王宏民
- 作品数：15 被引量：20H指数：3
- 供职机构：黑龙江科技大学更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划黑龙江省教育厅科学技术研究项目黑龙江省高等教育教学改革工程项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术电气工程电子电信文化科学更多>>
- 机器人主操作手力反馈模型误差补偿被引量：1
- 2016年
- 根据骨科复位手术过程中医生的动作要求和从端机器人机构特点,建立了主操作手力反馈数学模型。通过测量从端实际的反馈力和主端输入力可知,力信息在主操作端的复现值与从端反馈值之间存在一定误差。为了尽可能的减小力反馈误差,采用三层BP神经网络学习的方法对力反馈模型误差进行补偿。为验证补偿方法的有效性,建立了力反馈实验系统,实验数据表明:经过误差补偿后,力反馈误差均值降低为0.1 N,经过补偿后的力反馈数学模型,可以进一步提高力反馈的精度。
- 宋莹莹邳志刚王宏民聂相举
- 关键词：力反馈误差补偿
- 矿井监控系统的CAN总线智能适配卡
- 矿井监控系统的CAN总线智能适配卡，涉及一种CAN总线适配卡，解决了现有器件通信距离不大、抗干扰能力不强、不能防爆，不能在矿井下使用问题，适用于矿井监控系统。它的CAN总线的输入输出端与CAN控制器接口芯片的第一输入输出...
- 郭继坤张智勇冯进玫刘鑫王宏民
- 文献传递
- 混联式主操作手重力补偿算法被引量：8
- 2014年
- 针对应用于腹腔镜微创手术机器人的主操作手,本文提出了重力补偿算法.主手采用串并混合式的构型.平动自由度和转动自由度分开配置,实现了位置和姿态解耦,每个关节都配有电动机.利用拉格朗日动力学方程法得到了电动机为平衡主手重力所需的输出力矩.为避免信号处理过程中的延时问题,采用速度观测器估计速度信号,并且引入一阶低通滤波器直接获得加速度信号.最后在开启和关闭重力补偿算法的条件下,利用力传感器测量主操作手随人手在自由空间运动输出力的情况,通过与缺少重力补偿条件下的实验数据对比,得出在重力补偿条件下人手的输出力减少90%以上.
- 王宏民杜志江闫志远刘荣强
- 关键词：拉格朗日方程
- 电类专业实践课程教学改革的研究与探索被引量：2
- 2015年
- 通过改革构建"多维实验与实践"的教学体系,采用"实践—理论—再实践—再理论"的教学模式,把工程实践课程分成基础实验、基础实践、专业实践和综合实践四个部分,在电类专业课中形成一套完整课程体系。采用多种实践教学方法,分阶段、分层次调动学生实践的兴趣,实现完整的实验实践教学体系。
- 王宏民王婷赵金宪郭继坤
- 关键词：实践教学教学体系电类专业
- 手术微器械三维力传感器
- <B>手术微器械三维力传感器。多维力传感器需要数目众多的应变计构成电桥测量，而商业化销售的应变计都具有固定的结构形式和尺寸，这样就进一步限制了传感器的微型化和集成化。一种手术微器械三维力传感器，其组成包括</B> <B>...
- 王宏民周杰汤旭日宋莹莹王金波
- 文献传递
- 面向柔性环境的主从双向控制系统
- 2014年
- 依据手与环境交互模式的特点,对柔性环境下的主从双向控制进行了研究。通过对任务环境特点的分析,明确系统中各个变量之间的因果关系。结合对操作者的智能和协调能力的考虑,给出包括操作者和环境在内的整个系统的因果关系。提出一种基于扰动观测器和低通滤波器的F-P双通道控制方案,探讨该方案的稳定性和透明性,并进行仿真分析和实验。结果表明:速度跟随相对误差为1.15%,力反馈相对误差为5.00%。该方案能够实现较好的速度和力跟踪效果。
- 王宏民闫志远刘子文杜志江
- 关键词：扰动观测器
- 微创腹腔外科手术机器人主操作手优化与分析被引量：4
- 2013年
- 针对腹腔镜手术的要求,以及主操作手性能指标和主操作手设计原则,把主操作手设计为具有冗余自由度的串并联混合型结构并进行了自由度的相应配置.并联机构实现从手3个位置参数的控制,串联机构是一个4自由度的冗余机构,实现从手3个姿态参数的控制.在运动学层面上,引入全域性性能指标和全域运动性能波动指标,利用遗传算法对并联机构进行优化设计,根据优化后的杆件参数计算出主操作手的工作空间,满足设计需求.并分别对串并联机构灵巧度进行了分析,通过仿真分析验证了主操作手的工作空间无奇异点,串联机构通过增加冗余自由度使得灵巧度得到了提高.
- 王宏民闫志远李勇杜志江刘荣强
- 关键词：运动学分析微创手术
- 遥操作骨科复位手术网络时延控制研究被引量：1
- 2016年
- 针对遥操作骨科手术过程中存在网络时延的问题,提出了基于H∞和μ综合的鲁棒控制器设计方法。通过测试UDP、TCP/IP协议下网络的时延值,采用了UDP协议进行数据的传输的方法。针对遥操作手术机器人动力学模型与实际模型之间存在差异的问题,引入扰动观测器和低通滤波器将机器人动力学模型进行了修正。运用H∞混合灵敏度鲁棒控制方法设计了主从端控制器。针对时延最大值2 s的情况,采用μ综合的方法加以处理。通过Internet完成了无约束状态下位置跟踪和受限状态下力跟踪实验。实验结果表明,所设计的控制器能够在时延发生且最大值不超过2 s的情况下保证主从系统较好的稳定性,验证了遥操作骨科复位手术在Internet环境下的可行性。
- 王宏民杜志江闫志远刘荣强
- 关键词：网络延时远程医疗扰动观测器
- 一种基于CPLD的多用信号发生器
- 一种基于CPLD的多用信号发生器，包括依次相连的单片机控制模块、CPLD模块以及波形变换模块，所述单片机控制模块、CPLD模块以及波形变换模块的电源输入端同稳压电源电路相连，单片机控制模块的输入端设有键盘输入装置，单片机...
- 宋莹莹刘杨刘芳王宏民刘彬高婷婷
- 文献传递
- 有源电力滤波器的软启动电路
- 有源电力滤波器的软启动电路，涉及有源电力滤波器的软启动电路，解决了传统电力滤波器的软启电路均输出等宽的矩形方波脉冲控制信号，易导致电容过充电，难以实现矩形方波逐渐变宽的波形控制脉冲信号的问题，它包括三角波产生电路、单极性...
- 汤旭日王宏民苏凤武宋莹莹
- 文献传递
