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抗线圈偏移与倾斜的人工肛门括约肌经皮能量传输系统
1
作者 王立超 颜国正 +1 位作者 姜萍萍 陈叶淋 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期189-199,共11页
传统的经皮能量传输系统大多采用开环系统,充电过程中患者要尽量保持不动,否则会导致线圈错位或翻转,影响接收功率导致不能正常充电。针对上述问题,本文首先采用LCC-S拓扑结构实现了接收端恒压特征,然后基于互感估计和原边功率补偿的方... 传统的经皮能量传输系统大多采用开环系统,充电过程中患者要尽量保持不动,否则会导致线圈错位或翻转,影响接收功率导致不能正常充电。针对上述问题,本文首先采用LCC-S拓扑结构实现了接收端恒压特征,然后基于互感估计和原边功率补偿的方法实时调节发射端发射功率对接收端电压进行控制。仿真和体外实验结果显示,该系统可以使得接收端输出电压在锂电池整个充电过程中恒定不变;该系统可以允许接收线圈在轴向偏移25 mm内、横向偏移22 mm内、翻转角度80°内进行有限姿态变化,使得患者可以在充电过程中适量运动,大大提高了经皮能量传输系统的稳定性与可靠性,对人工肛门括约肌系统的进一步应用有重要意义。 展开更多
关键词 人工肛门括约肌 经皮能量传输 闭环控制 线圈偏移与倾斜
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肠道机器人无线供能的混合式三维发射线圈特性研究
2
作者 庄浩宇 颜国正 +2 位作者 费倩 汪炜 赵凯 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期545-551,共7页
在不同位置和姿态下,为满足肠道机器人通过无线方式稳定获取能量的需要,同时尽可能减小肠道机器人的体积,需要发射线圈具有产生空间多维磁场的能力.提出一种混合式的发射线圈结构,采用亥姆霍兹线圈对与鞍形线圈对组合的方式,其结构紧凑... 在不同位置和姿态下,为满足肠道机器人通过无线方式稳定获取能量的需要,同时尽可能减小肠道机器人的体积,需要发射线圈具有产生空间多维磁场的能力.提出一种混合式的发射线圈结构,采用亥姆霍兹线圈对与鞍形线圈对组合的方式,其结构紧凑并可利用自身的对称性,能够通过旋转产生无死区的三维空间磁场.对两种线圈形式的特性以及组合后的特性分别进行分析.仿真和实验结果表明,在2 A电流激励下,在线圈中心处具有最低3.44%的传输效率和1 204 mW的接收功率,位置均匀性最低为88.1%,能够实现能量的空间三维覆盖. 展开更多
关键词 肠道机器人 三维能量发射线圈 近场无线能量传输 磁耦合谐振
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多维无线能量传输系统的设计与优化
3
作者 吴劲斌 颜国正 +2 位作者 文人庆 王志武 庄浩宇 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第15期2218-2226,共9页
为实现胃肠道胶囊机器人多维无线能量传输,减小接收线圈的绕制维度、体积与产热,设计了一种双维正交矩形螺线管对发射线圈结构。可通过控制不同组发射线圈的电流来改变合成磁场方向,同时该结构发射线圈内部可嵌入磁芯,其线圈间距也可根... 为实现胃肠道胶囊机器人多维无线能量传输,减小接收线圈的绕制维度、体积与产热,设计了一种双维正交矩形螺线管对发射线圈结构。可通过控制不同组发射线圈的电流来改变合成磁场方向,同时该结构发射线圈内部可嵌入磁芯,其线圈间距也可根据检测者体型灵活调整,减小功率损耗。建立了所构建无线能量传输系统的理论模型,通过有限元仿真验证磁芯对系统性能的提高,最后通过搭建实验平台进行测试,优化了单维接收线圈的参数,同时实验验证了该系统在不同发射线圈间距下的可行性。实验结果表明,在线径为0.05 mm的条件下,所构建系统接收线圈的最佳绕制股数为12,优化后的匝数为120。当发射电压为15 V,发射线圈间距为300 mm的条件下得到的中心最小接收功率为1578 mW,能量传输效率为3.85%。该系统在300~500 mm发射线圈间距下均可满足胶囊机器人的功率需求。 展开更多
