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公开(公告)号：CN106882341B
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201710037740.6
申请日：2017-01-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种水上自平衡车，包括方向杆、踏板、控制盒、电池、舵机、驱动电机和螺旋桨；方向杆安置在踏板上，用于控制方向；踏板是整个平衡车的骨架，固定整辆车的结构、承载物体并检测是否有重物在上面；控制盒用于检测水上平衡车的姿态，并控制舵机和驱动电机；电池给整个水上平衡车提供电能；舵机固定在所述踏板上；驱动电机固定在所述舵机的转轴上，驱动电机的轴向与踏板表面法向量的夹角随着分别随其对应的舵机的输出角而变化；螺旋桨固定在驱动电机的转轴上，正向旋转可提供推力，推力的方向与驱动电机的轴向方向一致，舵机输出角度的不断调整和驱动电机转速的调整可以实现水上自平衡车的直立、前进、后退、转弯功能。
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公开(公告)号：CN106713701B
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201611186581.8
申请日：2016-12-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种群集运动实验数据采集方法及系统，方法包括以下步骤：在实验场景中采集群集运动目标的视频；从当前视频帧中提取目标运动区域；对目标运动区域滤除背景；将滤除背景的目标运动区域与目标灰度阈值进行比较，判定大于目标阈值的像素点为可疑目标像素点，将邻近的可疑目标像素点视为一个可疑目标；将可疑目标与预定目标长度、宽度和面积阈值进行比较，判定可疑目标为个体目标、多目标重合、非目标中的一种；根据历史目标位置、速度和方向识别可疑目标。本发明根据视频数据进行目标跟踪得到轨迹，在跟踪过程中识别重合目标并拆分，提高了跟踪准确度，可实现各种大小群集目标的准确跟踪，大大加快了实验数据的获取的速度和准确性。
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公开(公告)号：CN106021641A
公开(公告)日：2016-10-12
申请号：CN201610289167.3
申请日：2016-05-05
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5036
Abstract: 本发明公开了一种于Hammerstein模型的压电陶瓷纳米定位平台的交叉耦合动力学建模方法，该方法具体包括下面几个步骤：首先根据Hammerstein模型把交叉耦合系统分解为一个非线性模块N(uk)和线性模块G(z)，并分别选取一组非线性基和一组有理正交基，然后分别选取一组非线性基和一组线性的有理正交基就可以得出交叉耦合系统的耦合输入与耦合输出的关系，最后对关系式进行等价变形，提取出系数矩阵并变形得到块矩阵并进行SVD奇异值分解并基于最小二乘法则即可分离出非线性基的系数矩阵和线性基的系数矩阵。按照本发明实现的建模方法，能够准确地描述压电陶瓷纳米定位平台交叉耦合系统的动力学特性，为提高压电陶瓷纳米定位平台的精度提高提供准确的模型支撑。
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公开(公告)号：CN106813677B
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201611236472.2
申请日：2016-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C23/00
Abstract: 本发明提供一种可多台并行工作的多维运动学数据测量装置，属于运动数据采集技术领域。装置包括多个数据采集单元、路由器和上位机，数据采集单元、路由器和上位机构成一个无线局域网；所述数据处理模块用于将角度信息、磁场强度和方向、加速度、角速度通过数据通信模块传送给上位机。本发明多个数据采集单元并行采集工作，实时传送给上位机显示，相比传统的单线采集，效率倍增；通过卡尔曼滤波，融合加速度计和陀螺仪数据可以有效抑制因积分和漂移产生的误差带来的影响，并借助磁力计数据补偿提高数据准确性。
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公开(公告)号：CN106713701A
公开(公告)日：2017-05-24
申请号：CN201611186581.8
申请日：2016-12-20
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: H04N5/144 , H04N5/202 , H04N5/2228
Abstract: 本发明公开了一种群集运动实验数据采集方法及系统，方法包括以下步骤：在实验场景中采集群集运动目标的视频；从当前视频帧中提取目标运动区域；对目标运动区域滤除背景；将滤除背景的目标运动区域与目标灰度阈值进行比较，判定大于目标阈值的像素点为可疑目标像素点，将邻近的可疑目标像素点视为一个可疑目标；将可疑目标与预定目标长度、宽度和面积阈值进行比较，判定可疑目标为个体目标、多目标重合、非目标中的一种；根据历史目标位置、速度和方向识别可疑目标。本发明根据视频数据进行目标跟踪得到轨迹，在跟踪过程中识别重合目标并拆分，提高了跟踪准确度，可实现各种大小群集目标的准确跟踪，大大加快了实验数据的获取的速度和准确性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106815556B
