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复杂信息系统人机交互数字界面设计技术
复杂信息系统人机交互数字界面已成为操作者获取信息、知识推理、判断决策的重要手段和操作依据。复杂信息系统人机交互界面在军事、信息安全、地理交通等诸多重要领域发挥着不可替代和非常重要的作用。该项技术首次综合信息编码、生态界面、认知摩擦、认知负荷和态势感知等关键理论和技术，构建了复杂系统信息流的功能结构模型，分析了复杂系统要素之间的层次结构和内联属性的复杂特征，提出了复杂系统“界面信息-视觉认知”映射模型的知识表征与规则推理，揭示了复杂系统数字界面从视觉信息认知到行为决策之间的映射关系，建立了复杂系统数字界面信息区块布局的空间与结构约束机制。本项技术首次融合脑电、眼动等多维度生理测评技术，提出了复杂信息系统数字界面的可用性评估体系。通过高时空分辨率的脑成像技术与眼球追踪技术相结合，共同揭示了人类在复杂系统数字界面认知各阶段的认知特性，分析了认知失误、认知困难等问题的生理学根源。该技术基于脑电ERP、眼球追踪等多维度融合的生理测评方法，对设计优化方案进行可用性评估，由此提出复杂信息系统数字界面设计的量化评估体系，提出了可实施的复杂系统数字界面设计优化方案。项目成果已成功运用到海、陆、空、航天等信息化装备上，全面提升了信息化装备的人机交互水平，保障了信息化装备整体性能和水平的充分发挥，提高了信息化装备操作绩效。取得突出成绩。应用前景广阔。
东南大学
2021-04-11
一种两栖四旋翼无人机
本实用新型公开了一种两栖四旋翼无人机，包括四个螺旋桨、刚性十字交叉支架机构和控制系统，十字交叉支架机构包括机架主体和连接在机架主体四周的四个机臂，机架主体底部密封安装有舱体，顶部设有用于安装防水导线的水密接头；舱体内的上半部设有储水舱和水泵；水泵的进水管密封连接设置在舱体下部的进出水口，出水管密封连接储水舱下端的入水口。本实用新型在空中四旋翼无人机技术的基础上加以改进。可以在水下自由运动，通过密封处理，对机架主体内部主要构件进行保护。舱体内的上半部设置的储水舱和水泵为自重调节装置，可以让无人机在遥控的控制下控制水泵的抽水以及排水来调节飞机的重量，进而控制无人机在水下的姿态。
浙江大学
2021-04-13
一种无人机曲率连续可调路径规划方法
发明公开了一种无人机曲率连续可调路径规划方法，包括以下步骤:第一步，路径曲率连续化， 利用参数化的 Catmull-Rom 曲线连接各路标点，通过优化插值方法保证连结点处曲率连续;第二步，计 算路径曲线各点曲率值，查找并标注曲率值超过规定阈值的曲线起点 Pointstart、终点 Pointgoal;第三步， 采用最小曲率圆转移法，利用曲率值单调变化的 Bezier 曲线连接 Pointstart、Pointgoal。与现有技术相
武汉大学
2021-04-14
基于固定翼无人机能耗最小的优化方法
本发明涉及通信感知一体化技术领域，具体为一种基于固定翼无人机能耗最小的优化方法。本发明中，固定翼无人机和基站共同构成了双基地合成孔径雷达，无人机依次收集感知目标反射的基站下行信号，并回传至基站端进行目标识别与成像。通过对系统模型的分析，构建了相应的优化问题。提出的方法采用了连续凸近似、引入辅助变量和凸差规划等技术手段，将原本难以求解的非凸问题转化成易于求解的凸问题，实现了无人机三维飞行轨迹和回传通信功率的联合设计与优化。与现有方法相比，本发明显著降低了无人机执行通信感知一体化任务的能量消耗，提升了系统能效。同时，对不同距离的目标均能得到良好的成像质量，充分体现了该方法的普适性与实用性。
复旦大学
2021-01-12
工程车辆农业机械用液压机械复合无级变速器
本成果创造性地将即时定位与地图构建技术、多传感器融合技术、稠密建图技术进行融合，构建了一个功能完善、应用前景广泛的三维重建系统。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、技术分析
液压机械复合无级传动（HMT）技术作为新一代复合传动形式，采用功率分流技术，结合液压传动和机械传动的优点，提升了传动效率，提高了发动机的燃油经济性，具备超低稳定车速，满足作业车辆特殊需求。
北京理工大学在液压机械复合无级传动技术方面已进行了20多年的研究，建立了一套液压机械复合无级传动的设计分析方法，研发了多种样机，应用于军用车辆和工程机械等非道路车辆上。2017年，开始研发工程机械车辆用的液压机械复合无级传动变速器，已成功应用于国机重工集团的5吨装载机。匹配发动机功率160~200kW，节油率达20%，最高车速40km/h，为国内首个工程机械液压机械复合无级传动变速器，填补了国内工程机械领域新一代无级传动技术的空白，达到国际先进水平，并于2020年11月在上海宝马展（Bauma China）展出。
