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基于摩擦纳米发电技术的自驱动感官控制人机交互系统
感官控制的人机交互(human-machine interface, HMI)可以在人和外界 设备之间建立新的自然交流途径,有利于提高人们的生活品质,例如,有意识 地眨一下眼睛,即可开/关电灯。传统的采用眼为微弱的体表生物电信号,却 忽略了眨眼引起的太阳穴附近皮肤的微小运动。本项目采用摩擦纳米发电技术 (triboelectric nanogenerator, TENG ),设计一种微运动 / 位移传感器 (mechnosensationalENG, msTENG),对于该微小运动的探测有极高的灵敏度 (数百倍于同步眼电信号),并且相对于传统的眼电探测电极具有更好的耐久 性和稳定性。通过与眼部巧妙的附着方式,获取高灵敏度和持久稳定的眨眼 信号采集,并将此眼部微动传感器用于人机交互,构建了眼动控制家用电器 和眼动虚拟打字界面等人机交互系统。这一研究的开展,给感官控制人机交 互领域注入了新的设计理念,使得通过眨眼来控制外部设备有希望从实验室走 向我们的日常生活。 关键技术: (1)  基于摩擦纳米发电技术的眼部微动传感器设计(包括工作模式的选择, 摩擦材料、电极材料的选择及加工等)以及器件制作工艺水平,都将直接影响 传感器的灵敏度、稳定性、美观舒适性,这在整个系统中是最为关键的技术。 (2)  眼部微动传感器在眼部周围附着方式的设计,需要保证器件的灵敏度、 信号的稳定性和操作的方便性,并考虑使用上的舒适美观。这是这项技术能否进 入人们实际生产生活的重要因素之一。 (3)  基于眼部微动传感器的人机交互界面的开发,要求功能适用、界面友 好、操作简易、性能稳定,便于正常人群和闭锁综合征LLock-in,)患者等特 殊人群的使用,这是这项技术具有重要应用前景的关键技术之一。创新点: (1)     首次将基于摩擦电和静电感应耦合的自驱动高灵敏传感器作为替 代传统生物电传感器应用于感官控制的人机交互系统,为人工智能领域注入了 新的传感器设计理念。 (2)     将基于摩擦电和静电感应耦合的自驱动眼部微动传感器巧妙地固 定在眼镜架上,并做到位置可微调,对比传统的眼电传感器将多电极贴在眼部 附近,不仅美观舒适、成本低廉和操作简单,而且采集的信号灵敏度高,信号 输出稳定可靠。 (3)     摩擦电和静电感应耦合的传感技术,采用的单电极信号采集,直 接采集微运动引起的电信号,从信号采集源头上突破了传统的生物电信号采集 弊端(采集多电极间势差变化信号),可提高传感器的灵敏度数百倍。因此,避 免了传统眼电系统中精准识别算法的开发和严格操作技术的培训等。市场及经济效益分析: 基于摩擦纳米发电技术的微动传感器制作成本低廉,因其高灵敏度和 可靠性带来的后端设备简化,以及其操作的简易性和侃戴的美观舒适性,都 将促成该项研究成果走出实验室服务于广大群众,特别是渴望与外界因此具有非常大的市场价值。恢复交流的特殊疾病患者们,而这一群体在中国高达20 万人并有逐年上升的趋势。
重庆大学 2021-04-11
小城镇填料氧化沟成套设备工艺系统及成套化装备
小城镇填料氧化沟一体化污水处理技术采用“调节沉砂池+组合式超细格栅+ 高效初沉池+填料氧化沟环沟型A2/0+组合式MBR”工艺,并强化了污水处理厂 预处理单元功能效果和生物系统精细化管理为核心理念,实现了装备一体化、设 备成套化、系统智能化和管理程序化,确保在不增加工程总投资和运行成本的前 提下,实现了中小城镇污水处理设施无人值守自动化运行。处理后的出水可直接 达到一级A或一级B的排放标准。
重庆大学 2021-04-11
浙江大学超高速电机系统测试平台公开招标公告
超高速电机系统测试平台 招标项目的潜在投标人应在浙江国际招投标有限公司(杭州市文三路90号东部软件园1号楼3楼317室)获取招标文件,并于2022年06月28日 13点30分(北京时间)前递交投标文件。