关键词 无线能量传输 胶囊机器人 发射线圈 接收线圈
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微小型微步距进给驱动装置及其应用研究 被引量：12
4
作者 颜国正 赵国光 余承业 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期243-247,共5页
研制成两类任意行程、微步距进给驱动装置。设计并组建了与之配套的驱动控制源和相应的检测系统、便携式电加工系统、放电检测和系统性能测试环节；
关键词 电致伸缩 电磁冲击 伺服控制 电火花 微电机
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电磁型微小管道机器人的研究 被引量：5
5
作者 颜国正 丁国清 +2 位作者 戎荣 高立明 林良明 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第8期122-125,共4页
针对微小空间、微小管道实时探测的要求，研制成电磁驱动微小型管道机器人样机，对样机的移动机理及动作过程作了具体分析，并对影响机器人运行速度及步距大小的几个因素（如激励电压的幅值和频率、机器人驱动机构与地面的摩擦情况等）... 针对微小空间、微小管道实时探测的要求，研制成电磁驱动微小型管道机器人样机，对样机的移动机理及动作过程作了具体分析，并对影响机器人运行速度及步距大小的几个因素（如激励电压的幅值和频率、机器人驱动机构与地面的摩擦情况等）进行了分析讨论．最后给出了微小型管道机器人在不同材质表面上驱动运动的实验结果．试验结果表明，电磁驱动微小型机器人不仅能在上述材质表面上完成各项设定操作，并有足够的驱动力输出． 展开更多
关键词 机器人 驱动 电磁力 电磁型 微小管道
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微小型任意行程电磁冲击式纳米级步距驱动装置及其控制技术的研究 被引量：11
6
作者 颜国正 赵国光 余承业 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期391-396,共6页
基于对置于平面上物体端面的轻轻敲击即能实现对物体位置精确调节的原理，研制出了小型任意行程电磁冲击式纳米级进给驱动装置、设计并组建了与之配套的驱动控制源和相应的检测系统。针对本项目研究的关键技术、即电磁冲击力的获取和控... 基于对置于平面上物体端面的轻轻敲击即能实现对物体位置精确调节的原理，研制出了小型任意行程电磁冲击式纳米级进给驱动装置、设计并组建了与之配套的驱动控制源和相应的检测系统。针对本项目研究的关键技术、即电磁冲击力的获取和控制，进行了一系列初步试验．试验结果表明：该微步距驱动装置的每一次冲击能将质量为０．３２５ｋｇ的物块移动约３９ｎｍ。 展开更多
关键词 电磁冲击 微驱动装置 纳米级
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结肠压力测量方法介绍 被引量：6
7
作者 颜国正 迟冬祥 +4 位作者 王文兴 林良明 张根福 史熠 宋安 《中国临床康复》 CSCD 2002年第24期3700-3701,共2页
消化道测压是广泛使用的评价消化道功能的检查手段,对消化道运动障碍疾病的诊断有较高的价值,是其他检查手段不可替代的。文章从结肠压力信号中提取有效的特征,采用学习矢量量化的方法进行结肠压力信号的识别。学习结果表明,这种方法可... 消化道测压是广泛使用的评价消化道功能的检查手段,对消化道运动障碍疾病的诊断有较高的价值,是其他检查手段不可替代的。文章从结肠压力信号中提取有效的特征,采用学习矢量量化的方法进行结肠压力信号的识别。学习结果表明,这种方法可以将结肠压力信号分为正常与异常两组,与初始的医疗诊断相符合。这一研究为进一步根据结肠压力信号识别肠道各段的动力性能奠定了基础。 展开更多
关键词 结肠压力 结肠动力性能 学习矢量量化 模式识别
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新型机器人驱动内窥镜系统的研究 被引量：7
8
