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公开(公告)号：CN116077099B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310014628.6
申请日：2023-01-05
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于医学超声成像技术领域，具体涉及一种基于环形阵列多子阵快速图像重建的超声CT反射成像方法，包括以下步骤：S1、将待测目标放置在超声CT的压电超声换能器阵列内，通过第一个子孔径发射超声脉冲信号，并接收超声脉冲信号；然后通过第二个子孔径发射超声脉冲信号，并接收回波信号；重复上述发送和接收过程，直至所有子孔径发送和接收完成；S2、将步骤S1中各个子孔径的阵元接收到的回波信号进行波束合成处理成一条扫描线，得到多条扫描线；对各条扫描线进行预处理；S3、对预处理后的各条扫描线进行扫描转换处理，然后根据各条扫描线对应的转向角度进行超声图像重建，得到超声CT图。本发明可以实现快速图像，提高成像效率。
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公开(公告)号：CN114838806B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202210357558.X
申请日：2022-04-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于尾流探测技术领域，具体为一种MEMS尾流探测传感器，解决了背景技术中的技术问题，其包括纤毛式MEMS矢量水听器、中间连接体、仿鱼类侧线保护罩和保护筒体；仿鱼类侧线保护罩将纤毛式MEMS矢量水听器罩设其中且与中间连接体的顶端固定连接；仿鱼类侧线保护罩的顶部开有四个侧线孔；保护筒体由内到外依次包括固定连接的内筒体、减振橡胶套筒和外筒体，保护筒体的顶端与中间连接体的底端密封连接。本申请将仿鱼类侧线系统和纤毛式MEMS矢量水听器结合，组合成了能够测量湍流尾流的传感器，仿鱼类侧线保护罩减少了纤毛‑十字梁换能微结构被异物碰撞的几率，同时降低了海水冲击的影响，提高了传感器探测尾流信号的准确性。
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公开(公告)号：CN117348654A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311347021.6
申请日：2023-10-18
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于电桥激励技术领域，解决了现有的电桥激励源无法调节、精度略低，通用性较差的问题。提供了一种高精度可程控的应变电桥激励源，参考基准源电路输出参考基准电压至程控激励基准电路，控制电路控制程控激励基准电路输出的正、负激励基准电压经激励基准放大电路放大、缓冲和翻转生成正、负激励电压，激励电压驱动电路对正、负激励电压驱动并输出至应变电桥同时将加载到应变电桥的激励电压的压降进行自动反馈补偿。本发明输出激励电压精度高，通用性强，可适用于大部分的应变信号采集相关设备及仪器，采用集成器件构建正、负激励电压可连续调节的电源激励电路，从硬件上补偿了传输线产生压降的影响。
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公开(公告)号：CN116596778A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310424555.8
申请日：2023-04-20
Applicant: 中北大学
IPC: G06T5/00 , G06N3/045 , G06N3/0475 , G06N3/088 , G06N3/094
Abstract: 本发明公开了一种基于无监督学习模型的CMUT超声图像质量增强方法，涉及深度学习和图像重建领域。该方法步骤如下：首先利用CMUT超声探头分别在高频和低频的发射频率下对体模进行CMUT超声图像数据集采集；搭建生成对抗网络，将预处理后的CMUT超声图像数据集划分为训练集与测试集，并用训练集对生成对抗网络进行训练；训练完成后，使用网络输出结果与高频CMUT超声图像进行对比，并用测试集评估生成对抗网络训练效果。本发明将生成对抗网络应用到CMUT超声图像领域，解决了低频CMUT超声边缘轮廓模糊、背景噪声明显等问题，采用无监督学习算法有效解决了医学图像数据集采集难度大的问题，充分利用了数据集，降低了其采集成本。
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公开(公告)号：CN116077099A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310014628.6
申请日：2023-01-05
