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[发明专利]人体关节运动姿态测量仪-CN200410037317.9无效
发明人： 周兆英;张毓笠;朱俊华;朱荣;于婷 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-04-27 - 公布日： 2005-11-02 - 主分类号： A61B5/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种人体关节运动姿态测量仪。该测量仪包括至少一个测量单元，该测量单元包括若干传感器，一个根据所述至少一个测量单元的测量信号计算人体关节部位运动姿态的计算机，一个用于将测量单元的信号传输到计算机的集线器。测量单元的传感器选自加速度计、磁强计和陀螺中的至少一种。本发明的测量仪完全是数字化电子仪器，测量过程快速准确。并且可测量旋转、屈伸和侧屈运动三种运动姿态，而且同时测量关节两端骨骼的运动姿态，消除了关节两端骨骼的互相牵连运动对测量结果的影响。
人体关节运动姿态测量仪

[实用新型]基于传感器的人体关节运动姿态测量仪-CN200420049651.1无效
发明人： 周兆英;张毓笠;朱俊华;朱荣;于婷 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-04-27 - 公布日： 2005-10-26 - 主分类号： A61B5/11 文献下载
摘要：本实用新型涉及的人体关节运动姿态测量仪，包括至少一测量单元，该测量单元包括若干传感器、一A/D转换器和一微处理器；A/D转换器与传感器连接，对测量信号进行数模转换；微处理器与A/D转换器连接，接收输出的数字信号，并将数字信号转换后输出到集线器；一计算机，用于根据测量单元的测量信号处理计算；连接于测量单元和计算机间的集线器，将测量单元的信号传输到计算机；集线器包括的一种或多种端口驱动芯片将测量单元输出的信号传输至计算机相应的通讯端口。该测量仪是数字化电子仪器，测量快速准确；可测量旋转、屈伸和侧屈三种运动姿态，同时测量关节两端骨骼的运动姿态，可消除关节两端骨骼的互相牵连运动对测量结果的影响。
基于传感器人体关节运动姿态测量仪

[发明专利]基于视频图像测量飞行器飞行高度的方法-CN200410003450.2无效
发明人：熊沈蜀;周兆英;包桂秋;肖箫 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-15 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： G01C11/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于视频图像测量飞行器飞行高度的方法，包括步骤：1)在飞行器上设置一摄像装置，该摄像装置布置成当所述飞行器水平飞行时所述摄像装置可垂直拍摄地面；该摄像装置包括一成像透镜；2)飞行器飞行时，摄像装置在第一时刻拍摄地面的第一图像，在第一时刻之后的第二时刻拍摄地面的第二图像；3)设定一地面上的参考点，第一图像和第二图像包含该参考点；4)分别测量所述参考点在所述第一图像和第二图像的位置，计算其位移变化量；5)最后计算计算飞行器的飞行高度。本发明利用视频图像获取飞行高度的方法不需要额外的传感器，可以有效减少负载的重量和体积，通过所获得的飞行参数有利于飞行器进行自主控制飞行。
基于视频图像测量飞行器飞行高度方法

[发明专利]一种用于微型飞行器的微型低速空速计-CN200410003447.0无效
发明人：熊沈蜀;周兆英;王晓浩;王立代;祝志晨 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-15 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： G01P5/14 文献下载
摘要：本发明涉及的用于微型飞行器的微型低速空速计，包括依次相连的微型空速管、微差压测量单元、数据采集模块、微处理器和显示存储单元；空速管进行微型化设计：包括管头、外管、总压管、静压管四部分，外管上设静压孔，总压管插入管头，外管另一端密封，总压和静压分别由总压管和静压管导出；简化了加工、装配难度；在微差压测量单元的设计中，对低空速下微差压传感器输出信号进行处理，有效地消除了死区，使最小量程范围最小接近于零，提高了空速计的线性度；数据采集模块与微差压测量单元的信号调理电路输出端相连，数据采集模块为A/D转换电路模块，对接受的信号进行AD转换，之后输入至与之相连的微处理器；微处理器与显示存储单元相连。
一种用于微型飞行器低速空速