作者 颜国正 林良明 +2 位作者 丁国清 崔显世 高立明 《高技术通讯》 EI CAS CSCD 2000年第5期61-62,60,共3页
基于仿生学原理和电磁转换 ,研制成适于人体肠道环境下驱动的多节、多自由度、电磁型微小蠕动驱动机器人 ,配套驱动源、照明系统、成像传像装置及相应接日和控制件 ,并进行了一系列模拟试验。试验结果表明 ,微小型机器人驱动内窥镜系统... 基于仿生学原理和电磁转换 ,研制成适于人体肠道环境下驱动的多节、多自由度、电磁型微小蠕动驱动机器人 ,配套驱动源、照明系统、成像传像装置及相应接日和控制件 ,并进行了一系列模拟试验。试验结果表明 ,微小型机器人驱动内窥镜系统不仅能在模拟人体肠道道环境下完成设定操作 ,而且能深入其内实现物像的传送和显示。 展开更多
关键词 微电子机械系统 机器人 内窥镜
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微小型蠕动管道探测机器人机理研究 被引量：1
9
作者 颜国正 丁国清 +1 位作者 林良明 戎荣 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第2期207-209,212,共4页
利用仿生学原理研制了微小型蠕动机器人，并对机器人的驱动原理、动态特性进行了分析和探讨。最后对微小型蠕动机器人在不同频率、不同材质介面上进行了实际驱动试验，并给出试验结果。
关键词 蠕动 驱动 机器人 管道 探测 微小型
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空心圆柱土壤试样试验仪及应力路径自校正预报控制技术的研究 被引量：1
10
作者 颜国正 许广赓 张德骏 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期23-28,共6页
采用机、电、液、光一体化技术,研制了能实现土壤试样可控三维及扭矩加载的空心圆柱试样试验仪装置,以模拟农业土壤及实际工程问题的三维或伴随有主应力方向旋转的三维实际工况。采用Wittenmark自校正递推预报控制算法克服空心圆柱试样... 采用机、电、液、光一体化技术,研制了能实现土壤试样可控三维及扭矩加载的空心圆柱试样试验仪装置,以模拟农业土壤及实际工程问题的三维或伴随有主应力方向旋转的三维实际工况。采用Wittenmark自校正递推预报控制算法克服空心圆柱试样试验仪各加载通道响应速度不一致的问题,从而使尽可能多的离散点遵循设定的应力路径。整个试验过程在微机IBM—PC/XT控制下自动完成。 展开更多
关键词 空心圆柱试样 应力路径控制 土壤
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胃肠道疾病无创诊查技术进展 被引量：3
11
作者 颜国正 邝帅 汪炜 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期1404-1409,共6页
发展新技术、新仪器,对胃肠道恶性肿瘤及功能性疾病进行早期、无创和在体研究及评价,是当前国际社会关注的重点.概述3类胃肠道疾病检测仪器:(1)目前已有临床上用于胃肠道内恶性肿瘤诊查的常规方法及手段;(2)胃肠道功能性疾病的诊断有赖... 发展新技术、新仪器,对胃肠道恶性肿瘤及功能性疾病进行早期、无创和在体研究及评价,是当前国际社会关注的重点.概述3类胃肠道疾病检测仪器:(1)目前已有临床上用于胃肠道内恶性肿瘤诊查的常规方法及手段;(2)胃肠道功能性疾病的诊断有赖于腔内生理参数的检测,相关检测仪器的研制为无创、精准诊断提供了新手段;(3)基于微型机器人技术的无创、在体检测胃肠道内多元医学信息新型仪器的研制,成为国际机器人和生物医学工程领域的研究前沿和重点.最后,对相关研究趋势进行预测. 展开更多
关键词 胃肠道疾病 无创诊查 胶囊内窥镜 胃肠道诊查微型机器人
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微小型电火花加工机伺服系统驱动性能研究 被引量：9
12
作者 颜国正 赵国光 余承业 《电加工》 1996年第1期10-12,共3页