浙江大学 2022-06-09
江南大学通风与废气处理系统购置项目公开招标公告
江南大学通风与废气处理系统购置项目招标项目的潜在投标人应在江苏省南京市鼓楼区郑和中路118号D座16楼1612室(邮购)获取招标文件,并于2022年06月29日09点00分(北京时间)前递交投标文件。
江南大学 2022-06-09
哈尔滨工程大学终端入网规范管理系统采购项目竞争性磋商公告
哈尔滨工程大学终端入网规范管理系统采购项目竞争性磋商
哈尔滨工程大学 2022-06-07
哈尔滨工程大学水下防爆高速摄影系统采购及服务竞争性磋商
哈尔滨工程大学水下防爆高速摄影系统采购及服务竞争性磋商
哈尔滨工程大学 2022-06-23
基于无线传感器网络的分布式温湿度监测系统
本系统致力于无线传感器网络理论、方法和技术在分布式温度监测方面的应用,自主设计并研制了基于无线传感器网络的分布式温度监测系统。本系统可用于粮情监测、桥梁和建筑物健康状态诊断等场合。/line项目产品构建了由具有一线式多温度测量点的无线传感器网络节点、网络基站和监控终端等所组成。无线传感器网络节点的多温度和湿度采集点按国家相关行业的规范要求分布在相关监测区域中。系统的实时性高、稳定可靠、扩展性强、成本低、安装维护方便。系统监测终端人机操作界面采用层次结构、数据及状态显示多样、调用和查询及管理方便、直观。
东南大学 2021-04-10
一种基于Labview的磨削工艺系统振动测试综合试验平台
本发明涉及一种基于Labview的磨削工艺系统振动测试综合试验平台,包括工作台振动测试系统和磨削电主轴振动测试系统,两者相对布设,且通过Labview模块程序与信号采集系统的结合实现信号的采集、分析和输出功能;本发明解决不同转速及不同负载工况下磨削电主轴振动特性难题,并通过设计可调节电涡流传感器安装支架,实现磨削工艺系统振动测试综合试验,包括进给系统及磨削电主轴系统,可考虑进给工作台的振动与磨削电主轴振动的相互作用及其对磨削工艺的稳定性及效率的影响,是实验分析结果符合现实工艺生产。
东南大学 2021-04-11
绿蓝混合式LED的人眼友好型鸡舍光照方法及系统
本发明公开了一种绿蓝混合式LED的人眼友好型鸡舍光照方法及系统。鸡舍内,建立均匀分布的青色光环境,使得肉鸡在青色光环境中饲养,青色光环境包括混合式LED灯,混合式LED灯由绿色LED与蓝色LED在同一盏灯具下组合而成,绿色LED和蓝色LED比例为1:5~5:1,育雏期前三日内混合式LED灯全天照明,育雏期第四日开始照明时间每天递减1小时;四个混合式LED灯组成的正方形阵列均匀布置在鸡舍内,LED控制器与照度传感器、混合式LED灯连接,照度传感器安装在鸡舍的地面上。本发明采用绿蓝混合式LED灯及科学的布置方法,充分利用了绿光和蓝光的敏感性反应,提高肉鸡各项生产指标,形成的青色光非常利于人眼的保护。
浙江大学 2021-04-11
基于 CyberGlove 数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统
本发明属于仿生机器人相关技术领域,并公开了一种基于 CyberGlove 数据手套的嵌入式欠驱动假肢手控制系统,包括用于提供 人手原始运动数据的 CyberGlove 数据手套、用于无线传送原始运动数 据和指令控制的上位机、用于驱动执行假肢手各类动作的电机组件以 及集成控制单元,其中集成控制单元呈集成电路板的形式嵌入安装在 假肢手的内部,并包括无线收发模块、电机速度检测模块、电机电流 检测模块、指尖力检测模块、主控制器和功率放大模块。通过本发明, 能够结构紧凑、便于操控地实现对欠驱动假肢手的运动控制,克服其 局限于事先设定好的少数控制模式和硬件电路过于庞大等缺陷,同时 可显著提高在各类实际应用时的动作精确性和适用性。
华中科技大学 2021-04-11
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