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期刊信息/Journal information
自动化与仪器仪表
自动化与仪器仪表

孙怀义

双月刊

1001-9227

auto81@163.com

023-63050371

401121

重庆市渝北区人和杨柳路2号B区

自动化与仪器仪表/Journal Automation & InstrumentationCSTPCD
查看更多>>本刊是技术刊物。旨在加强学术交流，促进中国自动化与仪器仪表的发展，为自动化和仪器仪表工作者服务。
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    基于Leap motion3D体感传感器的钢琴弹奏手部动作跟踪自适应判别系统研究

    彭春苗赵萍
    274-278页
    查看更多>>摘要：钢琴演奏的手部动作跟踪,对于演奏者的技巧提高有重要意义.研究针对钢琴弹奏手部动作进行跟踪自适应判别系统研究.实验结果表明,对于不同的动作手势,包括顺指、穿指、跨指和扩指,均采用了 350组训练数据以及150组测试数据.顺指手势的识别正确率达到了 96％,穿指和跨指手势的识别正确率均为93％,而扩指手势的识别正确率为98％,以上结果验证了系统在动态手势识别方面的高准确性.研究成果有助于帮助改进演奏者的演奏技巧,提高演奏水平.

    Leapmotion3D手势识别动作跟踪HMM算法自适应判别

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    基于人工智能的电商物流配送分拣机器人控制系统设计

    梁妮
    279-283页
    查看更多>>摘要：为了提升机器人控制效果与分拣能力,设计基于人工智能的电商物流配送分拣机器人控制系统.主控软件中导航子系统,利用同时定位与地图构建技术结合扩展卡尔曼滤波算法,构建电商物流仓库的环境地图,估计分拣机器人在地图上的位姿,实现分拣机器人在电商物流仓库内的导航;控制子系统中底盘运行控制器,利用线性控制算法,得到左右底盘驱动电机的速度控制量,完成分拣机器人在环境地图内的行进控制;机械臂运动控制器,利用径向基函数神经网络算法,逼近与补偿分拣机器人机械臂的不确定性,得到分拣机器人机械臂的总控制律,完成机械臂包裹抓取与分拣控制;通过监控终端实时查看分拣机器人的控制效果.实验证明:该系统可有效构建电商物流仓库的环境地图;该系统可有效实现分拣机器人底盘行进控制与机械臂控制;该系统控制后的底盘行进路线,可精准跟踪导航路线,且机械臂控制力矩并无抖振现象,说明该系统的控制效果较优.

    人工智能电商物流配送分拣机器人控制系统径向基函数

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    热耦合映射下的光伏电池组升温异常态势识别

    安少聪
    284-287,292页
    查看更多>>摘要：为了解决光伏电池组持续存在升温异常可能产生的安全隐患,及现有态势感知存在的偏差问题,提出一种光伏电池组升温异常态势识别方法.利用滑动窗口整合多时段的温度数据点,构建时间序列光伏电池组温度数据矩阵,分析时间数据与温度数据的热耦合映射关系.基于映射关系约束机器学习算法,计算升温异常分数值,通过异常分数值取值结果,判定异常态势.实验表明:光伏电池组映射数据趋势展示准确,不存在遗漏情况,误差低.

    时间序列映射感知光伏电池组升温异常态势热耦合关系自动化识别

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    面向儿童游戏的改进PID陪伴机器人运动规划及控制方法研究

    乔素芳
    288-292页
    查看更多>>摘要：为进一步提升儿童游戏机器人的整体控制性能,提出一种基于改进PID控制算法和前馈控制的机器人跟踪轨迹控制算法.其中,以PID控制算法作为基础的轨迹跟踪控制算法,引入麻雀搜索算法(Sparrow Search Algorithm,SSA)进行控制算法优化,同时引入前馈控制策略,以进一步提升轨迹跟踪控制的效果.仿真结果表明,与传统的PID控制算法相比,基于SSA算法改进的PID控制算法在进行轨迹控制时具有更低的超调量,具有更好的稳定性;与单纯的PID控制相比,引入前馈控制策略的PID控制在进行关节轨迹控制时能够更快跟踪到理想的关节轨迹,并进行稳定的控制,解决了控制过程存在的抖动和振荡问题.综上,构建的机器人跟踪轨迹控制算法性能良好,能够进行稳定且精准的机器人运动控制,可应用于陪伴机器人的控制设计中,与儿童进行效果更好的游戏互动.

    服务型机器人轨迹跟踪控制PIDSSA前馈控制

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    基于窄带物联网技术的智能药盒终端设计与实现

    周霞
    293-296,301页
    查看更多>>摘要：针对老龄化问题突出的现象,亟需研发更加智能化的医疗器械,以帮助老年人科学按时用药.因此,研究采用窄带物联网技术,研制出一种新型的智能型药盒.该药盒采用窄带物联网技术(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT),可以在云中上传药物数据,并自动记录药物的异常.通过及时上传数据实现对患者及医护人员摆药服药等的提醒监督.为进一步提高药盒的执行效率,研究在此基础上,利用惯性权重线性递减对粒子群算法进行改进,同时将改进算法应用到云计算任务调度中,提高智能药盒的运行效率.实验表明,改进的策略在一定程度上提高PSO的搜索效率和搜索效率.所研制的药盒各程序都能顺利运行,采用该药盒可使药物的漏服用率最低为5％,延迟服药率最低为16％.与其他研究设计的药盒相比较,研究设计的药盒具有更多的功能,提示和督促药物发挥更好的作用,有助于老年病人科学、安全地用药.

