魏榛
- 作品数:13 被引量:27H指数:3
- 供职机构:中国科学技术大学更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域:航空宇航科学技术理学交通运输工程生物学更多>>
- 一种简单可靠的昆虫扑翼运动图像序列自动分析方法
- 2011年
- 目前高速摄影相机和多相机系统广泛地用于记录昆虫奇妙的飞行运动,然而分析这些运动图像序列的方法却不能让人满意。提出并测试了一种简单可靠的昆虫飞行图像的自动分析方法。该方法充分地利用了图像序列中相邻两帧间的差别,可自动提取出昆虫的特征点(翼尖点,翼根点,头部端点,腹部端点)和轮廓线(翼前缘轮廓,翼后缘轮廓)。采用MATLAB实现并使用虚拟昆虫和真实昆虫运动图像序列测试了该方法。测试结果表明,该方法简单可靠,无需人工干预,不针对特定昆虫,运算量也较小,且能够提供较好的识别结果,甚至在处理昆虫的身体和翅膀部分重叠或者昆虫的翅膀图像呈现明显的透明的图像序列时候结果依然不错。该方法给昆虫图像的形态学特征自动识别难题提供了一个切实可行的解决方法,节省了昆虫扑翼运动图像的分析时间。
- 魏榛杨基明C.P.Ellington
- 关键词:高速摄影
- 一种电磁驱动翼面的微型扑翼系统
- 本发明涉及微型仿生飞行器,具体涉及具有微型扑翼系统的仿生飞行器。它包括有两对或两对以上仿生机翼及与之相连的主体骨架、使机翼产生扑翼运动的驱动装置,所述仿生机翼由基底材料为柔性或刚性的薄膜及刻印在其表面上的线圈构成,它通过...
- 魏榛杨基明刘彦君
- 文献传递
- 扑翼运动模型实验研究
- 昆虫扑翼运动研究一直是了解昆虫高超飞行本领的关键。本文介绍了二维和三维的扑翼运动实验机构的研制和开发。二维实验装置包括了控制设备,步进电机,软件系统等,目前已经成功开发并通过实验测试。模型翼能够模拟悬停飞行的主要特征。流...
- 魏榛许明杨基明
- 关键词:模拟装置生物力学
- 文献传递
- 拍翼运动模型实验研究
- 本文通过自行设计的二维和三维流场实验系统,对昆虫悬停时的拍翼运动进行了模型实验,利用PIV技术研究了模型翼周围三维和二维流场的变化规律.通过涡动力学理论,分析了下拍过程中流场对模型翼涡量矩的变化,得到了在拍翼过程中,下缘...
- 赵攀峰刘春阳郑明章魏榛李振国杨基明
- 关键词:折合频率悬停
- 文献传递
- 双尾鳍组合仿生UUV的研制及其特性研究被引量:3
- 2009年
- 提出"组合仿生"的设计思想,集自然界飞行与鱼游动物之所长,研制出组合仿生UUV模型。模型突破生物的生理局限,采用双尾鳍推进方式,不仅有效抑制了常规尾鳍推进所带来的本体晃动问题,改进了潜航器巡游的稳定性,而且显著提高了推进速度;此外,借鉴飞行动物拍翼的机动灵活之所长,为潜航器研制增设了强化功能的二自由度胸鳍机构,实现了高机动性。该模型的研制成功不仅验证了组合仿生概念的可行性,还初步揭示了其优势,为仿生UUV提供了一条新的发展思路。
- 任铮金通魏榛杨基明
- 关键词:UUV
- 拍翼模型实验中一种控制实验模型运动的新方法被引量:1
- 2006年
- 设计了一套运动机构和控制系统,利用单片机控制存储器以恒定速度读写来实现步进电机的位移脉冲,使实验模型按拍翼运动规律同步地平动和转动。叙述了实验装置的机械结构和控制系统组成,同时还对实验结果进行了分析。
- 赵攀峰刘曦魏榛杨基明
- 关键词:步进电机单片机
- 超微型扑翼飞行器的实现及相关机理研究
- <正>本文设计实现了一种以鹰蛾为参照昆虫,基于微电机驱动的超微型扑翼飞行器'CAKE',并对实际的扑翼飞行过程应用大尺度水下测力模型进行了相关机理的实验研究。'CAKE'设计中采用了比传统的双连杆或四连杆扑翼机构更为紧凑...
- 魏榛杨基明
- 文献传递
- 扑翼非定常气动力实验研究及相关应用探索
- 昆虫高超的飞行本领一直是仿生研究关注的一个热点。昆虫飞行研究可分为机理研究与应用研究:机理研究通过理论分析,活体观测,模型实验和数值计算等手段来揭示扑翼运动的非定常空气动力学机理;应用研究通过设计和研制人造扑翼机构来模拟...
- 魏榛
- 关键词:昆虫飞行扑翼模型
- 文献传递
- 一种平行曲柄连杆扑翼机构的设计、优化与实现被引量:6
- 2011年
- 提出了一种来自于昆虫结构启发的平行曲柄连杆的扑翼机构.该机构依靠两组平行布置的曲柄连杆和连杆间的翼面控制机构实现,既能够保证扑翼运动左右翼面的对称性,又能够实现挥拍攻角的调节和控制,采用MATLAB的非线性优化工具对该扑翼机构进行了运动参数的优化,并设计制作了大比例的实物扑翼模型进行测力分析.结果验证了这种扑翼机构能够给出非定常高升力.
- 魏榛贾立超杨基明
- 一种扑翼运动的模型实验及流场测量方法被引量:12
- 2004年
- 俯旋、下拍、仰旋、上挥是一般昆虫运动的四个典型运动过程 ,本文通过研制三维和二维扑翼流场模拟装置以及相应的运动控制系统 ,实现了对昆虫扑翼飞行的上述过程的模拟。在测量方面 ,流场信息主要是通过自研制的 2D -DPIV(二维粒子速度成像仪 )来获得。该系统装备了高分辨率的高速CCD摄像机能够较为精细地动态量化流场 ,3维和 2维流场的动态流动显示以及量化测量都是通过它来实现。初步实验结果表明 ,模拟装置能成功地刻画昆虫翼的典型运动特征 ,2D -DPIV系统也能捕捉和反映强非定常特性的流场。本文还显示了实验中发现的一些有趣的现象 。
- 赵攀峰刘春阳魏榛李振国刘曦郑明章杨基明
- 关键词:扑翼非定常特性流场测量流场模拟DPIV刻画