LSM320DL：多传感器模块

意法半导体推出能够检测五个自由度的多传感器模块。LSM320D在一个器件内整合一个三轴数字加速度计和一个双轴数字陀螺仪,可以提高产品的测量精确度和可靠性,降低尺寸和成本。     

Regions of Applicability of Aubry-Mather Theory for Non-convex Hamiltonian

Herman constructed an autonomous system of two degrees of freedom which says that in non-convex situations, oscillations do happen and Aubry-Mather Theory cannot apply (see the results due to W. F. Chen in 1992). In this paper, it is shown that although the orbits could visit a region far away from the initial point in phase space, they can only exist in some fixed regions in I = (I ₁, I ₂) plane. Moreover, Aubry-Mather Theory can be applied outside the regions.     

刚架结构频域子结构法的实验研究

以空间刚架为模型,对Jetmundsen频域子结构综合法进行了探索性实验,并研究了子结构的界面自由度完整性对最后综合结果的影响。实验中,频响函数矩阵中与线自由度响应和集中力输入相关的项通过加速度计与力传感器直接测量,而与转角自由度响应或纯力矩输入相关的项通过一种结合转角自由度间接测试和模态分析技术的方法获取。实验结果显示,实验子结构综合法能够有效地预报结构的动力学性能,而转角自由度的引入能在一定程度上改善预报质量。     

基于SFBC MIMO-OFDM系统的峰均比抑制算法

与联合空时编码的多输入/多输出的正交频分复用(STBC MIMO-OFDM)系统比较,联合空频编码(SFBC)的MIMO-OFDM系统具有更优的抗多径时变衰弱信道能力,已被TD-LTE制式采用。针对SFBC MIMO-OFDM系统存在峰值平均功率比过高的问题,提出一种低复杂度的子块间空频变换算法。首先在频域上,对所有天线的空频分组码序列进行均等分块,对天线间相应子块进行交叉反向产生候选序列,并从候选序列中选择PAPR最小序列。然后,在时域上对各天线内子块同步进行逐次循环移位,进一步选择最优PAPR序列进行传输。通过结合IFFT特性和SFBC特性分析实现大幅度降低算法复杂度。仿真结果证明在保证SFBC正交性的基础上,算法具备有效性和可靠性。     

TOF激光相机六自由度位姿变换估计

相对位姿估计是机器人视觉领域的研究热点。通过两帧数据来估计相机的六自由度位姿变换。充分挖掘TOF相机优势, 提出了多个有效算法, 用以保证估计精度。采用迭代最近点(ICP)算法估计位姿变换, 为了克服ICP算法迭代发散问题, 利用尺度不变特征点对估计初始值。为了提取有效特征点, 根据统计学原理尺度化灰度图像, 提高图像对比度。为了提高相机的测量精度, 根据曝光时间越长, 测量精度越高的原理, 提出了融合多帧数据算法, 使得融合后的数据帧中每个像素值均是在最长合理曝光时间下采集得到。同时提出了度量两个六自由度位姿变换差异的算法, 并首次利用其跟踪ICP迭代过程。实验证明提出的算法可以有效估计相机六自由度位姿变换。     

基于视觉反馈的机械手运动控制研究

作为工业机器人中的一种,机械手现已广泛应用于众多场合,譬如搬运、焊接、点胶、采摘等。现通过四自由度机械手作为对象进行研究,以双目视觉系统为基础,实现机械手运动过程控制,并且通过实验验证了智能抓取目标物体的功能。     

基于轨道角动量的多自由度W态纠缠系统

提出了一种制备三光子纠缠W态的方案, 该方案利用携带轨道角动量为lħ的光子(其中l可取(-∞, +∞)的任意整数)可构成无穷维向量空间的特性, 采用两种类型的参量下转换, 产生轨道角动量-自旋角动量纠缠的两对光子和一对偏振纠缠光子, 通过纠缠交换制备三光子多自由度的W态, 实现三光子体系纠缠的高维度、大容量量子信息处理. 方案采用q-plate相位光学器件和单模光纤等器件制备两个不同自由度(轨道角动量与偏振)混合的W态, 并利用计算机全息相位图改进方案制备三个不同自由度(轨道角动量、线动量和偏振)混合的W态. 本方案可稳定产生两种等概率互为对称的W态, 具有高维度、强纠缠特性与抗比特丢失能力, 信息量达log₂^m+2比特(m为l的可取值个数), 有望实现可扩容量子比特的安全通信.     

双目主动视觉平台多自由度运动控制系统设计

为了解决并联机器人双目主动视觉平台的运动灵活性问题,构建了多自由度运动机构,给出了双目主动视觉平台多自由度运动控制方法。对交流伺服电机的闭环控制策略进行研究,并将其应用到运动机构中;采用串口通信协议实现了2自由度数字云台与主机的联网和通信,以及摄像机位姿的调整。该方法基于主控计算机并行地实现多自由度运动机构各运动副的控制,扩展性好,运动稳定,具有较高的视觉监测速度和运动精度。     

基于六自由度机械臂运动学问题的仿真研究

以六自由度工业机器人--MOTOMAN-HP6机器人为研究对象,简单介绍了机器人运动学的数学基础。根据机器人的相关参数,建立了机器人运动学模型及相关坐标系,对机器人的正运动学及逆运动学问题进行了研究。采用MATLAB 开发工具建立系统界面,编制了相关程序,结合实例对机器人的直线、圆弧及自由曲线轨迹的生成进行了仿真,完成了系统设计。为后续实习用工业机器人离线编程系统的开发打下了基础。     

双自由度诊断高能电子透镜成像技术

电磁场及流体演化过程信息的获取在高能量密度物理、可控核聚变及实验天体物理的研究中起着重要的作用,然而在实验过程中,电磁场信息及流体信息的同步获取是非常困难的。基于高能电子透镜成像技术,利用面密度差分的方法,提出了一种可以实现面密度和场积分强度同时获取的双自由度诊断设计方案。结合了蒙特卡罗模拟和束流光学分析,该方案在相对较强的电磁场情况下的适用性得到了验证。此外,我们可以通过改变Fourier面处光阑的形状将其适用区间扩展到低电磁场强度相空间。结合高能电子束相对论速度及超短脉冲的特点,该技术非常适用于磁流体超快演化过程的诊断。