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公开(公告)号：CN112486141A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011351643.2
申请日：2020-11-26
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种基于时间自动机的无人机飞控程序建模与验证方法，包括：将无人机飞控程序的命令交互过程分为主控进程、消息传输、无线信道，定义时间自动机模型中的状态与变迁特性；建立无人机飞控程序的时间自动机模型，使用形式化验证工具进行状态空间搜索，验证无人机飞控程序运行过程的时序正确；针对无人机工作环境的干扰，在状态与变迁特性中定义干扰因素，并重新生成时间自动机模型的关联矩阵，验证模型的有界性，即无人机飞控程序执行的时效性能在有限时间内进行确认；基于概率统计对通信时间消耗进行分析，验证无人机飞控程序运行过程能在预定的时间内完成。本发明可提高无人机在复杂环境下的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN111532355A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010431059.1
申请日：2020-05-20
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种具有抓取功能的腿机构，包括机架、大腿、小腿和足端部件，其特征在于，机架上固定有第一动力机和第二动力机，第一动力机的输出轴上固定安装第一正齿轮，大腿上端设有第二正齿轮，大腿上端套设于第二动力机的输出轴上，第二正齿轮与第一正齿轮相啮合，第二动力机的输出轴上还固定安装第三正齿轮，小腿上端与大腿末端铰接连接，小腿上端外侧设有第四正齿轮，第三正齿轮与第四正齿轮通过同步带实现传动连接，小腿末端设有足端部件，小腿内为空腔，小腿内设有控制足端部件进行抓取动作的抓取传动机构。本发明通过在小腿内设置抓取传动机构，可以实现通过两个动力机的协调控制，实现腿式运动及抓取操作。
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公开(公告)号：CN111369462A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010139831.2
申请日：2020-03-03
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明提供一种结合不感兴趣区域的水下图像增强算法，针对经典DCP算法在水下图像增强方面的局限性，通过利用人眼感兴趣区域理论，提取出不感兴趣区域，然后在此基础上，提取各个通道的像素平均值，作为水体背景颜色；然后采用经典DCP算法还原出结果，本发明解决了原先暗通道理论在解决水下图像增强问题中，没有基于严谨理论选取水下背景的问题，可以在非背景的亮度高于背景部分的情况下，有效的选取水体背景亮度，提高图像增强的效果。
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公开(公告)号：CN106840143B
公开(公告)日：2020-04-17
申请号：CN201710081068.0
申请日：2017-02-15
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G01C21/00
Abstract: 本发明公开了一种判别水下机器人姿态稳定的方法，其特征是，包括如下步骤：建立水下机器人的载体坐标系，并与地面坐标系进行坐标变换；通过传感器采集船体信息，并根据步骤一得到水下机器人的地面坐标系六自由度参数和系统状态；通过步骤一和步骤二将系统状态方程化处理，方便在MATLAB和Simulink环境下模拟；使用MATLAB对此模型系统进行稳定性分析，判断系统安全运行的工作范围。优点：1）建立水下机器人运动系坐标，有助于分析水下机器人水下运动情况；通过模拟，可以调试出遇到什么样的情况，系统会处于不稳定的状态，帮助设定水下机器人安全运行的工作范围。
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公开(公告)号：CN110515298A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910514436.5
申请日：2019-06-14
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于最优化自适应的海上异构多智能体速度协同控制方法，包括以下工作步骤：分别建立水上、水下无人器的运动学模型；选取速度为共同变量，依据领航-跟随法建立联合编队结构，得到水上、水下无人器统一稳定的控制信号；得到联合编队的速度误差，并进行归一化处理，通过设定均方速度误差反映其数据的离散程度，以此反映噪声的水平；当噪声的水平超出可承受范围，对噪声放大、消除；设定基于积分滑模的协同控制律对有界速度误差进行实时补偿。首先，本发明提高了噪声的检测效率和消除准确度；其次，对速度误差进行实时补偿，使得系统具有较强的鲁棒性，保证了系统的稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106650237B