本成果具备高效、无级传动、无动力中断换段，超低稳定车速、高精度车辆位置控制等优点，可广泛可应用于装载机、平地机、推土机、压路机、集装箱正面吊等工程机械车辆，也可应用于大功率农业拖拉机，林业抓木机，军用工程车辆等领域，具有良好的应用前景。
本成果变速器匹配发动机额定功率200kW，最大输出转矩6500Nm，相比与传统有级变速器节油率达20%，速比无级调整范围0.05~1.8，详细的技术指标如表8-1所示，外形尺寸如图8-1所示。
表8-1 本成果详细技术指标
名称
单位
技术规格
无级调速段
1个液压段和2个液压机械段
尺寸
mm
1128×620×1137
匹配发动机功率
kW
200
匹配发动机转速
r/min
1800-2200
匹配发动机转矩
Nm
800-1200
最大输出转矩
Nm
6500
最大输出转速
r/min
3300
最高传动效率
88%
重量
kg
880
中心距
mm
550
加油量
L
30
PTO数目
3
安装接口
SAE 2#/SAE 3#
北京理工大学
2022-08-17
用于校正农产品光学特性检测装置的固体仿体的制造模具
本实用新型公开了一种用于校正农产品光学特性检测装置的固体仿体的制造模具。包括三种针对不同使用需求的模具，分别是用于制作薄平板型固体仿体的模具、用于制作厚平板型固体仿体的模具和用于制作带半球厚板型固体仿体的模具，模具通过模块化组件搭建而成；模块化组件包括底座板、薄中间板、注射器、厚中间板、烧杯和半球板，薄中间板和厚中间板均为中部开有通槽的环形结构，环形结构的侧壁开有用于注入液体的径向通道，底座板为一块平板结构，半球板为一端中心带有凸台的平板结构，半球板非凸台端面中心开有半球形孔。本实用新型的模具模块化成本低，制作固体仿体时间短，制作的固定固体仿体能够长期保存，能够用于提高农产品光学特性的检测精度。
浙江大学
2021-04-13
一种单机无穷大仿射非线性系统最优控制方法
本发明公开了一种单机无穷大仿射非线性系统最优控制方法，基于单机无穷大系统，进行非线性最 优控制设计，将单机无穷大系统发电机转子运动方程写成单输入单输出仿射非线性系统的形式，通过坐 标映射得一个完全可控的精确线性化后的系统，再根据二次型最优控制 LQR 的设计方法求解精确线性 化后系统的控制量，从而得到原系统的非线性最优控制器，并进行实时在线半实物仿真，验证方案的实 际可行性。本发明可以实现对单机无穷大系统的精确线性化，同时考虑了纯数字离线仿真非实时性的情 况，通过半实物仿真实验验证了基于理论设计的控制器在实际真实现场应用中的控制效果。通过在实际 应用中检查被设计控制器的效果，这有利于被设计的算法更符合实际。
武汉大学
2021-04-13
一种用于喷洒农药的旋翼式无人机
一种用于喷洒农药的旋翼式无人机，包括带有旋翼组件的机身，所述机身上还安装有药箱以及与药箱连接的喷药装置，所述药箱设有多个，所有药箱平铺设置且整体的水平重心与机身的水平重心重合。本发明的用于喷洒农药的旋翼式无人机，将大药箱分解为等容积的多个小药箱，可以减小了单个药箱内药液的惯量，使得飞机在急停情况下，每个药箱内的液体产生的水平重心偏移较小，总体的水平重心偏移要大大小于单个药箱来盛装药液的情况，从而避免因为水平重心偏移变化过大、机身倾角过高而使得飞控无法矫正失控坠地的问题发生。
浙江大学
2021-04-11
一种基于ＢＩＭ的无人机道路检测系统
本发明公开了一种基于ＢＩＭ的无人机道路检测系统，包括：无人机，ＢＩＭ中心和道路检测中心三个子系统；无人机子系统包括无人机测量系统、ＧＰＳ定位系统、飞行控制系统和无线收发模块；ＢＩＭ中心子系统包括道路检测模块、三维信息模型建立模块、存储模块和无线收发模块；道路检测中心子系统包括飞行控制系统、地面监视系统、存储系统和无线收发模块。本发明采用无人机代替道路监测车进行道路检测，解决了车辆振动和交通流对测量数据的影响，同时弥补了道路检测车无法测量道路沉陷指标的缺点；无人机将比道路监测车进一步智能化，节省劳动力，更加省时省事；ＢＩＭ技术将道路检测从二维扩展到三维，为以后的检测、养护和再设计都提供了良好的基础。
东南大学
2021-04-11
基于3D仿生代理的情感人机交互系统
本系统基于北京航空航天大学模式识别与人工智能实验室的多模情感识别与情感表达融合技术，开发了基于3D仿生代理的多模情感人机交互系统。该系统具有情感感知与表达能力，能够通过采集用户的视音频信号，实时感知用户表情和语音中包含的六种基本情感信息（高兴、悲伤、惊讶、害怕、生气、嫌恶），识别准确率达到85%，并通过3D仿生代理生动的语音和肢体动作与用户进行自然和谐的对话交流。系统消耗资源少，适合移动平台；融合表情和语音进行决策级情感识别，识别率高；采用3D仿生代理，交互界面生动自然。该系统及相应情感感知技术可应用于新一代情感人机交互界面。本成果已获得授权发明专利2项，受理发明专利15项，申请国际发明专利2项。授权发明专利如下：一种鲁棒的人脸表情识别方法，ZL200810223211.6；汉语语音情感信息的提取及建模方法，ZL200810104541.3。
北京航空航天大学
2021-04-13