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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
面向自动驾驶的低延迟(5G)摩擦发电智能道路系统
北京工业大学 2021-04-14
一种无刷双馈感应发电机转速估计系统
一种无刷双馈感应发电机的转速估计系统,属于无刷双馈感应 发电机控制技术领域,目的在于省去无刷双馈感应发电机控制系统中 的转速传感器和转子位置传感器,提高无刷双馈感应发电机运行的鲁 棒性,降低系统的硬件成本和维护成本。本发明包括电压变换模块、 电流变换模块、PW 电压正序基波提取器、CW 电流基波提取器、电压 幅值归一化模块、电流幅值归一化模块、相位混合器和转子位置锁相 环。本发明既适用于无刷双馈感应发电机独立发电模式,也适用于并 网发电模式;既能用于无刷双馈感应发电机空载运行时的转速估计, 也能用于
华中科技大学 2021-04-14
新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法
本发明公开了一种新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛 运行方法。新能源发电系统采用互同步控制方法为孤岛电网提供电压 和频率支撑,为传统高压直流输电系统在孤岛电网的换相提供了必要 条件。通过新能源发电系统互同步控制与传统高压直流输电控制器的 相互配合,能够保证当地负载的电压幅值和频率的稳定,并能够将新能源发电系统发出的电功率向远方负荷输送。本发明打破了目前新能 源发电系统通过传统高压直流输电系统向远方负荷输送功率时必须和 主电网联接的局限性,实现了新能源发电系统与传统高压直流输电系 统在脱离主电网的
华中科技大学 2021-04-14
人体针灸穴位交互数字系统(仿古铜人)
产品概述: 人体针灸穴位数字交互系统是依据全国中医药行业高等教育“十四五”规划教材《针灸学》等进行研发,结合最新的计算机和三维虚拟仿真技术,把腧穴的认穴识穴、针灸手法、针灸治疗、人体解剖等知识进行呈现。针灸穴位发光人模型根据真实人体比例制成,含肌肉解剖、经脉循行流注、经脉络属表里关系等专业知识,内置光电感应电路模拟人体穴位,可实现穴位发光、语音播报、模型同步跟随,形成了新的中医针灸穴位的互动教学模式,方便了老师教学和学生学习。 系统内容: *1.1.、系统包含十四经络和针灸治疗两大模块。 *1.2、十四经络:包含了手太阴肺经、手阳明大肠经等十四经络循行(古今)介绍、病候、主治、穴位、分寸等内容; *1.3、针灸治疗:涵盖六种疾病类型,上百种病症的定义、辨证、治疗、主穴、配穴、方义、操作等详细内容 *1.4、针刺视频:包含40多种针刺手法以及分布腧穴毫针刺法、局部多针刺法等视频教学,教学效果直观有效。 1.5、穴位详解:三维虚拟模型上详细展示人体≥800(包含双侧)个腧穴的名称、注音、国际代码、点位、解剖位置等信息。 *1.6、常见的危险穴位具有特殊标记,详细信息包含异常针刺情况表现及情况处理。 *1.7、配备腧穴的横断面或矢状面图谱,了解腧穴在皮下的解剖结构和针刺的入针情况。 二、实训功能: 2.1、可实现铜人模型上≥210个穴位灯光的实时操控。 *2.2、软硬件同步:穴位发光、声音、三维虚拟人体模型跳转同步控制。 2.3、腧穴播报:可在使用硬件操作时,系统可以自动实时播报腧穴名称等内容。 2.4、双向交互:软件可控制铜人穴位灯的开启与关闭,铜人穴位触控笔点亮穴位,软件中三维模型可跳转到相应位置,并播报其穴位名称。 *2.5、在没有与软件系统相连接时,用户也可使用穴位触控笔点亮铜人模型上的穴位灯光。 *2.6、单穴、多穴:可选择单穴或多穴模式,实现不同数量穴位灯光的开启与关闭。 *2.7、经络循行:通过三维动效形式展示。可通过软件系统操作数字虚拟模型的经络开关,点亮铜人上的一整个经络穴位,显示十二经脉循环流注,经脉络属表里对经关系,直观了解人体中医经络循行。 *2.8、铜人穴位灯光可实现经络的循行走向。 2.9、穴位灯光可实现闪动与常亮。 2.10、利用红、橙、蓝、绿四种颜色穴位灯进行经络及穴位区分。 2.11、复位功能:一键关闭硬件模型上所有的灯光显示。 2.12、系统具有示教、训练多种功能,根据需求,在软件功能里选择需要点亮标记的腧穴,进行相关的教学和训练。 *2.13、针灸治疗模块下,配合铜人模型可对不同病症的主穴或配穴的穴位灯单独显示。 *2.14、演示功能:可实现所属经络的穴位灯光循环闪动。 