公开(公告)日：2019-07-02
申请号：CN201611025195.0
申请日：2016-11-16
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种支持力触觉反馈的虚拟柔性体手术仿真系统，其位置检测模块检测虚拟代理的位置；碰撞检测模块检测虚拟代理与虚拟柔性体是否发生碰撞；力触觉计算变形模块当虚拟代理与虚拟柔性体以给定虚拟接触压力F发生碰撞时计算虚拟柔性体的局部区域变形量；图形刷新模块根据力触觉计算变形模块计算出的局部区域变形量不断反馈输出视觉信息到显示设备；力触觉信息反馈模块通过力触觉交互设备不断反馈输出力触觉信息给操作者。本发明通过计算机主机、力触觉交互设备、电源模块、显示设备的设置及整合，有利于提高仿真系统智能化程度，降低能耗，提高运算速度，降低维护成本，延长使用寿命。
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公开(公告)号：CN108877944A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810665525.5
申请日：2018-06-26
Applicant: 南京信息工程大学
CPC classification number: G16H50/50 , G06T17/00 , G06T2210/41
Abstract: 本发明公开了一种基于纳入开尔文粘弹性模型的网格模型的虚拟切割方法，构建开尔文粘弹性模型，由虚拟切割材料的参数和切割时间求解时间中的位移增量，再计算每个节点的新位移、应变和应力，产生模拟切口，为网格纳入了开尔文粘弹性模型，以受力变形代替近似计算，解决了有限元模型中的网格失真、连续切割的问题与无网格模型中有关不同变形形式的问题。且大大减少了计算量，优化了性能。通过此模型，针对变形，只需计算施力时点的位置，而撤力后，由于力的平衡被打破，网格自动复原，减少了计算量；针对切割，剔除开口间的具有粘弹性的网格线，使网格自动变形，相比于传统的近似开口形状、大小，更符合实际，且操作简单。
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公开(公告)号：CN108550180A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810193727.4
申请日：2018-03-09
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06T17/00
Abstract: 本发明公开了基于内点集域约束及高斯过程参数优化的血管建模方法，其特征在于包含以下步骤：步骤一：基于内点集域约束的血管建模；步骤二：基于高斯过程优化参数。本方法使用内点集域约束，实现内力相互作用仿真，采用动态变形方法更新变形区域，实现血管快速建模；引入机器学习思想，利用高斯分类器，通过高斯过程分类选择伸长参数、弯曲刚度参数和节点平动阻尼参数，得到可使所述模型稳定的参数集；针对这三个易受血管生物力学特性影响的参数进行高斯过程回归，确定最优参数集；该建模方法弥补了传统质点弹簧模型未考虑内力的缺陷，算法实时性好，变形仿真更加真实。
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公开(公告)号：CN106650251B
公开(公告)日：2018-08-14
申请号：CN201611152098.8
申请日：2016-12-14
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种针灸力反馈形变模型的建模方法，首先重建软组织模型；然后计算用于记录软组织模型的全局形变信息的全局形变矩阵；接着计算针刺点形变前的初始坐标和针刺点坐标之间的距离，并据此判定针尖是否刺破表皮；如果针尖未刺破表皮，实时产生虚拟弹簧计算皮肤表层的力反馈；如果针尖已刺破表皮，则计算软组织模型的内部力反馈，同时对针刺后的皮肤进行复原控制。本发明通过虚拟弹簧和体元模型可以分别计算针在皮肤内部和外部的力反馈，在确保计算简单的同时确保高精度的变形模拟，在交互过程中，操作者可以感受到触觉信息的实时性和真实感。
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公开(公告)号：CN107103637A
公开(公告)日：2017-08-29
申请号：CN201710218574.X
申请日：2017-04-05
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种增强纹理力方法，其特征包括对二维纹理图像表面三维微观形状重建和纹理力触觉渲染两部分。第一部分采用SFS算法中的演化方法从二维纹理图像中重建表面三维微观形状；第二部分在传统纹理力触觉再现方法的基础上增加一个梯度反馈力，达到更加真实的力触觉再现效果。纹理力触觉渲染是建立在表面三维微观形状上，SFS技术利用单幅图像中物体表面的明暗变化来恢复表面各点的相对高度，为进一步物体的表面三维微观形状建立奠定基础；梯度反馈力是当物体表面梯度满足条件的情况下存在的一种力，方向与虚拟点速度方向相反，其目的是让操作者在触摸物体表面时能更好感知物体表面凹凸变化。
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