基于有限状态自动机的人眼开度PERCLOS实现算法

针对驾驶员驾驶过程中因疲劳引起的眼睛开度变化问题, 在原有PERCLOS(percentage of eyelid closure over the pupil over time)标准的基础上, 提出了一种基于有限状态自动机的人眼开度PERCLOS计算方法, 并将其应用到疲劳驾驶预警系统中。该系统首先采用红外摄像头实时获取驾驶员的脸部视频图像, 使用ASM(active shape models)算法进行人脸检测, 在定位到的人脸范围内搜索人眼区域并计算人眼开度, 为了避免人与摄像头距离变化影响计算结果, 对人眼开度进行归一化处理; 然后依据建立的有限状态自动机模型计算PERCLOS值; 最后根据制定的预警机制实现基于人眼开度的疲劳预警。实验结果表明本方法能够实时监测驾驶员疲劳状况, 具有对光照变化、脸部配饰不敏感的特点。     

A comparative study of two wayfinding aids for simulated driving tasks – single-scale and dual-scale GPS aids

Global Positioning System (GPS) is currently the most frequently used wayfinding aid for driving. Yet, GPS is designed to act as a driving guide rather than to help users gain spatial knowledge. Accordingly, GPS might be less usable in situations where such knowledge is required or highly desirable. In this study, we experimentally study the influence of GPS display scales (single-scale vs. dual-scale) using simulated driving tasks in a virtual environment. The single-scale GPS is similar to the regular GPS view. The dual-scale GPS aid is a dual-scale navigation tool that provides two levels of detail, including both detailed and contextual information. The results demonstrate that the dual-scale GPS was more efficient in leading the participants to the destination during the simulated driving and was more useful for the participants to establish spatial awareness and a cognitive map; the dual-scale GPS participants also reported higher subjective evaluations. The proposed dual-scale GPS design and experimental results show some indications for designing new wayfinding aids aimed at increasing wayfinding performance while simultaneously helping users construct a cognitive map.     

基于次生波的输电线路智能驱鸟装置设计

为了减小鸟类对输电线路可靠性的影响,利用次声波驱鸟原理,设计了一种新型的智能型驱鸟装置,该装置具有一定的实用价值.     

A2300齿轮减速机轴承改型设计

Φ650轧机减速机原设计为滑动轴承,为适应生产需要改为滚动轴承。阐述了滚动轴承选型的设计校核计算。     

基于传递原理的稠油热驱机理研究

运用传递基本原理,以热驱域势场做研究载体,采用寻求"统一评价判据",解析"过程动态特性"的研究思路,在构建以驱动和驱抗势场为主体的热驱模型基础上,确认驱动(功)即是评价各势场作用的统一判据;运用传递分析揭示参与势场的动力特性与阻力特性,研究其协同作用机制;定义并运用场阻影响因子,以判别诸势场在驱油过程中的影响权重.     

驾驶疲劳声音对策有效性的驾驶模拟

采用驾驶模拟实验,验证了声音刺激作为驾驶疲劳对策的有效性。通过声强、声频、持续时间和持续间隔4个因素合成不同类型的声音刺激源。选择容易出现驾驶疲劳的单调性场景和中午时分进行实验,采用眼动和驾驶员的面部特征作为驾驶疲劳的评价标准,当疲劳现象出现后启动声音刺激,分析不同类型的声音刺激前、后的脑电、心电、眼动等生理指标和驾驶操作水平的变化规律。结果表明:驾驶员在疲劳状态下,对单一声音刺激存在警觉反应,但刺激的效果不能持久,在声音刺激之后仅仅能够维持几分钟。同时发现声音类型对刺激的效果有显著影响。因此,需要进一步分析声音的各个因素对驾驶疲劳指标的影响程度,构建持续警觉的组合声音作为有效的驾驶疲劳对策。     

驾驶员的责任意识与行车安全的探讨

责任意识,不仅是一个多学科、多领域共同关注的社会性问题,也是一个可以从多个视角审视、多种认知逻辑考量的复杂性问题。对驾驶员的责任行为、责任认知、责任情感的培养,对责任归因、责任意识发展进行实验研究,与道路交通安全都有着非常重要的关系。     

有人驾驶AWID-AWIS车辆动力学控制研究

全轮独立驱动-独立转向车辆(all-wheel-independent-drivesteering vehicle,AWID-AWIS)的全部车轮均可独立驱动/制动、独立转向,具有驱动冗余,其运动控制一般采用分层控制方法实现。针对有人驾驶AWID-AWIS车辆中的整车动力学控制问题,以驾驶员意图和参考模型产生控制目标,使用扩张状态观测器(expanded state observation,ESO)实时估计系统的"内扰"和"外扰",设计车辆动力学自抗扰控制器(active disturbance rejection control,ADRC);对不同驾驶意图下的车辆运动进行控制仿真,讨论系统控制能力对驾驶意图的约束问题,指出消解驾驶意图与控制能力冲突的必要性和工作方向。     

基于单片机的步进电机控制系统的研制

以AT89S51单片机为核心构成步进电机的控制系统。设计了步进电机驱动电路、键盘设定与显示电路,并进行了系统软件设计。重点阐述了脉冲产生电路以及对速度的控制。该系统成本低、控制方便、控制精度高。