组建了微小型电火花加工机及放电检测和装置性能测试环节。根据电火花放电加工过程工艺要求，对微小型电火花加工机的放电加工过程及其微步距伺服控制系统进行了实测和特性实验。试验结果表明，该系统满足微小型电火花加工机实际微细加... 组建了微小型电火花加工机及放电检测和装置性能测试环节。根据电火花放电加工过程工艺要求，对微小型电火花加工机的放电加工过程及其微步距伺服控制系统进行了实测和特性实验。试验结果表明，该系统满足微小型电火花加工机实际微细加工的需要。 展开更多
关键词 电火花加工 伺服控制系统 微步距驱动
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新型伺服驱动微型电加工系统的研究 被引量：2
13
作者 颜国正 赵国光 余承业 《电加工》 1995年第4期7-10,共4页
分析了微小零件加工的一些特点，针对微细电加工的工艺要求，组建了微型加工系统，并研制了小型激进给驱动装置，为适应实际加工的需要，设计了与之配套的伺服驱动源、放电状态检测环节及其检测系统，围绕该加工系统，还进行了一系列初... 分析了微小零件加工的一些特点，针对微细电加工的工艺要求，组建了微型加工系统，并研制了小型激进给驱动装置，为适应实际加工的需要，设计了与之配套的伺服驱动源、放电状态检测环节及其检测系统，围绕该加工系统，还进行了一系列初步试验，试验结果表明，该加工系统基本上满足实际加工的要求。 展开更多
关键词 微进给 驱动装置 微加工 特种加工
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便携式电火花穿孔机性能研究 被引量：2
14
作者 颜国正 赵国光 余承业 《航空工艺技术》 1996年第3期32-34,共3页
建立了便携式电火花穿孔机系统以及放电检测和系统性能测试环节；研制了相应的微进给伺服控制系统。试验结果表明，该系统能满足小孔加工的需要。
关键词 穿孔机 电火花加工 微驱动装置 微小孔
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空心圆柱试样试验仪及其递推辨识建模
15
作者 颜国正 石耀武 +2 位作者 许广赓 张德骏 潘国栋 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 1996年第2期240-246,共7页
介绍了空心圆柱试样试验仪的总体结构及加载原理，以及在连续加载试验的条件下系统定量分析所必须解决的系统建模等问题的重要性，简述了采用递推增广最小二乘法对随机、时变和非线性系统实现在线、实时递推辨识建模的原理和以ＩＢＭ－... 介绍了空心圆柱试样试验仪的总体结构及加载原理，以及在连续加载试验的条件下系统定量分析所必须解决的系统建模等问题的重要性，简述了采用递推增广最小二乘法对随机、时变和非线性系统实现在线、实时递推辨识建模的原理和以ＩＢＭ－ＰＣ／ＸＴ计算机为核心实现计算机辅助递推辨识的原理和方法、递推辨识系统的硬件构成以及为提高递推辨识速度和精度在软件过程中采用的处理技术，讨论了该递推辨识系统在空心圆柱试样试验仪控制试验中的应用及其实际效果。 展开更多
关键词 递推辨识 材料试验 空心圆柱 试样 本构关系
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空心圆柱试样试验仪电液伺服加载系统的研究
16
作者 颜国正 许广赓 +1 位作者 张德骏 潘国栋 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第4期106-111,共6页
采用机、电、液、光栅一体化技术研制了空心圆柱试样试验仪新型电液伺服加载系统，该系统由于具有光栅位移传感器反馈和液压力传感器反馈控制回路，故具有快速和精确的液压力响应，满足试验仪应力（变）控制试验的要求。整个试验过程在... 采用机、电、液、光栅一体化技术研制了空心圆柱试样试验仪新型电液伺服加载系统，该系统由于具有光栅位移传感器反馈和液压力传感器反馈控制回路，故具有快速和精确的液压力响应，满足试验仪应力（变）控制试验的要求。整个试验过程在ＩＢＭＰＣ／ＸＴ微型计算机控制下自动完成。 展开更多
关键词 电液伺服系统 反馈控制 应力 试样
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空心圆柱试样试验仪主应力轴旋转加载原理及试样形变检测技术的研究
