一、机电一体化多功能实验系统的研制(论文文献综述)
万宏强,肖瑞娟,刘智豪[1](2021)在《基于PLC控制的机电一体化多功能教学实验台设计》文中提出为促进机电一体化实验教学工作更好地开展,本文针对现今理工科高校关于实验教学的不足,设计一种多功能的机电一体化实验工作台,该工作台通过PLC中控系统可实现对不同颜色、不同材质的工件进行分拣、收集、模拟加工。通过使用SolidWorks软件,可以对实验工作台的台体、供料部分、传送分拣部分以及模拟加工部分进行三维实体建模及虚拟样机装配。其中主要机构又包括振动输料机、间歇推料机构、输送带、传感器、旋转机械臂、气缸、模拟加工装置。利用SolidWorks软件对其进行运动仿真,验证了设计方案的可行性,并完成了供料部分、分拣部分的实体搭建。
夏球[2](2021)在《试论一体化的多功能机床电气控制实训台研制》文中研究表明随着社会经济的不断发展,信息技术也不断地在发展。与此同时,我国的机床电气控制技术,不论是实训的装置,还是相应的实训设备,其性能上的开发优势均非常大,而基于网络通信技术的进一步发展,机床电气控制实训台在发展的过程中,逐步朝着多功能化和一体化的方向发展。所以相关研究及技术人员,必须要加大对机床电气控制实训台的研制,将具备多功能和一体化的机床电气控制实训台研制出来,这样不但可以使机床电气控制技术得到更大程度的发展,还可以将更多应用型的实践人才培养出来,最终促进我国经济的全面发展。基于此,本文主要对一体化的多功能机床电气控制实训台研制进行深入的分析和探讨。
刘伟岩[3](2020)在《战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角》文中研究表明2008年经济危机后,为摆脱经济下行的轨道,美国、日本、德国先后提出了“重振制造业”(2009年)、日本版“第四次工业革命”(2010年)、“工业4.0”(2012年)等战略计划,而我国也于2015年提出了“中国制造2025”的行动纲领。这些战略规划的陆续出台拉开了以大数据、云计算、物联网(Io T)、人工智能(AI)等为标志的新一轮科技革命的帷幕。而作为第二经济大国,我国应如何借助于这一难得机遇来推动国内产业升级则成为亟待思考的问题。回顾日本走过的“路”可知,其也曾作为“第二经济大国”面临过相似的难题,且从中日经济发展历程比较和所面临的“三期叠加”状态来看,我国现阶段也更为接近20世纪70年代的日本,而日本却在当时的情况下借助于以微电子技术为核心的科技革命成功地推动了国内产业的改造升级。基于此,本文以日本为研究对象并将研究阶段锁定在其取得成功的战后至20世纪80年代这一时期,进而研究其所积累的经验和教训,以期为我国接下来要走的“路”提供极具价值的指引和借鉴。在对熊彼特创新理论以及新熊彼特学派提出的技术经济范式理论、产业技术范式理论、国家创新体系理论和部门创新体系理论等进行阐述的基础上,本文借助于此从创新体系的视角构建了“科技革命推动产业升级”的理论分析框架,即:从整体产业体系来看,其属于技术经济范式转换的过程,该过程是在国家创新体系中实现的,且两者间的匹配性决定着产业升级的绩效;而深入到具体产业来看,其又是通过催生新兴产业和改造传统产业来实现的,对于此分析的最佳维度则是能够体现“产业间差异性”的部门创新体系,同样地,两者间的匹配性也决定着各产业升级的成效。回顾科技革命推动日本产业升级的历程可知,其呈现出三个阶段:20世纪50~60年代的“重化型”化,70~80年代的“轻薄短小”化,以及90年代后的“信息”化。其中,“轻薄短小”化阶段是日本发展最为成功的时期,也是本文的研究范畴所在。分析其发生的背景可知:虽然效仿欧美国家构建的重化型产业结构支撑了日本经济“独秀一枝”的高速发展,但在日本成为第二经济大国后,这一产业结构所固有的局限性和问题日渐凸显,倒逼着日本垄断资本进行产业调整;而与此同时,世界性科技革命的爆发恰为其提供了难得的历史机遇;但是这种机遇对于后进国来说在一定意义上又是“机会均等”的,该国能否抓住的关键在于其国内的技术经济发展水平,而日本战后近20年的高速增长恰为其奠定了雄厚的经济基础,且“引进消化吸收再创新”的技术发展战略又在较短的时间内为其积累了殷实的技术基础。在这一背景下,借助于上文所构建的理论分析框架,后文从创新体系的视角解释了战后以微电子技术为核心的科技革命是如何推动日本产业升级以及日本为何更为成功的。就整体产业体系而言,科技革命的发生必然会引致技术经济范式转换进而推动产业升级,且这一过程是在由政府、企业、大学和科研机构以及创新主体联盟等构建的国家创新体系中实现的。战后科技革命的发源地仍是美国,日本的参与借助的是范式转换过程中创造的“第二个机会窗口”,换言之,日本的成功得益于对源于美国的新技术的应用和开发研究,其技术经济范式呈现出“应用开发型”特点。而分析日本各创新主体在推动科技成果转化中的创新行为可以发现,无论是政府传递最新科技情报并辅助企业引进技术、适时调整科技发展战略和产业结构发展方向、制定激励企业研发的经济政策和专利保护制度、采取措施加速新技术产业化的进程、改革教育体制并强化人才引进制度等支持创新的行为,还是企业注重提升自主创新能力、遵循“现场优先主义”原则、实施“商品研制、推销一贯制”、将资金集中投向开发研究和创新链的中下游环节以及培训在职人员等创新行为,或是大学和科研机构针对产业技术进行研究、重视通识教育和“强固山脚”教育以及培养理工科高科技人才等行为,亦或是“政府主导、企业主体”型的创新主体联盟联合攻关尖端技术、建立能够促进科技成果转化的中介机构、联合培养和引进优秀人才等行为都是能够最大限度地挖掘微电子技术发展潜力的。而这种“追赶型”国家创新体系与“应用开发型”技术经济范式间的相匹配正是日本能够更为成功地借力于战后科技革命推动产业升级的根因所在。进一步地从具体产业来看,科技革命引致的技术经济范式转换表现为新兴技术转化为新兴产业技术范式和改造传统产业技术范式的过程,这也是科技革命“双重性质”的体现。而对这一层面的分析则要用到能够体现“产业间差异性”的部门创新体系。在选取半导体产业和计算机产业作为新兴产业的代表,以及选取工业机器产业(以数控机床和工业机器人为主)和汽车产业作为微电子技术改造传统机械产业的典型后,本文的研究发现:由于这些产业在技术体制、所处的产业链位置、所在的技术生命周期阶段等方面的不同,其产业技术范式是相异的,而日本之所以能够在这些产业上均实现自主创新并取得巨大成功就在于日本各创新主体针对不同的产业技术范式进行了相应的调整,分别形成了与之相匹配的部门创新体系。