    窄带物联网智能药盒终端设计任务调度

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    基于物联网技术的虚拟物流中心运行平台设计与应用

    李晚春孔陶茹
    297-301页
    查看更多>>摘要：物联网技术的引入,不仅改变了物流行业的传统运作模式,也使得信息流和物品流的管理变得更加精准和高效.虚拟物流中心运行平台的设计和应用,对物流行业的效率提升具有重要意义.为促进物流中心发展,研究采用了一种改进的启发式优化算法进行模型求解,并在基准数据集上进行测试.结果显示,改进的启发式算法在基准数据集上提升了 65％的最优解性能,且在基准数据集和实际数据集上表现良好.虚拟物流平台的搜索精度提升了 67％,搜索速度提升了 23倍.可见通过优化算法,不仅提升了设计效率和准确性,而且显著提升了搜索速度,为物流行业的技术进步和效率提升带来了实质性的贡献.

    物联网技术虚拟物流平台设计平台协同现代物流

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    基于Leap motion传感器的音乐智能识别系统

    窦菲菲陈娟
    302-306页
    查看更多>>摘要：在智能技术不断发展的今天,音乐智能识别系统成为连接技术与艺术的重要桥梁.尤其是钢琴教学领域,由于其学习难度和高昂的教育成本,智能识别技术的应用显得尤为重要.为此,研究致力于开发一种基于Leap Motion传感器的音乐智能识别系统,旨在通过识别和分析钢琴专家的手势动作,为钢琴初学者提供一种更高效、更直观的学习方法.研究结合手指的生理结构和弹奏特性,建立了一个融合Denavit-Hartenberg参数的手指触键运动学模型,并使用Leap Motion采集的数据,通过反向神经网络对手指弹奏进行评估.结果显示,手指弹奏速度特征被成功捕捉;经特定去噪算法处理后,数据准确度达98％.而神经网络在测试样本上的误差仅为0.34％,显示出模型的高度精准性.该研究为音乐智能识别领域带来了重要的启示.

    音乐LeapMotionDenavit-Hartenberg参数法识别

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    融合数字孪生模型和边缘计算框架的个人智能防疫产品设计研究

    黄海燕
    307-312页
    查看更多>>摘要：在这个防疫产品概念模糊,同质化严重的时代.为了提升防疫产品的体验效果,满足民众的需求.研究在调研分析现有的防疫产品后,针对性地引入了数字孪生模型和边缘计算框架对监测数据进行分析和重新定义,最后提出了一款新型智能监测口罩.实验结果表明,研究设计的智能口罩血氧含量检测误差平均值约为0.4,心率误差平均值约为0.35.在对比测试中发现,佩戴该口罩的个体血氧含量和心率监测都趋于正常.相较于同类型的智能口罩,研究设计的新型智能口罩最大过滤效率可达97％,同时呼吸阻力在正常值以下,范围从80 Pa～260 Pa.使用三周后检测发现该智能口罩的最大磨损度仅为60％.电池剩余续航时间最多为40小时,舒适度可达65％.综合打分后,该新口罩的安全性平均分最高为8.5分.综上所述,此次研究为智能防疫产品的设计和研究提供了新的思路和方法.

    防疫产品民众需求数字孪生模型边缘计算框架智能口罩

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    基于特征提取和BP神经网络的音乐喷泉控制系统研究

    貟婧
    313-316页
    查看更多>>摘要：当前的音乐喷泉控制系统存在音乐特征识别单一,控制模式消耗大等问题,因此,研究利用特征提取与反向传播网络设计了具备智能化特性的音乐喷泉控制系统,并对其有效性进行了验证.实验结果表明,音乐特征提取中,以乐曲1为例,音乐的节拍维持在0.5～1之间;节奏变动强度维持在1.26～2.92之间;大三度维持在0.03～0.13之间,特征向量基本表达出来.另外,反向传播网络验证中,其对于平静情绪的识别率最高,为97.34％;将其与其他算法对比来看,对比算法A、B、C、D的最高值分别为83.35％、91.25％、87.22％和95.89％,均低于研究算法.在此基础上,研究设计的系统模型验证中较好地依据音乐的变化而变化.综合来看,设计的音乐喷泉控制系统具备实用性,能有效应用在实际的音乐喷泉中.

    特征BP网络音乐喷泉控制系统情绪

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    基于人工智能及增强现实技术的智慧乡村平台景点模拟系统

    娄红岩刘永鑫
    317-321页
    查看更多>>摘要：为了提升乡村旅游体验、保护乡村文化遗产.研究引入深度神经网络和双正则化矩阵分解模型,实现了精准的个性化景点推荐,并设计了一种基于矩阵分解算法的混合推荐算法,并与虚拟现实技术相融合,最终开发出智慧乡村平台景点模拟系统,实验结果表明,研究提出的混合推荐算法准确率最高,当用户数达到800个后,该算法收敛于93.2％.此外,中年人对系统的心理可近性评价最高,好评率为94.4％.综上所述,该系统在准确性与用户满意度方面有着良好的表现.

    特征识别人工智能增强现实智慧乡村

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