三、软件功能 *3.1、根据真实人体比例打造高仿真的三维人体数字模型,可进行任意角度旋转、放大、缩小、平移,可切换前、后、左、右、上、下六视图、对任意界面进行截图保存等多种操作等。 3.2、重置:一键重置三维模型至初始状态。 3.3、对称穴位:一键显示对侧的穴位,方便对侧穴位的定位和学习。 3.4、骨度分寸:根据当前学习的穴位,一键获得根据临近结构得出的分寸信息,更方便腧穴认知。 *3.5、透明度:可一键透明皮肤、肌肉、骨骼,也可以调节不同层度的透明度,方便学习人体的内部解剖结构的毗邻关系。 *3.6、搜索:输入穴位名称、拼音或代码,可在三维人体模型上快速定位到该穴位。 *3.7、系统:可以对皮肤、肌肉、骨骼、脏器、血管、神经等解剖系统进行隐藏和显示。 3.8、设置:多背景颜色设置,适配不同的操作场景。 3.9、界面清爽模式:一键隐藏所有功能选区,只显示三维虚拟模型,并可随时调取。 3.10、一键实现模型衣服的隐藏和显示,方便模型穴位的查看。 3.11、语音功能:针对详细注解内容,进行对应的语音讲解。 *3.12、具备模拟考试功能,自动从实训题库中随机选择5道题目,组成模拟卷,供随机练习。另具有危险穴位题库可供选择。 四、配置清单 4.1、65寸触摸一体机含支架。 4.2、主机:intel i5处理器、 8G 及以上内存、 500G SSD高速固态硬盘、独立显卡支持高清输出。 *4.3、仿古铜人模型:全铜打造,高度不低于168CM,重量不低于75kg. 五、中医针灸数字人系统V1.0 一套
中启新创(郑州)智能科技有限公司 2026-03-04
一种公路收费站减速带能量回收发电系统
一种公路收费站减速带能量回收发电系统,通过减速带下方的板簧上的垂向连杆与扇形齿轮相连;再由扇形齿轮分别驱动内啮合棘轮机构一、内啮合棘轮机构二,带动发电机一、发电机二分别在减速带下压和恢复过程中发电。该种发电系统结构简单、成本低、使用安全可靠、发电效率高、不污染环境。
西南交通大学 2016-10-20
一种对色散聚光型太阳能发电系统的仿真建模方法
本发明公开了一种对色散聚光型太阳能发电系统的仿真建模方 法,包括:(1)利用简单太阳大气辐射传输模式,得到入射的太阳光 谱和辐射强度数据;(2)进行膜系设计,得到输入光谱的输出光谱范 围和输出透射/反射率;(3)对系统建模创建实际系统模型,得到各 个子太阳能电池上的投射光谱数据和辐射强度数据;(4)创建系统所 使用的单结/多结太阳能子电池模型,得到各个子电池的输出响应;(5) 根据各个子电池的输出响应和投射光谱数据分
华中科技大学 2021-04-14
一种无刷双馈电机独立发电系统的励磁控制装置
一种无刷双馈电机独立发电系统的励磁控制装置,属于无刷双 馈电机发电控制装置,克服现有的标量控制方法动态性能差以及双同 步旋转坐标系矢量控制方法复杂、成本高且效率低的缺陷。本发明包 括 PW 电压幅值控制器、PW 电压频率控制器、CW 电流矢量控制器、 LC 滤波器、转速计算器、CW 电流频率前馈量计算器、PW 电压锁相 环和 PW 电流变换器。本发明以无刷双馈电机的 CW 电流矢量控制器 为内环,以无刷双馈电机的 PW 电压幅值控制器和 PW 电压频率控制 器为外环,实现 PW 电压幅值和频率的独立
华中科技大学 2021-04-14
一种太阳灶式光伏-光热-温差发电综合利用系统
(专利号:ZL 201510044647.9) 简介:本发明公开了一种太阳灶式光伏‑光热‑温差发电综合利用系统,属于太阳能利用领域。本发明的太阳灶式光伏‑光热‑温差发电综合利用系统,包括光热采集系统、水路循环系统和双面集热器,光热采集系统中的伸缩杆与置物圈把柄铰连,通过置物圈把柄与伸缩杆使置物圈与聚光太阳灶的外圆口所在面平行设置;在置物圈上安装有双面集热器,该双面集热器由上部光伏组件、中部集热总成和下部光伏组件组成,且双面集热器通过通水管
安徽工业大学 2021-01-12
高炉冲渣水余热发电项目
(1)温度低,90 ℃左右(2)流量大,如2500 m3的高炉,冲渣水2400 T/h;(3)PH值8.5,Ca:84 mg/L,Mg:51 mg/L,Na:3216 mg/L,Cl:1091 mg/L。(4)大量含沙,直径0.1 mm系统工作原理: 采用的是双循环流程设计 冲渣水排出温度约85~90 ℃,经过沉淀除杂后进入特殊设计的换热器,将热量传递给有机工质,温度降到50 ℃左右,再送到高炉供冲渣之用,从而回收了一定量的余热。 有机工质在换热器内吸收热量后变成80 ℃的过热蒸气,然后进入气轮机膨胀做功,带动发电机转动,对外输出电能。 
南京工业大学 2021-04-13
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