而进一步比较各部门创新体系可知,日本政府和企业等创新主体针对“催新”和“改旧”分别形成了一套惯行的做法,但在这两类产业升级间又存在显着的差异,即:日本政府在“催新”中的技术研发和成果转化中均表现出了贯穿始终的强干预性,尤其是在计算机产业上;而在“改旧”中则干预相对较少,主要是引导已具备集成创新能力的“逐利性”企业去发挥主体作用。作为一种“制度建设”,创新体系具有“临界性”特点且其优劣的评析标准是其与技术经济范式的匹配性。日本能够成功地借力于以微电子技术为核心的科技革命推动国内产业升级的经验就在于其不仅构建了与当时技术经济范式相匹配的国家创新体系,而且注重创新体系的层级性和差异性建设,加速推进了新兴产业技术范式的形成,并推动了新旧产业的协调发展。但是,这种致力于“应用开发”的“追赶型”创新体系也存在着不可忽视的问题,如:基础研究能力不足,不利于颠覆性技术创新的产生,以及政府主导的大型研发项目模式存在定向失误的弊端等,这也是日本创新和成功不可持续以致于在20世纪90年代后重新与美国拉开差距的原因所在。现阶段,新一轮科技革命的蓬勃兴起在为我国产业升级提供追赶先进国家的“机会窗口”的同时,也为新兴产业的发展提供了“追跑”“齐跑”“领跑”并行发展的机遇,并为传统产业的高质量发展带来了难得的机会。由于相较于20世纪70年代的日本,我国现阶段所面临的情况更为复杂,因此,必须构建极其重视基础研究且具有灵活性的国家创新生态体系,重视部门创新体系的“产业间差异性”,形成与新兴产业技术范式相匹配的部门创新体系,以及建设能够促进传统产业技术范式演化升级的部门创新体系等。
李辉[4](2020)在《电动伺服加载摩擦磨损试验机设计及动态特性分析》文中研究表明摩擦磨损是能量消耗与零部件失效主因,为了研究影响摩擦磨损的相关因素,提升机械运转部件的服役寿命和效率,对摩擦学研究与应用至关重要。欲善其事,必先利其器。为此,本文设计了一款电动伺服加载摩擦磨损试验机,分别开展了该机的机械结构设计、加载系统动态特性分析、控制电路设计和基于Lab VIEW可视化软件系统的开发。其主要的工作内容包括:(1)根据所设计的试验机指标和功能,在总结国外先进的摩擦磨损试验结构特点和控制原理基础上,结合模块化设计理念,采用了加载精度高、响应速度快、结构简单、动态特性优良的电动伺服加载形式。分别设计了主轴、加载机构、X轴滑台、夹具、机架等关键模块,进行了设计计算及选型;构建了电动伺服加载摩擦磨损试验机整机三维模型,并对大理石机架进行了应力应变分析和模态分析校验。(2)分别建立了驱动系统和机械系统的数学模型,设计了自适应鲁棒控制器,实现了伺服加载系统未知参数的在线估计,并借助自适应控制律对外部总体干扰进行补偿,搭建了电动伺服加载过程的控制系统模型,分析了电动伺服加载的动态特性。与常规的PD控制仿真结果相比,本文设计的鲁棒自适应控制系统响应速度更快、动态特性更好、抗干扰能力更强等优点;最后,通过使用虚拟样机技术,模拟电动伺服加载的整个过程,通过联合仿真结果分析,验证了加载系统设计的合理性。(3)根据电动伺服加载摩擦磨损试验机测控对象需求和指标,设计了电气控制硬件连接图和电气原理图,分析提出了测控流程,并开发了基于Lab VIEW的数据采集软件,并最终完成系统的调试。本文完成了电动伺服加载摩擦磨损试验机的机械结构设计,并对加载系统动态特性做了详细的仿真分析,绘制了电气原理图和测控系统软件流程图以及基于Lab VIEW软件的数据采集系统,为后续摩擦机的研制与生产提供了有益参考。
付晓瑞[5](2020)在《微型谐振传感器非线性动力学特性研究》文中研究表明作为微机电系统的重要组成部分,微谐振传感器具有体积小、精度高、与测试电路易集成、响应迅速以及频率信号不易失真等优点,具有广阔的市场前景。本文对微型谐振传感器进行了非线性振动和混沌振动特性研究,设计并研制出低、中、高频检测电路,完成了传感器制作以及相关测试实验。根据薄膜大挠度理论和连续系统振动理论建立了薄膜式压力传感器谐振子多场耦合非线性动力学方程。得到了系统非线性固有频率、接近共振以及远离共振时域动态响应方程。揭示了系统参数对非线性固有频率、接近共振时幅频特性以及远离共振时域动态响应的影响规律。结果表明:当初始间隙低于400nm时,微谐振压力传感器系统应考虑分子力。多场耦合非线性可使传感器固有频率及动态响应发生变化。建立了微谐振气体传感器悬臂梁谐振子多场耦合非线性动力学模型,得到了系统非线性固有频率、幅频特性曲线以及远离共振时域动态响应方程。分析了系统参数对系统固有频率、接近共振时幅频特性以及远离共振时域动态响应的影响规律。结果表明:多场耦合非线性使得系统固有频率和振动响应均发生变化;谐振子间隙小于500nm,长度大于1mm时,分子力对传感器固有频率及动态响应影响变为显着。分析了薄膜式微谐振压力传感器多场耦合混沌振动特性,得到了系统对各影响因素的分叉图及最大Lyapunov指数图。利用时域图、相图、庞加莱截面图和频率谱图揭示了谐振系统由周期振动走向混沌振动的方式为倍周期分叉方式。利用比例微分控制方法对传感器各影响因素引起的混沌振动进行了控制与分析。研究发现:当参数选择不合适时会引起传感器混沌振动;通过比例微分控制方法可以对传感器混沌振动状态进行有效的控制。研究了悬臂梁式微谐振气体传感器多场耦合混沌振动特性,分析了系统影响因素对传感器混沌振动的影响。揭示了传感器在气体检测过程中相关参数对混沌振动的影响规律。利用比例微分控制方法对传感器混沌振动进行了控制分析。研究发现:传感器初始阶段为稳定周期振动时,谐振子在测试过程中也可能转变为混沌振动。利用微机械加工工艺设计研制出薄膜式微谐振压力传感器、悬臂梁式微谐振气体传感器和微谐振生物传感器。利用减少传感器谐振子等效质量以提高传感器频率的闭环反馈方法,设计了基于锁相环的低频检测系统、中频检测系统和高频反馈检测系统,完成了传感器固有频率开环、闭环检测实验,压力传感器通压实验,气体传感器中低频气敏实验以及生物传感器吸氧/脱氧高频检测实验,测得单个氧气分子质量。结果发现:当添加180°反馈时,谐振传感器的灵敏度得到大大提高,验证了设计的高频检测电路在生物传感器领域应用的可行性。