17
作者 颜国正 许广赓 +1 位作者 张德骏 潘国栋 《仪器仪表学报》 CSCD 北大核心 1996年第3期238-243,248,共7页
介绍了新研制的空心圆柱试样试验仪的整体结构及加载原理，为了使整个连续试验过程遵循设定的应力路径，采用Ｋａｌｍａｎ滤波递推预报及Ｗｉｔｔｅｎｍａｒｋ自校正递推预报来克服四个加载通道间响应速度的不一致，特别是电液伺服加载... 介绍了新研制的空心圆柱试样试验仪的整体结构及加载原理，为了使整个连续试验过程遵循设定的应力路径，采用Ｋａｌｍａｎ滤波递推预报及Ｗｉｔｔｅｎｍａｒｋ自校正递推预报来克服四个加载通道间响应速度的不一致，特别是电液伺服加载系统存在的滞后。研制了高精度光栅位移传感器以完成试验过程中试样的形变检测。整个试验过程在ＩＢＭ一ＰＣ／ＸＴ控制下自动完成。 展开更多
关键词 空心圆柱试样 传感器 材料试验机
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煤气管道机器人管径适应调整机构分析 被引量：18
18
作者 张云伟 颜国正 +1 位作者 丁国清 徐小云 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期822-822,959,共1页
提出了一种基于平行四边形轮腿机构、采用丝杠螺母调节方式的煤气管道检测机器人管径适应调整机构，介绍了该机构的工作原理；围绕机器人牵引能力的改善，对其工作过程中相关力学特性建立了数学模型，并进行了实验测试和验证，结果表明... 提出了一种基于平行四边形轮腿机构、采用丝杠螺母调节方式的煤气管道检测机器人管径适应调整机构，介绍了该机构的工作原理；围绕机器人牵引能力的改善，对其工作过程中相关力学特性建立了数学模型，并进行了实验测试和验证，结果表明理论分析是正确的．该管径适应调整机构具有结构简单、管径适应范围大的特点． 展开更多
关键词 管道机器人 管径 机构分析 煤气 管道检测机器人 调整机构 平行四边形 调节方式 丝杠螺母 工作原理 牵引能力 数学模型 力学特性 工作过程 实验测试 腿机构
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六足移动式微型仿生机器人的研究 被引量：18
19
作者 徐小云 颜国正 +3 位作者 丁国清 刘华 付轩 吴岩 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期427-431,共5页
本文描述了一种微型六足仿生机器人的结构与控制 ,分析了这种微型六足仿生机器人的移动原理 .该机器人基于仿生学原理 ,结构独特、简单、新颖 ,能方便地实现前进和后退 ,其样机外形尺寸为 :长 30 mm ,宽4 0 mm ,高 2 0 mm ,重 6 .3g.并... 本文描述了一种微型六足仿生机器人的结构与控制 ,分析了这种微型六足仿生机器人的移动原理 .该机器人基于仿生学原理 ,结构独特、简单、新颖 ,能方便地实现前进和后退 ,其样机外形尺寸为 :长 30 mm ,宽4 0 mm ,高 2 0 mm ,重 6 .3g.并对该样机进行了实验 ,实验结果表明该机器人具有较好的机动性 . 展开更多
关键词 六足移动式微型仿生机器人 六足机器人 仿生机器人 连杆曲线图谱 步态 步行速度控制 驱动电路 锁存器
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采用CCD的非接触测量中提高精度的一种方法 被引量：37
20
作者 李佳列 丁国清 +1 位作者 颜国正 朱洪海 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2002年第3期281-284,共4页
利用CCD传感器对工件进行测量是非接触测量领域的常用方法 ,但受到CCD像元特征尺寸的限制 ,测量精度往往只能达到微米级 ,限制了该系统在非接触测量方面的更广泛应用。本文从算法角度提出了一种提高CCD精度的方法。实验证明 。
关键词 电荷耦合器件 尺寸测量 边缘检测 梯度 测量精度
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