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基于体感机械臂的舒适控制算法设计研究

分析人体手臂在体感控制中的舒适程度，依据疲劳度理论建立手臂舒适范围空间模型。采用体感方式控制机械臂运动，通过径向测试实验与点阵z定实验测试手臂的舒适参数，拟合控制映射函数，提出基于体感机械臂的舒适控制算法。

体感技术是指通过做出肢体动作而无需操作任何复杂的控制设备就可以身临其境的人机互动技术[1]。区别于按键与触摸等传统的交互方式，体感技术提升了操作的灵活性、直观性，在游戏、移动应用、运动康复、虚拟学习系统等领域中，有着越来越广泛的应用[2-5]。

目前的体感机械臂控制算法中，对于人手臂与机械臂姿态之间的映射，主要是基于几何关系求其运动学正反解[6]，其思想是进行线性映射，令机械手臂完全模仿人的手臂姿态。而人体手臂构造与机械不同，手臂的生理结构决定了其不具备机械关节那样完全的自由度[7]，而且考虑到力度、能量消耗等因素，手臂做出不同动作的难易程度也不尽相同。这就导致在操作机械手臂完成一系列动作的过程中操作者容易疲劳，效率较低，不能长时间作业。

为了减轻使用者的疲劳度，提高控制的舒适性和效率，考虑人手臂的舒适程度以及能量消耗等因素的影响，提出一种基于映射关系的体感机械臂舒适控制算法。

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一想安全风险，安全体感设备哪家好，不清楚不干。 作业中有哪些风险？风险是否能控制、如何有效控制？发生事故后可能造成何种后果？风险是否辨识完全。风险不清楚，或没有得到有效控制坚决不干。

二想安全措施，不完善不干。工作票等所列的安全措施是否正确完备，是否符合施工现场实际条件，是否满足施工工作的需要。所有措施有一条不完善坚决不干。

三想安全工具，安全体感设备的价格，未配备不干。作业中使用的安全工器具、施工机具、个人工具等是否满足施工工作的需要，是否在试验的有效期内，使用前是否检查合格。配备不足或不合格坚决不干。

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基于WiFi和体感交互的演示系统设计与实现

基于智能手持终端系统内置的三轴陀螺仪捕获手势命令，安全体感设备，利用自适应模板匹配方法进行手势识别，在不降低识别率的情况下，提高了识别效率。以WiFi网络作为信息传递载体，将手势命令传输到服务器，以控制演讲时幻灯片的放映。这种基于WiFi和体感交互的演示方式，能克服传统USB激光笔操作方式单一、接收距离有限等问题，提供更好的用户体验。

随着信息技术的不断发展，以用户为中心的设计理念已经成为人机交互的发展趋势，用户可以更方便、自然地使用计算机。3G时代的到来，智能手机、重力感应、无线WiFi(无线局域网通信方式)等一系列新技术的应用也已进入实用阶段[1-2]。这些技术不仅使得移动设备的功能更强大，也了新的人机交互接口，其中z具代表性的就是基于体感交互的人机接口。 体感交互是通过人的肢体动作变化进行操作的一种人机交互方式。空间手势是一种自然、直观、易于学习的人机交互手段，是体感交互的重要组成部分之一。传统的手势识别是通过摄像头b捉手势，并利用计算机视觉算法识别手势，这种方法计算量非常大，需要消耗大量的手持设备系统资源。目前更方便的方法是利用移动设备内置的传感器(如加速度传感器、陀螺仪、磁力仪等)来进行识别。

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