宋立星[6](2020)在《碳纤维复合材料加工用多功能智能铣削执行器设计研究》文中提出随着航空航天工业的快速发展,以碳纤维复合材料为代表的新型材料也得到了广泛的应用。然而,碳纤维复合材料采用传统钻削加工过程中,依然存在着刀具磨损严重和表面质量难以控制等技术难题,已严重制约着碳纤维复合材料加工制造品质的提升。与传统钻削制孔方法相比,螺旋铣孔和倾角铣孔方法,有效降低了切削过程中的轴向力,切入和切出更为平稳,有效抑制了制孔时加工表面撕裂、分层等缺陷的产生,具有了更为理想的制孔精度和表面质量。为此,本文在分析倾角和螺旋铣孔纤维切断机制基础上,开展了集倾角加工和螺旋加工为一体的多功能智能铣削末端执行器设计研究。研究内容如下:首先,分析了螺旋铣孔和倾角铣孔加工原理,建立了螺旋铣孔与倾角铣孔端面上任意一点的运动轨迹方程,分析了螺旋铣孔与倾角铣孔入口和出口区域的铣削过程,并对比了两种加工方式下的出入口区域的材料去除率,设计了单套筒偏心偏角调整方案和集螺旋倾角铣为一体的双向加工制孔策略,为多功能智能铣削执行器功能原理设计提供了依据。其次,开展了多功能智能铣削执行器机械结构设计研究。确定了多功能智能铣削执行器设计参数、总体组成部分和主要尺寸,完成了偏心偏角组合调整机构、前端定位机构以及压脚机构等结构部件的设计,并对关键部件进行了运动分析、计算和校核。然后,基于MCD设计平台开展了多功能智能铣削执行器机电一体化设计研究。提出了以刀具磨损特性为判定依据的智能制孔控制策略,结合执行器运动功能分解和运行状态分析,建立了MCD平台下的仿真序列,并基于MCD平台完成了对仿真序列和制孔工艺的验证,得到了与仿真序列相对应的SFC运动控制程序。最后,开展了多功能智能铣削执行器控制技术研究。提出了多功能智能铣削执行器系统设计原则和控制方案,基于控制系统方案对系统的上位机、下位机及其他硬件进行了设计和集成。基于TIA博途软件平台进行了硬件组态、PLC程序、HMI设计及联合仿真,最后对所开发的多功能智能铣削执行器数字样机进行了机电一体化仿真验证。
刘森,张书维,侯玉洁[7](2020)在《3D打印技术专业“三教”改革探索》文中研究说明根据国家对职业教育深化改革的最新要求,解读当前"三教"改革对于职教教育紧迫性和必要性,本文以3D打印技术专业为切入点,深层次分析3D打印技术专业在教师、教材、教法("三教")改革时所面临的实际问题,并对"三教"改革的一些具体方案可行性和实际效果进行了探讨。
金鹏[8](2020)在《一种新型背部按摩模型及装置研究》文中研究表明随着人民生活水平的日益提高,健康意识也随之提升,按摩装置的需求量也逐渐增大。目前市场上有各种各样的按摩装置,但是这些按摩装置普遍存在一些问题,例如按摩区域相对单一、按摩力度不易控制、按摩频率不适合人体需求等缺陷。随着机电一体化技术的快速发展,研究与开发一种按摩范围大、按摩力可控、按摩频率符合人体需求的按摩装置是可行的,也是很有现实意义的。在查阅国内外相关研究的基础上,提出一种新型背部按摩装置,具有自动定位、按摩力度可控等特点。主要研究如下:(1)理论分析人体背部肌肉软组织,将其简化成一个弹簧阻尼模型。通过简单实验测试,测得人体背部肌肉的弹性系数。(2)根据人体工程学和传统中医按摩理论确定了背部按摩装置的设计要求,通过对背部按摩的功能原理分析,将机械结构分成行走机构、定位模块和按摩模块。电气硬件以研华PCL-818L多功能采集卡为核心,控制步进电机、伺服电机、绝对式编码器、人体感受开关、常规启停开关等电气元件。基于LabVIEW编写了3种按摩路径的控制软件,设计了人机交互界面,包括人体感受模块和按摩力值下载及显示数据模块,这些模块采用RGB色彩显示,可视化效果较好。(3)建立叩击式按摩力学模型,分析影响按摩叩击力的各个参数,通过Python对其进行仿真分析。对叩击式按摩输出力进行了实际测量,并与理论值进行对比分析产生误差的影响因素。(4)建立按压式按摩力学模型,分析影响按压式按摩力的相关参数。采用PID控制算法和神经网络PID控制算法进行按压式按摩控制实验,对比分析这两种控制算法的差异。
葛帅[9](2019)在《多功能机电一体化实训平台研制》文中研究表明机电一体化技术作为制造业发展的重要基石,被广泛应用于自动化领域,大力培养机电一体化相关人才具有十分重要的意义;而国内一些综合类院校在机电一体化人才培养方面仍存在一定的不足,由于实训设备缺失、控制方式单一从而使得教学效果不良,这对机电一体化的实训教学十分不利。针对以上存在这些问题,提出具体的解决方案为研制一款多功能机电一体化设备,将供料、传输、分拣、收集、人机交互等多个功能集于一体,并以PLC和触摸屏进行控制,同时依托设备为机械电子课程提供专业的实训教学实验。在研制过程中,将整体设备划分为台体、供料、传动、分拣收集四个模块,确定整体工作原理为不同类型工件通过供料装置自动供料,经传输装置传动并由传感器进行识别,识别时间精确到1ms,通过准确分拣后送至收集装置,保证分拣成功率。运用三维建模软件SolidWorks搭配3D打印技术完成机械结构的搭建,平台的电气控制通过划分强电电路和控制电路,合理匹配电压并规范布线实现,气动控制则通过小型空压机提供动力搭配单电控24V电磁阀控制直推气缸动作实现。针对平台的控制主要运用两大核心技术,分别为PLC控制技术和人机组态技术,以PLC作为主要的控制元件,通过接收不同型号的DC24V传感器信号同时控制相应气缸和电机设备动作,搭配触摸屏和组态工程实现良好的人机交互及相关报警、记录等功能,以核心的控制技术实现平台的功能,同时依托功能开展专业的实训教学实验,进而提升实训教学质量。本文设计的多功能机电一体化实训平台,对于机械电子课程中的实训教学具有实际的推动意义;本文已完成了实训平台的机械设计加工、相关控制及实验设计;目前依托本装置在高校进行试点教学,教学效果得到了师生的一致认可。