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201611186574.8
申请日：2016-12-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种多数据类型的群集运动数据采集系统，包括：实验图像采集单元、运动数据采集单元和上位机处理单元。实验图像采集单元包括摄像机、支撑架、可控光源、稳压源；运动数据采集单元包括惯性传感器和主控机，惯性传感器包括三轴磁力计、三轴陀螺仪、三轴加速度计；主控机通过蓝牙与上位机处理单元连接通信；上位机处理单元包括图像处理模块和传感器数据存储模块；图像处理模块对采集的群集运动目标视频图像进行处理，获取运动目标的轨迹信息；传感器数据存储模块用于记录运动目标的加速度、角加速度、磁场和方位。本发明整合了数据采集设备和数据处理软件，可获得多种类型的运动数据，大大提高数据采集精度、减小传输延迟、增强灵活性。
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公开(公告)号：CN106882341A
公开(公告)日：2017-06-23
申请号：CN201710037740.6
申请日：2017-01-18
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: B63B35/731 , B63H5/08 , B63H5/125 , B63H25/14
Abstract: 本发明公开了一种水上自平衡车，包括方向杆、踏板、控制盒、电池、舵机、驱动电机和螺旋桨；方向杆安置在踏板上，用于控制方向；踏板是整个平衡车的骨架，固定整辆车的结构、承载物体并检测是否有重物在上面；控制盒用于检测水上平衡车的姿态，并控制舵机和驱动电机；电池给整个水上平衡车提供电能；舵机固定在所述踏板上；驱动电机固定在所述舵机的转轴上，驱动电机的轴向与踏板表面法向量的夹角随着分别随其对应的舵机的输出角而变化；螺旋桨固定在驱动电机的转轴上，正向旋转可提供推力，推力的方向与驱动电机的轴向方向一致，舵机输出角度的不断调整和驱动电机转速的调整可以实现水上自平衡车的直立、前进、后退、转弯功能。
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公开(公告)号：CN106813677A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201611236472.2
申请日：2016-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01C23/00
CPC classification number: G01C23/00
Abstract: 本发明提供一种可多台并行工作的多维运动学数据测量装置，属于运动数据采集技术领域。装置包括多个数据采集单元、路由器和上位机，数据采集单元、路由器和上位机构成一个无线局域网；所述数据处理模块用于将角度信息、磁场强度和方向、加速度、角速度通过数据通信模块传送给上位机。本发明多个数据采集单元并行采集工作，实时传送给上位机显示，相比传统的单线采集，效率倍增；通过卡尔曼滤波，融合加速度计和陀螺仪数据可以有效抑制因积分和漂移产生的误差带来的影响，并借助磁力计数据补偿提高数据准确性。
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公开(公告)号：CN106767804B
公开(公告)日：2018-03-27
申请号：CN201611237854.7
申请日：2016-12-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种运动物体的多维数据测量装置及方法，属于运动数据测量技术领域。本发明利用三轴陀螺仪采集被测物体的三轴角速度，利用三轴加速度计采集被测物体的三轴加速度，利用三轴磁力计采集磁场的强度和方向；对被测物体的加速度和角速度进行卡尔曼滤波以消除误差，进而结合磁力计采集的磁场强度和方向进行姿态解算得到角度；将消除误差后的加速度、角速度和角度传送给上位机。本发明通过卡尔曼滤波，融合加速度计和陀螺仪数据可以有效抑制因积分和漂移产生的误差带来的影响，并借助磁力计数据补偿提高数据准确性。
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公开(公告)号：CN106815556A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201611186574.8
申请日：2016-12-20
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: G06K9/00718 , G06T2207/10016 , G06T2207/20224 , H04N5/2354
Abstract: 本发明公开了一种多数据类型的群集运动数据采集系统，包括：实验图像采集单元、运动数据采集单元和上位机处理单元。实验图像采集单元包括摄像机、支撑架、可控光源、稳压源；运动数据采集单元包括惯性传感器和主控机，惯性传感器包括三轴磁力计、三轴陀螺仪、三轴加速度计；主控机通过蓝牙与上位机处理单元连接通信；上位机处理单元包括图像处理模块和传感器数据存储模块；图像处理模块对采集的群集运动目标视频图像进行处理，获取运动目标的轨迹信息；传感器数据存储模块用于记录运动目标的加速度、角加速度、磁场和方位。本发明整合了数据采集设备和数据处理软件，可获得多种类型的运动数据，大大提高数据采集精度、减小传输延迟、增强灵活性。
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