[发明专利]一种基于视频图像测量飞行器姿态参数的方法-CN200410003446.6无效
发明人：熊沈蜀;周兆英;包桂秋;肖箫 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-15 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： G01C11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于视频图像测量飞行器姿态参数的方法，包括步骤：1)在所述飞行器上设置一摄像装置；2)在飞行器飞行时，所述摄像装置拍摄一目标图像，该目标图像中包括一预先设定的目标物；3)提取所述目标物在所述目标图像上的位置信息；4)根据所述位置信息计算飞行器的俯仰角和/或横滚角。本发明利用视频图像获取飞行参数的方法不需要额外的传感器，可以有效减少负载的重量和体积，通过所获得的飞行参数有利于飞行器进行自主控制飞行。
一种基于视频图像测量飞行器姿态参数方法

[发明专利]一种用于飞行器的自动驾驶仪-CN200410008744.4无效
发明人： 周兆英;朱荣;王晓浩;宋宇宁;熊沈蜀;魏强;王劲东;祝志晨;范娜 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-16 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： B64C19/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于飞行器的自动驾驶仪，包括第一和第二微处理器、多个传感器组成的姿态传感器组、GPS接收机、大气传感器、上、下行通讯接口。第一微处理器带有飞行控制模块，第二微处理器带有计算飞行器的姿态信息的姿态解算模块，第二微处理器与第一微处理器通过驾驶仪内部数据总线连接。姿态传感器组的测量信号经传感器外围电路处理后，经第二A/D转换器转换为数字信号后输入到所述第二微处理器。本发明的自动驾驶仪提高了自动驾驶仪的数据处理速度和控制响应速度，采用内置传感器进行姿态测量有利于多传感器数据的融合和优化，并可测得飞行器的全姿态信息。本发明的自动驾驶仪具有固态结构、体积小、重量轻和成本低等优点。
一种用于飞行器自动驾驶仪

[发明专利]用于微型飞行器的数据记录仪-CN200410003449.X无效
发明人： 周兆英;朱荣;宋宇宁;于婷 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-15 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： G01D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于微型飞行器的数据记录仪，包括信号接口、A/D转换器、微处理器、存储器和电源管理电路。信号接口包括：多路模拟信号输入接口、I²C数字接口和UART串口。存储器为FLASH存储器，与微处理器通过数据总线连接。电源管理电路为数据记录仪提供所需的稳压电源。本发明采用集成度高、速度快、功耗低的微型处理器和高速大容量FLASH存储器，运用一体化、集成化设计手段，将信号接口、处理器、FLASH存储器、电源管理等元器件高度集成在同一块微小电路板上，制作出同时具有模拟信号输入、数字信号输入，适用于微型飞行器使用的微型飞行数据记录仪。本发明具有体积小、重量轻、功耗低，使用方便、灵活等特点。
用于微型飞行器数据记录仪

[发明专利]一种用于微型飞行器的摄像与图像传输系统-CN200410003448.5无效
发明人： 周兆英;叶雄英;熊沈蜀;金敏;朱荣;魏强 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-15 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： H04B7/26 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于微型飞行器的微功耗图像传输系统，首先采用微型摄像单元拍摄地面图像，对图像信号进行预处理；对处理后的信号进行放大并加入亮度调制；放大后的信号进行模拟调制，采用窄带、低电平直接调制方式，在保证调制线性度和图像失真度的情况下，实现高的能量转换效率；然后再经过功率放大后以电磁波的形式辐射；使用高增益天线接受飞行器发射的视频信号；然后对微弱信号进行低噪声放大；对放大后的信号进行解调；再将最后的视频信号送入地面处理软件进行显示、存储和处理。本发明可实现微型飞行器侦察任务，具有质量低、体积小、性能稳定可靠、成本低廉、图像基本无延迟等优点。
一种用于微型飞行器摄像图像传输系统