郝德宏[10](2019)在《基于增强现实的截肢康复训练系统设计》文中研究说明肌电控制接口可应用于多功能假肢手的控制,帮助截肢患者实现高效自然地假肢控制。但当前截肢患者因肌电信号质量较差,缺少训练等原因无法有效控制肌电假肢,普遍使用意愿较低。虚拟康复训练系统可帮助截肢患者进行高效的肌电训练,已经成为当前的主流训练方案。随着虚拟现实和增强现实技术的发展,设计更具真实感与参与感的虚拟训练系统成为了可能。同时,游戏元素也被加入了虚拟康复训练系统中,以提高截肢患者的积极性。但在当前对新型虚拟康复训练系统的研究中,普遍存在系统使用复杂,通用性差,不重视实际使用体验等问题,尚无一个较为理想的新型虚拟训练系统。而造成该现状的原因之一是新型虚拟训练系统的研发涉及多种研究方向及技术,无法由肌电控制接口研究人员独立完成。为解决上述问题,本文的主要研究内容及成果如下:一、首先通过对肌电假肢及虚拟训练系统研究现状的调研,分析出针对截肢患者的虚拟康复训练系统的理想要素,提出了基于增强现实的虚拟康复训练系统的设计,并设计实现了同时满足研究用途和家用要求的基础硬件平台。二、为解决肌电控制接口研究人员与其他方向的研究及开发人员的协作问题,本文设计开发了肌电训练与测试通用软件平台,既为研究人员提供了基于模式识别方法的肌电训练与测试实验研究平台,及通用的用户图形界面,也为其他方向的研究及开发人员提供了通用接口。三、为满足截肢患者在家训练的需求,降低其使用负担,本文设计实现了便携式肌电训练与测试平台。同时设计了可云端存储及处理肌电数据的云平台,降低了本地设备的存储计算资源的要求,也为肌电数据共享及远程辅助康复提供了条件。四、为向截肢患者提供更具参与感的训练环境,本文在系统中设计实现了沉浸式增强现实康复训练环境,并在虚拟环境中实现了多自由度虚拟手,既为截肢患者提供了更加真实的训练引导,也为研究人员提供了进行肌电同步比例解码等研究的实验平台。五、为降低截肢患者的佩戴负担,提供更具交互性和趣味性的训练环境,本文在系统中实现了交互式增强现实康复训练环境,帮助截肢患者“重获手臂”。该训练环境经三名截肢患者测试及对比实验验证,被证明可有效提升截肢患者进行肌电训练的效果。本文还基于通用软件平台及通用接口,快速实现了两款训练游戏,进一步提升了截肢患者进行康复训练的积极性。
二、机电一体化多功能实验系统的研制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、机电一体化多功能实验系统的研制(论文提纲范文)
(1)基于PLC控制的机电一体化多功能教学实验台设计(论文提纲范文)
1 实验工作台设计 |
1.1 传送部分设计 |
1.2 分拣部分设计 |
1.2.1 分拣功能要求分析 |
1.2.2 功能实现方法 |
1.3 加工部分设计 |
1.4 供料机构设计 |
2 实验工作台控制 |
3 实验工作台运动仿真 |
4 结论 |
(2)试论一体化的多功能机床电气控制实训台研制(论文提纲范文)
1 实训台的设计思路及目标 |
2 实训台的组成与特点 |
3 一体化多功能机床电气控制实训台验收技术 |
4 具体实验实训项目 |
5 结语 |
(3)战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角(论文提纲范文)
答辩决议书 |
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 国内外研究述评 |
1.3 研究框架与研究方法 |
1.3.1 研究框架 |
1.3.2 研究方法 |
1.4 研究中的创新与不足 |
第2章 科技革命推动产业升级的一般分析 |
2.1 科技革命的概念与研究范围界定 |
2.1.1 科技革命的概念 |
2.1.2 战后科技革命研究范围的界定 |
2.2 科技革命推动下产业升级的内涵及研究范围界定 |
2.2.1 科技革命推动下产业升级的内涵 |
2.2.2 科技革命推动产业升级的研究范围界定 |
2.3 科技革命推动产业升级的理论基础 |
2.3.1 熊彼特创新理论 |
2.3.2 技术经济范式理论 |
2.3.3 产业技术范式理论 |
2.4 本章小结 |
第3章 科技革命推动产业升级:基于创新体系视角的分析框架 |
3.1 科技革命推动产业升级的机理 |
3.1.1 科技革命推动产业升级的经济本质:技术经济范式转换 |
3.1.2 科技革命推动产业升级的传导机制:“催新”与“改旧” |
3.2 创新体系相关理论 |
3.2.1 国家创新体系理论 |
3.2.2 部门创新体系理论 |
3.3 以创新体系为切入点的分析视角 |
3.3.1 国家创新体系与技术经济范式匹配性分析视角 |
3.3.2 部门创新体系与产业技术范式匹配性分析视角 |
3.4 本章小结 |
第4章 战后科技革命推动日本产业升级的历程与背景 |
4.1 科技革命推动日本产业升级的历程 |
4.1.1 战前科技革命成果推动下日本产业的“重化型”化(20世纪50-60年代) |
4.1.2 战后科技革命推动下日本产业的“轻薄短小”化(20世纪70-80年代) |
4.1.3 战后科技革命推动下日本产业的“信息”化(20世纪90年代后) |
4.2 战后科技革命推动日本产业升级的背景 |
4.2.1 重化型产业结构的局限性日渐凸显 |
4.2.2 世界性科技革命的爆发为日本提供了机遇 |
4.2.3 日本经济的高速增长奠定了经济基础 |
4.2.4 日本的“引进消化吸收再创新”战略奠定了技术基础 |
4.3 本章小结 |
第5章 战后科技革命推动日本产业升级:基于国家创新体系的分析 |
5.1 技术经济范式转换的载体:日本国家创新体系 |
5.2 科技革命推动日本产业升级中政府支持创新的行为 |
5.2.1 传递最新科技情报并辅助企业引进技术 |
5.2.2 适时调整科技发展战略和产业结构发展方向 |
5.2.3 制定激励企业研发的经济政策和专利保护制度 |
5.2.4 采取措施加速新技术产业化的进程 |
5.2.5 改革教育体制并强化人才引进制度 |
5.3 科技革命推动日本产业升级中企业的创新行为 |
5.3.1 注重提升自主创新能力 |
5.3.2 遵循技术创新的“现场优先主义”原则 |
5.3.3 实行考虑市场因素的“商品研制、推销一贯制” |
5.3.4 将资金集中投向开发研究和创新链的中下游环节 |
5.3.5 重视对在职人员的科技教育和技术培训 |
5.4 科技革命推动日本产业升级中大学和科研机构的创新行为 |
5.4.1 从事与产业技术密切相关的基础和应用研究 |
5.4.2 重视通识教育和“强固山脚”教育 |
5.4.3 培养了大量的理工类高科技人才 |
5.5 科技革命推动日本产业升级中的创新主体联盟 |
