宁大乐歌研究院地方服务团队
2024年07月02日 12:43
团队名称:宁大乐歌研究院地方服务团队
成员介绍:夏银水(教授)、王翀(副教授)、石守东(副教授)、蓝艇(副教授)、潘善亮(教授)、李裕麒(副教授)
团队联系方式:宁波大学北区杨咏曼楼924室
团队研究方向(200字左右)及主要成果:
宁大乐歌研究院地方服务团队的研究方向为基于智能感知和人工智能的人体工学理论和装备,尤其是在智能升降及其产品化应用方面取得了系列成果。针对企业在线性驱动及其产品创新技术、线性驱动产品物联关键技术、生产流水线的智能化控制技术,以及仓储管理自动化和人体工学产品智能化等多方面的技术难题,已完成技术攻关项目10余项,支撑企业获批首批“浙江省博士创新站”、国家级博士后工作站、国家企业技术中心等。
一、基于人体工学的智能升降
研究发现,通过自动调整桌面的高度可以显著改善用户的姿势,减少因长时间保持固定姿势而导致的身体不适。因此,在用户提醒的基础上,我们研发了一种自动桌面高度调节技术,来适应观看者的站高或坐高,增强整体的互动体验。我们使用优化算法,如二次规划(QP)来解决目标函数和约束形成的优化问题。二次规划算法适合处理包含二次目标函数和线性约束的问题。计算出每个控制周期的最优桌面高度调整策略。将计算得到的最优桌面高度调整应用到电动升降桌的控制系统中。系统需要能够快速响应,以实时调整桌面高度。监控实施效果,并收集新的摄像头数据,重新评估和调整模型参数,以继续优化预测和控制性能。通过以上详细步骤,我们建立了一个有效的预测控制系统,用以动态调整桌面高度,改善用户的工作环境和健康。
为了测试评估自适应升降的实际效果,我们对比三种不同的桌面高度变化方式:固定高度、手动调整、以及智能调整。我们安装了肌电传感器到用户的颈部,并实时记录其肌肉紧绷状态,用来评估不同的升降方式对于用户颈部肌肉的影响。实验表明:使用自适应升降可以有效缓解颈部肌肉的紧绷程度,让用户时刻保持健康的姿态,提升用户体验。图1给出了该系统的展示,该成果被人机交互领域顶会(CCF-A类)CHI 2024接收,相关内容发表其他CCF-B类以上期刊和会议4篇,支持2项团体标准的申报,已申请专利10余项目。


图1 三种桌面高度调整方式与颈部受力结果
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