[发明专利]一种微型飞行器-CN200410008742.5无效
发明人： 周兆英;王晓浩;王劲东;熊沈蜀;朱荣;宋宇宁;魏强 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-16 - 公布日： 2005-09-21 - 主分类号： B64C39/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种微型飞行器，包括机身、机翼、垂直安定面、舵面和螺旋桨。机身和机翼一体成形为一个扁平状的机体，机体沿一与飞行方向平行的中轴线对称。机体的平面形状沿所述中轴线对称，中轴线两侧的半个机体的平面形状为梯形。舵面包括两个对称设置在所述机体后缘的升降副翼，升降副翼可沿机体后缘偏转。本发明的微型飞行器将传统飞机的机身和机翼融为一体，形成一个整体成形的机体，机体不仅产生升力，同时提供任务载荷空间。这种设计不仅在允许的外形尺寸限制下得到了尽量大的机翼面积，保证能够有效的产生足够的升力，而且体积容量积也较大，有利于安排各种机载设备。
一种微型飞行器

[发明专利]一种载体姿态测量方法及其系统-CN200410004660.3无效
发明人： 周兆英;朱荣;王鼎渠;王晓浩;宋宇宁;王劲东 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-03-05 - 公布日： 2005-09-07 - 主分类号： G01C21/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种载体姿态测量方法和系统。该系统包括传感器和数据处理装置，传感器包括三轴加速度计、三轴磁强计和三轴速率陀螺，分别测量重力加速度、地磁感应强度和载体运动角速度在载体坐标系三轴上的分量。在进行信号处理时，利用测得的载体转动角速度分量对测得的重力加速度和地磁感应强度分量进行卡尔曼滤波，得到重力加速度和地磁感应强度分量真值的估计值，最后用该估计值进行载体姿态解算。本发明用稳定的陀螺信号来减小运动加速度对系统的影响，而且不存在陀螺的积分漂移问题，从而得到的载体姿态动态精度和稳定性优于现有的姿态测量系统。本发明中的传感器采用一体化MEMS芯片集成封装技术，使仪器更加小型化。
一种载体姿态测量方法及其系统

[发明专利]一种小型低速风洞实验模型支架-CN200510018447.2无效
发明人：吴怀宇;孙东;艾峥;周兆英;胡莉娟;李俊;李腾飞;赵新;陈乔礼 -专利权人：武汉科技大学
申请日： 2005-03-25 - 公布日： 2005-09-07 - 主分类号： G01M9/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种MAV(微型飞行器)的小型低速风洞实验模型支架。其技术方案是：将倒U型支撑板[1]的上挡板与测力器[2]的上端固定联接，联接杆[3]的一端固定在测力器[2]的下端，联接杆[3]的另一端通过可调螺栓[4]与角度标定盘[5]的中心处联接，角度标定盘[5]上标定有360°的角度刻度。支架[6]的一端联接在角度标定盘[5]上，支架[6]的另一端设置有实验模型固定钢架[7]。角度标定盘[5]与T型支架[6]一起在铅垂平面内变化不同位置，相当于改变了实验模型的迎角。测力器[2]通过电荷放大器[8]与A/D转换器[9]连接，A/D转换器[9]与计算机[10]连接。本发明具有结构简单、易于安装和维护、调节方便、精度高、成本低、能降低劳动强度等特点。
一种小型低速风洞实验模型支架