5.5.1 产学官联合攻关尖端技术 |
5.5.2 建立能够促进科技成果转化的中介机构 |
5.5.3 联合培养和引进优秀人才 |
5.6 日本国家创新体系与技术经济范式的匹配性评析 |
5.6.1 日本国家创新体系与微电子技术经济范式相匹配 |
5.6.2 “追赶型”国家创新体系与“应用开发型”技术经济范式相匹配 |
5.7 本章小结 |
第6章 战后科技革命催生日本主要新兴产业:基于部门创新体系的分析 |
6.1 新兴产业技术范式的形成与日本部门创新体系 |
6.2 微电子技术催生下日本半导体产业的兴起和发展 |
6.2.1 微电子技术产业化中政府支持创新的行为 |
6.2.2 微电子技术产业化中企业的创新行为 |
6.2.3 微电子技术产业化中科研机构的创新行为 |
6.2.4 微电子技术产业化中的创新主体联盟 |
6.2.5 微电子技术产业化中的需求因素 |
6.3 计算机技术催生下日本计算机产业的兴起与发展 |
6.3.1 计算机技术产业化中政府支持创新的行为 |
6.3.2 计算机技术产业化中企业的创新行为 |
6.3.3 计算机技术产业化中的创新主体联盟 |
6.3.4 计算机技术产业化中的需求因素 |
6.4 日本部门创新体系与新兴产业技术范式形成的匹配性评析 |
6.4.1 部门创新体系与半导体产业技术范式形成相匹配 |
6.4.2 部门创新体系与计算机产业技术范式形成相匹配 |
6.4.3 部门创新体系与新兴产业技术范式形成相匹配 |
6.5 本章小结 |
第7章 战后科技革命改造日本主要传统产业:基于部门创新体系的分析 |
7.1 科技革命改造传统产业的本质:传统产业技术范式变革 |
7.2 微电子技术改造下日本工业机器自动化的发展 |
7.2.1 工业机器自动化中政府支持创新的行为 |
7.2.2 工业机器自动化中企业的创新行为 |
7.2.3 工业机器自动化中的创新主体联盟 |
7.2.4 工业机器自动化中的需求因素 |
7.3 微电子技术改造下日本汽车电子化的发展 |
7.3.1 汽车电子化中政府支持创新的行为 |
7.3.2 汽车电子化中企业的创新行为 |
7.3.3 汽车电子化中的创新主体联盟 |
7.3.4 汽车电子化中的需求因素 |
7.4 日本部门创新体系与传统产业技术范式变革的匹配性评析 |
7.4.1 部门创新体系与工业机器产业技术范式变革相匹配 |
7.4.2 部门创新体系与汽车产业技术范式变革相匹配 |
7.4.3 部门创新体系与传统产业技术范式变革相匹配 |
7.5 本章小结 |
第8章 创新体系视角下战后科技革命推动日本产业升级的经验与教训 |
8.1 战后科技革命推动日本产业升级的经验 |
8.1.1 构建了与微电子技术经济范式相匹配的国家创新体系 |
8.1.2 重视创新体系的层级性和差异性建设 |
8.1.3 加速推进新兴产业技术范式的形成 |
8.1.4 借力科技革命的“双重性质”推动新旧产业协调发展 |
8.2 战后科技革命推动日本产业升级的教训 |
8.2.1 创新体系的基础研究能力不足 |
8.2.2 创新体系不利于颠覆性技术创新的产生 |
8.2.3 政府主导下的大型研发项目模式存在定向失误的弊端 |
8.3 本章小结 |
第9章 创新体系视角下战后科技革命推动日本产业升级对我国的启示 |
9.1 新一轮科技革命给我国产业升级带来的机遇 |
9.1.1 为我国产业升级提供“机会窗口” |
9.1.2 为我国新兴产业“追跑”“齐跑”与“领跑”的并行发展提供机遇 |
9.1.3 为我国传统制造业的高质量发展创造了机会 |
9.2 构建与新一轮科技革命推动产业升级相匹配的创新体系 |
9.2.1 构建国家创新生态体系 |
9.2.2 重视部门创新体系的“产业间差异性” |
9.2.3 形成与新兴产业技术范式相匹配的部门创新体系 |
9.2.4 建设能够促进传统产业技术范式演化升级的部门创新体系 |
9.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间的科研成果 |
致谢 |
(4)电动伺服加载摩擦磨损试验机设计及动态特性分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 发展趋势 |
1.4 主要研究内容 |
第2章 电动伺服加载摩擦磨损试验机总体设计 |
2.1 试验机原理及参数 |
2.2 试验机设计功能及指标 |
2.2.1 试验机设计功能 |
2.2.2 试验机设计指标 |
2.3 试验机设计准则 |
2.4 试验机主要模块设计方案 |
2.5 本章小结 |
第3章 电动伺服加载摩擦磨损试验机机械结构设计 |
3.1 主轴传动机构 |
3.1.1 旋转主轴的设计及计算 |
3.1.2 主轴电机的选型 |
3.1.3 联轴器的选型 |
3.2 加载机构设计 |
3.2.1 滚珠丝杠副的选型 |
3.2.2 电动伺服缸电机选型 |
3.3 X轴滑台机构设计 |
3.3.1 滚珠丝杠的选型 |
3.3.2 X轴伺服电机选型 |
3.4 夹具设计及传感器选型 |
3.4.1 夹具设计 |
3.4.2 多维力传感器选型 |
3.5 机架设计 |
3.5.1 机架选材及结构设计 |
3.5.2 机架静力学分析 |
3.5.3 机架模态分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 电动伺服加载系统动态特性分析 |
4.1 伺服加载电驱动系统设计 |
4.1.1 伺服电机数学模型 |
4.1.2 驱动系统的建立 |
4.2 电动伺服加载机械系统的数学模型 |
4.3 考虑非线性摩擦鲁棒自适应控制器的设计 |
4.3.1 基于LuGre摩擦模型的电动伺服缸动力学滑膜函数 |
4.3.2 鲁棒自适应律设计 |
4.3.3 稳定性证明 |
4.3.4 电动伺服加载动态特性仿真结果与分析 |
4.4 电动伺服加载系统的虚拟样机搭建与仿真 |
4.4.1 ADAMS机械运动模块的搭建 |
4.4.2 ADAMS/Controls与 MATLAB数据交互原理与设计 |
4.4.3 MATLAB/Simulink控制模块的搭建 |
4.4.4 虚拟样机仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 电气原理图设计及软件系统设计 |
