提出了一种基于有源阻抗匹配的自适应无源控制方法,这种方法能够保证整个系统有时延下的稳定性和良好的透明性。实验结果表明了该方法的有效性。     

建筑物平屋顶圆柱吸热体真空集热管能量收益的研究

对北纬 4 0°水平面东西轴向和南北轴向及倾角与纬度相同朝南放置南北轴向三种不同放置方式单位长度圆柱吸热体真空集热管的日能量收益及其年能量收益变化进行了研究 .结果表明 ,水平面东西轴向和南北轴向的圆柱吸热面真空集热管不论是日能量收益还是年能量收益都小于倾角为 4 0°朝南放置南北轴向的情形 ,特别是南北轴向管冬季能量收益明显要低 .利用水平面太阳能资源的最佳安放方式为东西轴向真空管 .