用于人体姿态检测的微波雷达研制

为实现微波雷达应用场景的多样化和智能化,将微波雷达技术与姿态检测功能相结合,设计了一款能大幅度降低算法复杂度,并可以实现基本人体姿态检测功能的多普勒微波雷达。该微波雷达主要包含扇形波束天线、一体化微带混频电路、人体信号检测电路、姿态检测功能的逻辑实现等单元电路。整体电路分别使用电路仿真软件High Frequency Structure Simulator、Advanced Design System、Multisim进行仿真优化。最后经过系统集成测试可以得知,在5.8 GHz的工作频率下,在系统的探测区域内可以输出能被单片机检测的15~40 Hz范围内的人体移动信号、1~7 Hz范围内的人体微小动作信号以及250~500 mHz范围内的人体呼吸信号。这些人体信号可用于智能家居系统中人体的行为预测和智能医疗领域中病人的呼吸检测等方面。     

神经心理量表理解力检测的人体姿态特征识别方法

神经心理测试可以对各认知域受损严重程度做出客观评价,是检测疾病进展、评估药物疗效的有效手段。其中理解力测试部分通过判断受试者是否根据指令要求作出相应动作实现,是老年人认知功能障碍评估的重要部分,有利于痴呆的早预防早干预。文章提出了一套神经心理测试中理解力检测的人体姿态估计视频分析方法,基于Openpose深度卷积网络提取人体关键点坐标,随后基于图像形态学处理技术和Faster R-CNN等技术提出了纸张、牙刷等目标物体关键点二维坐标提取方法,并以量表中动作要求建立人体姿态估计数学模型。通过实验对神经心理测试的6个动作进行识别,结果表明,所提姿态估计数学模型和交互动作识别方法能够有效检测人体姿态动作指令及人与纸张的交互指令。     

卡尔曼滤波在人体姿态检测中的应用

为了尽早发现老人的意外跌倒,避免长躺现象,争取救护时间,对人体姿态进行检测。由控制器STM32F103和传感器MPU6050构成信号采集系统,采用无线蓝牙模式进行数据传递,由接收系统进行数据分析和显示。建立人体坐标系,对采集的加速度信号进行卡尔曼滤波,调节参数,补偿测量误差,实现最优估计。对滤波后的加速度信号进行整合,并以角度信号为辅助,进行姿态判断,及时判断跌倒事故。通过M atlab仿真发现,卡尔曼滤波的使用有效地提高了系统的测量精度,有助于姿态判断的实现。     

新型煤矿用无线网络监测与控制装置

针对煤矿地理环境的实际情况,设计了新型矿用无线监控装置该装置以非导向的无线网络GSM为通信信道,采用MCU最小系统为控制模块,利用TC35i为无线收发模块该装置一方面可以将煤矿监控设备的状态信息实时或定时的发送到监控WAP无线接收装置上,另一方面工作人员可以通过无线发送装置发送查询代码到该装置,获取当前设备运行状况信息该装置经试验验证,可靠性高,扩展性强,已获得国家专利一项( ZL2009200322700.5)     

基于自适应感受野的教室人体姿态实时检测

人体姿态信息对教学管理和教学评估具有重要作用,通过算法快速且准确地获取人体姿态信息具有重要的研究意义。近年来,尽管基于人体关键点的姿态估计方法被广泛研究,但由于教室监控场景图像普遍存在遮挡严重、目标尺度变化大、图像成像质量差等问题,难以直接运用现有方法。提出一种基于自适应感受野的教室人体姿态实时检测方法。在单发多边框检测器(single shot multibox detector, SSD)网络中,构建自适应感受野卷积模块,通过上下两个支路提取不同感受野的特征;在反向传播过程中,自动学习上下支路的特征融合参数,自适应调整网络的感受野;提高网络在教室场景中人体姿态的检测性能。实验结果表明,提出的方法可以实现实时检测,且优于现有的教室人体姿态检测方法和其他单阶段目标检测方法。     