[发明专利]共振隧穿微机械力传感器及其制造方法-CN200410091549.2无效
发明人：郭琳瑞;叶雄英;周兆英;杨兴 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-11-19 - 公布日： 2005-06-29 - 主分类号： G01L1/00 文献下载
摘要：共振隧穿微机械力传感器及其制造方法，属于微机电系统和传感技术领域。为了增加隧穿间隙以降低制造和控制的难度、提高传感器灵敏度，本发明公开了一种共振隧穿微机械力传感器，主要结构由上、下两个硅片组成，上硅片下表面生长有隧穿阳极，下硅片上表面与隧穿阳极对应位置处生长有隧穿阴极，隧穿阴极表面生长具有多薄层结构的隧穿结，多薄层结构由绝缘体性材料和金属性材料交替结合而成，或由不同带隙的半导体材料交替结合而成。本发明还公开了制造所述微机械力传感器的方法。本发明所述微机械力传感器具有灵敏性高、功耗低、噪声低、温度系数小等优点，而且加工工艺简单，适合大批量生产，易于推广应用。
共振微机传感器及其制造方法

[实用新型]医用超声无损测温仪-CN200420000102.5无效
发明人： 周兆英;徐海东;张毓笠 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-01-02 - 公布日： 2005-06-01 - 主分类号： A61B5/01 文献下载
摘要：医用超声无损测温仪，属于医疗诊断设备领域。为了解决人体深部温度无损监控的问题，本实用新型提出了一种基于单探头的医用超声无损测温仪，包括作为核心的发射接收控制中心，与发射接收控制中心连接的数字频率综合器、数字发射电路、数字化时间增益电路、射频AD、先入先出存储器和DSP处理器，与DSP处理器连接的显示器和人机交互装置，以及超声探头、初级运算放大器、滤波器。本实用新型的主要特点是：全数字化，频率自适应，超低压和低功耗。
医用超声无损测温

[发明专利]压电驱动阵列微喷及其加工方法-CN200410074073.1无效
发明人： 周兆英;朱俊华;杜桂彬;张毓笠;史文勇 -专利权人：清华大学;北京博大微纳科技有限责任公司
申请日： 2004-09-03 - 公布日： 2005-03-02 - 主分类号： A61M11/00 文献下载
摘要：压电驱动阵列微喷及其加工方法，属于医疗器械技术领域。为了解决现有压电驱动阵列微喷加工复杂，价格昂贵的问题，本发明公开了一种压电驱动阵列微喷，包括设有阵列凹槽结构的喷孔膜，弹性腔膜和压电片，喷孔膜的阵列凹槽结构为蜂窝状，每个凹槽结构为六边形，每个凹槽结构的边壁为直壁。该微喷的阵列凹槽结构可提高喷孔膜的强度，凹槽结构的边壁为直壁，使得在喷孔膜上压力相对较大的区域能够布置更多的喷孔，提高了流量。本发明还公开了压电驱动阵列微喷的加工方法，特征在于所述加工方法包括压电驱动阵列微喷的喷孔膜的加工步骤，其采用UV－LIGA工艺，该工艺简单而且价格便宜，更加适用于批量生产。
压电驱动阵列及其加工方法

[发明专利]微型飞行器机载微型高度计-CN200410068914.8无效
发明人： 周兆英;熊沈蜀;王晓浩;祝志晨;王立代 -专利权人：清华大学
申请日： 2004-07-13 - 公布日： 2005-03-02 - 主分类号： G01C5/00 文献下载
摘要：微型飞行器机载微型高度计，涉及用于微型飞行器的微型高度计。本发明包括依次相连的微型绝压传感器信号调理单元、后续放大和滤波单元、数据采集模块、微处理器、显示存储单元以及给上述模块提供系统电源和基准电压的电源模块；微型绝压传感器信号条理单元中采用精密恒流源驱动MEMS微型绝压传感器；传感器输出通过精密仪表放大器差动放大后，又经过一后续放大和滤波电路，将高度计有效量程内的信号进行二次放大，并采取低通滤波，有效提高了灵敏度和信噪比；后续放大和滤波电路输出到数据采集模块，进行AD转换之后输出至与之相连的微处理器；微处理器输出到显示存储单元。
微型飞行器机载高度计