5.1 电气原理图的设计和分析 |
5.1.1 主电路及其控制回路 |
5.1.2 报警电路 |
5.1.3 数据采集电路 |
5.1.4 温度控制电路 |
5.2 虚拟仪器简介及VI设计原则 |
5.2.1 虚拟仪器及Lab VIEW简介 |
5.2.2 VI的设计原则 |
5.3 测控程序流程图 |
5.4 数据采集系统软件设计 |
5.4.1 用户管理界面的设计 |
5.4.2 数据采集存储界面的设计 |
5.4.3 数据查询界面的设计 |
5.5 系统的调试及运行 |
5.5.1 系统的调试 |
5.5.2 系统的仿真运行 |
5.6 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 在学期间发表的学术论文与研究成果 |
(5)微型谐振传感器非线性动力学特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 微谐振传感器 |
1.2.1 薄膜式微谐振压力传感器 |
1.2.2 悬臂梁式微谐振气体传感器 |
1.2.3 谐振传感器信号激励与检测 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 微谐振压力传感器国内外研究现状 |
1.3.2 微谐振气体传感器国内外研究现状 |
1.4 存在问题与研究目的 |
1.5 本文研究内容 |
第2章 微谐振压力传感器薄膜谐振子多场耦合非线性动力学特性研究 |
2.1 压力传感器谐振子非线性多场耦合动力学建模 |
2.2 薄膜谐振子非线性自由振动分析 |
2.3 薄膜谐振子非线性受迫振动分析 |
2.3.1 接近共振受迫振动分析 |
2.3.2 远离共振受迫振动分析 |
2.4 结果分析 |
2.4.1 自由振动结果分析 |
2.4.2 接近共振幅频特性分析 |
2.4.3 远离共振时域响应分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 微谐振气体传感器谐振子多场耦合非线性振动分析 |
3.1 气体传感器非线性多场耦合动力学建模 |
3.2 谐振梁多场耦合非线性自由振动分析 |
3.3 谐振梁多场耦合非线性受迫振动分析 |
3.3.1 接近共振时受迫振动分析 |
3.3.2 远离共振受迫振动 |
3.4 结果分析 |
3.4.1 自由振动分析 |
3.4.2 接近共振时幅频特性分析 |
3.4.3 远离共振时域响应分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 薄膜式微谐振压力传感器多场耦合混沌振动研究 |
4.1 薄膜式压力传感器非线性振动方程 |
4.1.1 混沌振动基本特征 |
4.1.2 走向混沌的方式 |
4.1.3 薄膜非线性动力学方程 |
4.2 谐振压力传感器系统混沌振动分析 |
4.2.1 谐振薄膜与基底初始间隙的影响 |
4.2.2 初始拉伸应力的影响 |
4.2.3 谐振薄膜宽度的影响 |
4.2.4 气体动力粘度的影响 |
4.2.5 谐振薄膜厚度的影响 |
4.2.6 激励电压的影响 |
4.2.7 分子力的影响 |
4.3 混沌控制 |
4.3.1 间隙混沌控制 |
4.3.2 初始拉伸应力混沌控制 |
4.3.3 谐振薄膜宽度混沌控制 |
4.3.4 气体动力粘度混沌控制 |
4.3.5 谐振薄膜厚度混沌控制 |
4.3.6 激励电压混沌控制 |
4.4 位移突变仿真验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 微谐振气体传感器多场耦合混沌振动分析 |
5.1 气体传感器非线性振动方程 |
5.2 初始状态混沌振动影响因素分析 |
5.2.1 谐振子与基底初始间隙的影响 |
5.2.2 悬臂梁谐振子厚度的影响 |
5.2.3 悬臂梁谐振子宽度的影响 |
5.2.4 小参数的影响 |
5.2.5 激励电压的影响 |
5.2.6 气体动力粘度的影响 |
5.2.7 分子力的影响 |
5.3 传感器测试过程中混沌振动影响因素分析 |
5.3.1 间隙对传感器工作时混沌振动影响 |
5.3.2 激励电压对传感器工作时混沌振动影响 |
5.3.3 空气动力粘度对传感器工作时混沌振动影响 |
5.4 混沌控制 |
5.4.1 间隙混沌控制 |
5.4.2 激励电压混沌控制 |
5.4.3 气体动力粘度混沌控制 |
5.5 本章小结 |
第6章 微谐振传感器及检测系统研制 |
6.1 谐振传感器微机械加工 |
6.1.1 传感器芯片加工 |
6.1.2 引线及封装 |
6.2 低频开环检测系统 |
6.2.1 薄膜压力传感器开环测试实验 |
6.2.2 气体传感器开环测试 |
6.3 低频闭环检测系统 |
6.3.1 压力传感器固有频率闭环检测 |
6.3.2 气体传感器固有频率闭环检测 |
6.3.3 传感器非线性振动实验 |
6.3.4 压力传感器通压闭环实验 |
6.3.5 气体传感器气敏实验 |
6.4 中频检测系统 |
6.4.1 中频闭环反馈检测电路 |
6.4.2 气体传感器中频气敏实验 |
6.5 高频检测系统开发及生物传感器测试 |
6.5.1 高频检测系统设计 |
6.5.2 高频闭环测试系统搭建 |
6.5.3 生物传感器测试 |
6.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(6)碳纤维复合材料加工用多功能智能铣削执行器设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题来源及研究背景和意义 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题研究背景和意义 |
1.2 碳纤维复合材料制孔技术和设备研究现状 |
1.2.1 碳纤维复合材料钻孔技术 |
1.2.2 碳纤维复合材料螺旋铣孔和倾角铣孔技术 |
1.2.3 碳纤维复合材料螺旋铣孔设备 |
1.3 MCD设计平台研究现状 |
1.4 论文主要研究内容 |
第2章 多功能智能铣削执行器偏心偏角加工性能分析及组合加工方法 |
2.1 倾角铣制孔和螺旋铣孔原理分析 |