基于TC35i的远程监控系统的设计与实现

随着全球移动通信业务的迅猛发展,GSM短信息业务以其快捷方便、价格低廉的特点拥有着广泛的用户,同时也为远程监控提供了一种新的技术手段。本文探讨了利用西门子公司的GSM模块TC35i和单片机构成的远程监控系统的软硬件设计方案。     

气象雷达机房温度短信报警系统的设计与实现

本系统采用西门子公司的TC35i模块设计,用于实现雷达机房温度短信报警的功能。DHT11温湿度传感器采集机房实时温度并传输给单片机处理、检测。当机房温度超过预先设置的报警温度值时,计算机的上位机软件通过串口控制TC35i手机模块,以短信方式发送给目的手机。     

基于GSM模块的TC35i外围电路设计

围绕＂基于GSM模块的TC35i外围电路设计＂这一课题,阐述了相应的设计思路和电路介绍。在设计中利用了MCS-8051单片机来控制启动电路,利用MAX3238电平转换芯片完成与PC机数据的传输和Siemens公司的GSM模块TC35i实现一款具有短信收发和语音通信功能的GSMModem原型。利用此Modem原型,可以在PC和应用系统之间以此Modem和GSM网络为纽带,实现远程数据的传输。     

融合人体姿态估计和目标检测的学生课堂行为识别

在课堂教学中,人工智能技术可以帮助实现学生行为分析自动化,让教师能够高效且直观地掌握学生学习行为投入的情况,为后续优化教学设计与实施教学干预提供数据支持.构建了学生课堂行为数据集,为后续研究工作提供了数据基础;提出了一种行为检测方法及一套可行的高精度的行为识别模型,利用Open Pose算法提取的人体姿态全局特征,融合YOLO v3算法提取的交互物体局部特征,对学生行为进行了识别分析,提高了识别精度;改进了模型结构,压缩并优化了模型,降低了空间与时间的消耗.选取与学习投入状态紧密相关的4种行为:正坐、侧身、低头和举手进行识别,该检测与识别方法在验证集上的精度达到了95.45%,在课堂上玩手机和书写等常见行为的识别精度较原模型有很大的提高.     

基于高分辨率网络的人体姿态估计

针对高分辨率网络中存在不同分支特征交叉融合导致参数量大、运算复杂度高等问题,提出了一种基于高分辨率检测网络（HRNet）的人体姿态估计优化网络模型.引入空洞空间卷积池化金字塔替代多分辨率分支网络交叉融合过程,同时引入注意力机制,提高网络输出特征图质量,从而保证改进后网络检测的准确度.在环境配置和网络输入图像分辨率一致的情况下,所提出的模型在COCO数据集上实验结果较HRNet相比参数量下降38.6%,运算复杂度下降35.2%.实验结果表明：改进后网络在检测精度略微下降的情况下,能有效降低参数量、运算复杂度.     

人体坐姿布置在车身开发中的应用

文章总结了目前技术中心内的部分乘用车和商用车车身的人体坐姿的布置和车内空间的设计,提出了车身总布置时人体的舒适性坐姿与车内空间确定的新方法和过程,阐述了人体坐姿布置设计过程中的一般方法和重要参数坐姿高度(H30)的意义,并给出了相关标准和设计参考值,为公司后续产品设计和技术改进提供帮助与参考.     

浅谈健美操运动中的身体姿态

身体姿态在健美操运动中具有非常重要的作用,它不仅影响动作效果,而且也是完成成套动作的关键。查阅相关文献资料,探讨了身体姿态在健美操运动中的重要性以及基本要求与训练,旨在为提高健美．操的教学质量与训练效果提供参考。     

单片机串行通讯在抢答器设计中的应用

介绍了基于单片机串行通讯技术的抢答器的设计、制作过程.采用了串行通讯传输抢答数据和利用中断优先级进行抢答的方法.     

The design of a novel parallel haptic device

A novel haptic device which is characterized by large workspace, high rigidity, simple kinematics and easy construction is presented. This device is a parallel mechanism which is composed of a base plate, three sub-chains, and a mobile plate. Each sub-chain is attached to the base plate through a pin joint and to the top plate through a spherical joint. The sub-chain is derived from and kinematically equivalent to a pantograph linkage but is redesigned to solve the difficult problem of motor-fitting. The spherical joint is of the ball-in-socket type, but has much larger workspace than its regular counterpart. The kinematics is analyzed, and the inverse kinematics analysis is performed with a geometric approach. The complete workspace is readily obtained with the spherical coordinate system searching method. The optimal value of the cone angle of the spherical joint is shown to be 100°.     

一种多波束通信设备的设计与实现

结合地空通信的技术特点,通过升空平台构建一套地空通信系统,提出了一种多波束通信设备的设计及实现方法,主要包括基于移动自组网技术的多波束微波通信设备和配套的多波束天线,对设备的技术特点和主要组成部分进行了分析,并对设备实现过程中的硬件设计进行介绍。新型多波束通信设备采用空分复用技术结合TDMA体制和自组织网络的工作方式,相比传统的地空通信设备,可显著提升用户容量。     

基于人体运动的非平衡转子发电装置的研究与设计

传统蓄电池供电具有续航时间短、重量大等缺点,故而设计一种基于人体运动的便携式发电设备意义重大。该文研究并设计了一种基于非平衡转子能量收集方式的发电装置,提出一种多级永磁体转子、多组线圈定子的发电机模型。仿真实验结果表明,在2Hz正常步行速率和64.7Ω的负载电阻下,最大输出峰值电压和峰值电流约为12.2V和0.19A,功率可达到约1.159W。最后,对装置的后续电路和优化参数作了展望。     

基于气动元件的切割装置的设计

针对现在生产工艺中要求无电的生产要求,设计一种全部由气动元件组成的工件切割装置.整个装置充分利用延时阀实现生产流程的运行顺序,利用两位五通阀实现各种作用气缸的伸缩作用,并对整个装置的安装平面进行整体规划.最后对所设计装置的现场应用和调试提出注意事项,经过实际运行,证明装置满足设计要求.     

指针式仪表自动识别装置的设计

针对指针式仪表人眼读数效率低,不能转化成数字信号输入计算机,提出一种基于Hough变换的指针式仪表自动判读方法.该方法运用图像减影技术,通过调节图像分辨率实现指针的检出,再利用Hough变换做峰值检测、线检测和链接,通过转换偏转角度的基线位置,确定出仪表指针的读数.实验表明,该方法能快速有效地完成指针式仪表的自动判读,且最大不确定度明显优于人眼的识别,具有较高的精度.     

潮流发电装置弹性锚泊设计

海洋潮流能是一种利用价值高、潜力巨大的新能源.漂浮式潮流电站是潮流能开发的一种典型方式,发电装置运输至目标海域之后,需要依靠系泊系统长期停泊,故必须计算分析其在各种外载荷作用下的运动性能,合理设计锚泊系统,避免漂浮式电站发生倾覆的可能性.对2×100 kW潮流发电装置进行锚泊系统设计,并尝试在系泊线中加入非线弹性拉伸材料（高弹性索）.根据装置的特点设计了3种不同的锚线布置方案,利用AQWA软件对整个系泊系统进行时域耦合分析,并对不同方案进行了对比分析.计算结果显示,加入高弹性索可以有效的降低锚泊链的最大拉力,同时高弹性索具有质量轻的优点,加入高弹性索可以降低普通锚链的用量,减轻系泊系统重量.经过多次试算在满足安全性的基础上给出了最终的锚线设计形式,证明了加入高弹性索的锚线设计形式适用于漂浮式潮流电站,能够满足潮流电站在强流、大载荷等特殊条件下对锚泊系统的要求.