2.1.1 螺旋铣孔制孔原理 |
2.1.2 倾角铣孔制孔原理 |
2.2 螺旋铣孔和倾角铣孔加工过程对比与分析 |
2.2.1 螺旋铣孔和倾角铣孔加工过程分析 |
2.2.2 螺旋铣孔和倾角铣孔加工过程对比 |
2.3 碳纤维复合材料双向加工策略与偏心偏角功能组合 |
2.3.1 碳纤维复合材料双向加工策略 |
2.3.2 倾角铣孔与螺旋铣孔功能集成实现 |
2.4 本章小结 |
第3章 多功能智能铣削执行器结构设计 |
3.1 多功能智能铣削执行器总体结构设计 |
3.1.1 多功能智能铣削执行器设计参数和总体组成 |
3.1.2 多功能智能铣削执行器主要尺寸 |
3.2 多功能智能铣削执行器部件结构设计 |
3.2.1 多功能智能铣削执行器偏心偏角组合调整机构 |
3.2.2 多功能智能铣削执行器前端定位机构 |
3.2.3 多功能智能铣削执行器进给及压脚机构 |
3.3 多功能智能铣削执行器关键部件运动分析及校核 |
3.3.1 偏心偏角机构与前端定位机构的运动分析 |
3.3.2 多功能智能铣削执行器电机及丝杠的校核 |
3.4 本章小结 |
第4章 多功能智能铣削执行器机电一体化设计研究 |
4.1 机电一体化设计理念与系统结构 |
4.1.1 机电一体化设计理念 |
4.1.2 多功能智能铣削执行器的系统结构 |
4.2 多功能智能铣削执行器机电概念设计方案 |
4.2.1 多功能智能铣削执行器任务流程与需求分析 |
4.2.2 多功能智能铣削执行器MCD模型的建立 |
4.3 多功能智能铣削执行器机电一体化仿真设计 |
4.3.1 多功能智能铣削执行器机电属性 |
4.3.2 多功能智能铣削执行器仿真序列 |
4.3.3 MCD平台仿真调试验证以及PLC通信 |
4.4 本章小结 |
第5章 多功能智能铣削执行器控制技术研究 |
5.1 多功能智能铣削执行器控制系统实施方案 |
5.2 多功能智能铣削执行器控制系统设计 |
5.2.1 多功能智能铣削执行器上位机设计 |
5.2.2 多功能智能铣削执行器下位机设计 |
5.2.3 多功能智能铣削执行器其他电气元件设计 |
5.3 多功能智能铣削执行器控制系统调试验证 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术成果 |
致谢 |
(7)3D打印技术专业“三教”改革探索(论文提纲范文)
引言 |
1 3D打印技术专业“三教”面临的突出问题 |
1.1 师资团队的教学素养相对偏差 |
1.2 3D打印技术专业教材不成体系,资源匮乏 |
1.3 教法难以提升学生参与的主动性 |
2 3D打印技术应用专业“三教”改革措施 |
2.1 通过“名师引领、双元结构、分工协作”的准则塑造团队 |
2.1.1 依托有较强影响力的带头人,有效开发名师所具备的引领示范效果 |
2.1.2 邀请大师授教,提升人才的技术与技能水准 |
2.2 推进“学生主体、育训结合、因材施教”的教材变革 |
2.2.1 设计活页式3D打印教材 |
2.2.2 灵活使用信息化技术,形成立体化的教学 |
2.3 创新推行“三个课堂”教学模式,推进教法改革 |
2.3.1 采取线上、线下的混合式教法 |
2.3.2 构建与推进更具创新性的“三个课堂”模式 |
(8)一种新型背部按摩模型及装置研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 背景与意义 |
1.1.1 社会背景 |
1.1.2 市场背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内背部按摩装置的发展现状 |
1.2.2 国外背部按摩装置的发展现状 |
1.2.3 目前按摩装置的缺陷及发展趋势 |
1.3 研究目的与内容 |
第二章 人体背部简易按摩模型 |
2.1 人体背部肌肉软组织模型 |
2.2 简易按摩模型 |
2.3 人体背部区域划分 |
2.4 人体背部弹性系数实验测试 |
2.4.1 试验对象 |
2.4.2 实验装置 |
2.4.3 实验结果与分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 背部按摩装置设计 |
3.1 设计要求 |
3.2 总体设计 |
3.3 机械结构设计 |
3.3.1 行走机构 |
3.3.2 定位模块 |
3.3.3 按摩模块 |
3.4 电气硬件设计 |
3.4.1 电气硬件结构 |
3.4.2 硬件接线 |
3.5 软件设计 |
3.5.1 软件流程 |
3.5.2 人机交互界面 |
3.6 本章小结 |
第四章 叩击式按摩模型 |
4.1 力学模型与分析 |
4.1.1 力学模型 |
4.1.2 仿真分析 |
4.2 力传感器及采集模块 |
4.2.1 力传感器 |
4.2.2 pro mini改进版ATMEGA328P |
4.2.3 USB转 TTL模块 |
4.2.4 力传感器标定 |
4.3 叩击式按摩实验 |
4.3.1 角速度对按摩力的影响 |
4.3.2 弹性系数对按摩力影响 |
4.3.3 人体按摩实验分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 按压式按摩模型 |
5.1 按压式力学模型 |
5.2 力敏传感器及采集模块 |
5.2.1 力传感器选择 |
5.2.2 薄膜力传感信号转换模块 |
5.3 PID控制 |
5.4 神经网络PID控制 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
1 作者简历 |
2 参加的科研项目 |
3 实用新型专利 |
学位论文数据集 |
(9)多功能机电一体化实训平台研制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和实际意义 |
1.2 机电一体化平台国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 国内外研究现状 |
1.2.2 机电一体化平台发展趋势 |
1.3 课题研究的主要内容 |
1.4 本章小结 |
2 实训平台总体设计方案 |
2.1 总体要求 |
2.2 设计目标 |
2.3 总体方案 |
2.3.1 实训平台研究路线 |
2.3.2 实训平台工作流程 |
2.4 实训平台各工作模块介绍 |
2.5 本章小结 |
3 实训平台的机械结构及相关电气设计 |
3.1 平台机械结构设计 |
3.1.1 台体部件设计 |
3.1.2 供料部件设计 |
3.1.3 传动部件设计 |
3.1.4 分拣收集部件设计 |
3.1.5 整体装配 |
3.2 电气控制系统设计 |
3.3 气动控制系统设计 |
3.3.1 气动控制 |
3.3.2 气动控制流程 |
3.3.3 气动部件选型 |
3.4 本章小结 |
4 实训平台的PLC控制 |
4.1 PLC简介 |
4.2 传感器选型 |
4.3 PLC选型 |
4.4 PLC端口分配 |
4.5 PLC端子设计和控制程序 |
4.6 本章小结 |
5 人机交互的实现 |
5.1 人机交互及触摸屏选型 |
5.2 组态环境及组态软件 |
5.3 实训平台人机组态实现 |
5.4 本章小结 |
6 实训实验设计及效果验证 |
6.1 实训实验设计 |
6.2 平台实训效果验证 |
6.3 本章小结 |
7 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
附录 Ⅰ |
附录 Ⅱ |
(10)基于增强现实的截肢康复训练系统设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 虚拟康复训练系统的研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 本文章节安排 |
第二章 系统整体架构及基础硬件平台 |
2.1 引言 |
2.2 系统设计需求 |
2.3 系统整体架构 |
2.4 基础硬件平台 |
2.4.1 肌电信号采集设备 |
2.4.2 肌电训练与测试硬件平台 |
2.4.3 电刺激触觉反馈模块 |
2.5 本章小结 |
第三章 肌电训练与测试通用软件平台 |
3.1 引言 |
3.2 软件平台整体架构设计 |
3.2.1 桌面端软件平台 |
3.2.2 移动端软件平台 |
3.3 肌电信号采集接口 |
3.3.1 TrignoTM Wireless Systems数据采集接口 |
3.3.2 无线肌电臂环数据采集接口 |
3.4 肌电数据处理模块 |
3.4.1 特征提取 |
3.4.2 模式识别 |
3.5 外部设备与应用控制通用接口 |
3.6 肌电研究及应用的通用图形交互界面 |
3.7 本章小结 |
第四章 便携式肌电训练与测试平台 |
4.1 引言 |
4.2 整体架构设计 |
4.3 软硬件平台实现 |
4.3.1 硬件平台 |
4.3.2 肌电数据采集 |
4.3.3 基于云端模型的肌电数据处理 |
4.3.4 电刺激触觉反馈模块控制 |
4.4 肌电数据存储及处理云平台 |
4.4.1 肌电数据云端存储 |
4.4.2 肌电数据云端处理 |
4.5 基于云端协同的肌电自适应方法实现 |
4.5.1 肌电自适应方法研究背景 |
4.5.2 域自适应算法的云端实现 |
4.6 本章小结 |
第五章 沉浸式增强现实康复训练环境设计及评估 |
5.1 引言 |
5.2 肌电控制多自由度虚拟手 |
5.2.1 多自由度虚拟手的建模 |
5.2.2 多自由度虚拟手的肌电控制接口 |
5.3 基于TAC TEST的实验平台设计 |
5.3.1 整体架构 |
5.3.2 肌电训练与测试平台 |
5.3.3 桌面式2D训练环境设计 |
5.3.4 沉浸式3D训练环境设计 |
5.4 2D与3D训练环境对比实验评估 |
5.4.1 实验设计 |
5.4.2 实验过程 |
5.4.3 实验结果及分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 基于增强现实的交互式截肢康复训练环境 |
6.1 引言 |
6.2 交互式增强现实训练环境设计 |
6.2.1 总体架构 |
6.2.2 肌电训练与测试平台 |
6.2.3 基于Kinect的增强现实镜像训练环境 |
6.3 增强现实训练环境内截肢末端接合虚拟手 |
6.3.1 基于Kinect的人体关节点定位 |
6.3.2 虚拟手接合及抖动抑制 |
6.4 截肢患者肌电训练与测试对比实验 |
6.4.1 实验设计 |
6.4.2 实验过程 |
6.4.3 实验结果及分析 |
6.5 增强现实环境下虚拟手抓取训练小游戏 |
6.5.1 虚拟手抓取训练小游戏设计及测试 |
6.5.2 支持多类手势控制的射击游戏设计 |
6.6 本章小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 研究内容总结 |
7.2 后续工作展望 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间的学术成果 |
四、机电一体化多功能实验系统的研制(论文参考文献)
- [1]基于PLC控制的机电一体化多功能教学实验台设计[J]. 万宏强,肖瑞娟,刘智豪. 轻工科技, 2021(08)
- [2]试论一体化的多功能机床电气控制实训台研制[J]. 夏球. 海峡科技与产业, 2021(01)
- [3]战后科技革命推动日本产业升级研究 ——基于创新体系的视角[D]. 刘伟岩. 吉林大学, 2020(03)
- [4]电动伺服加载摩擦磨损试验机设计及动态特性分析[D]. 李辉. 贵州大学, 2020(04)
- [5]微型谐振传感器非线性动力学特性研究[D]. 付晓瑞. 燕山大学, 2020
- [6]碳纤维复合材料加工用多功能智能铣削执行器设计研究[D]. 宋立星. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [7]3D打印技术专业“三教”改革探索[J]. 刘森,张书维,侯玉洁. 数码世界, 2020(04)
- [8]一种新型背部按摩模型及装置研究[D]. 金鹏. 浙江工业大学, 2020(08)
- [9]多功能机电一体化实训平台研制[D]. 葛帅. 西安工业大学, 2019(03)
- [10]基于增强现实的截肢康复训练系统设计[D]. 郝德宏. 上海交通大学, 2019(06)