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于医学超声成像技术领域，具体涉及一种基于环形阵列多子阵快速图像重建的超声CT反射成像方法，包括以下步骤：S1、将待测目标放置在超声CT的压电超声换能器阵列内，通过第一个子孔径发射超声脉冲信号，并接收超声脉冲信号；然后通过第二个子孔径发射超声脉冲信号，并接收回波信号；重复上述发送和接收过程，直至所有子孔径发送和接收完成；S2、将步骤S1中各个子孔径的阵元接收到的回波信号进行波束合成处理成一条扫描线，得到多条扫描线；对各条扫描线进行预处理；S3、对预处理后的各条扫描线进行扫描转换处理，然后根据各条扫描线对应的转向角度进行超声图像重建，得到超声CT图。本发明可以实现快速图像，提高成像效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114111448B
公开(公告)日：2023-03-03
申请号：CN202111413632.7
申请日：2021-11-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于运动目标多视角探测的空中多智能体椭圆轨道协同环绕跟踪方法，涉及导航、制导与控制领域。首先针对非完整约束模型描述的一类空中多智能体，围绕运动目标多视角探测的需求，确定椭圆轨道的多个几何参量；然后计算惯性系下智能体和目标之间的视线角，表征多个参量；其次利用极坐标描述的曲线积分定理，获取相邻空中智能体间的投影弧长；再次构建空中多智能体椭圆轨道协同环绕制导律；最后运用速度矢量合成原理，生成速度和航向角指令，设计航向角速度，最终驱动空中多智能体以预设的多个参量值沿着椭圆轨道飞行观测。本发明借助投影弧长协同误差调控集群行为，赋予了多智能体沿椭圆航路形成均匀分布编队样式的能力。
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公开(公告)号：CN111487866B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202010272193.1
申请日：2020-04-09
Applicant: 中北大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于混合事件触发机制的高超声速飞行器神经抗干扰控制方法，涉及飞行器自动控制技术领域。首先，建立面向控制描述的AHV参数化运动学/动力学模型；其次，设计低计算复杂度的最小参数学习神经网络学习器实时消除各种扰动对控制系统的影响；再次，构造基于相对触发阈值和绝对触发阈值的混合事件触发机制，确保在不牺牲跟踪性能的前提下有效降低控制回路信息通信量，避免固定触发事件下触发次数过于频繁以及相对触发事件下较大控制信号引发控制抖震的缺陷；最后，综合MLP观测器与事件触发控制器，实现对于给定高度/速度指令的精确跟踪控制。本发明主要解决了机载计算资源和多源干扰影响下的AHV鲁棒飞行控制问题。
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公开(公告)号：CN115265754A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202211028088.9
申请日：2022-08-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种MEMS同振型三维组合水听器，属于水声传感器技术领域。该水听器包括圆球状封装舱，圆球状封装舱内设有控制电路板，控制电路板上集成有一支构成矢量通道的MEMS电容式三轴加速度计以及一支构成声压通道的MEMS电容式全向性麦克风，控制电路板上连接有输出信号缆和输入信号缆，圆球状封装舱内还设有上下对称设置的气体密封腔。该水听器集成了一款MEMS电容式三轴加速度计作为矢量通道、集成了一款MEMES全向性麦克风作为声压通道，大大减小了MEMS同振型三维组合水听器的体积，增加了MEMS同振型三维组合水听器的灵敏度。
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公开(公告)号：CN113731779B
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202110868102.5
申请日：2021-07-30
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种基于SOI埋氧层牺牲释放技术的电容式微机械超声换能器及其制备方法，属于MEMS技术领域。该换能器包括圆形的SOI片，SOI片的正面沉积有金属上电极、背面沉积有金属下电极，SOI片的器件层和埋氧层部分设有SiC边缘支撑，SOI片的埋氧层上设有密封真空电容腔，SOI片正面的金属上电极上沉积有Parylene‑C密封层。本发明换能器的空腔结构形状规则，空腔边缘和高度均匀可控，其具有尺寸小、功耗低以及与周围介质具有固有的阻抗匹配等优点，通过沉积Parylene‑C封装起到防水的作用且具有较好的透声能力。
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公开(公告)号：CN113714070B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110841066.3
申请日：2021-07-26
Applicant: 中北大学
IPC: B06B1/02
Abstract: 本发明涉及超声成像、医学诊断、无损检测、液体流量测量、故障定位、生化气体探测等领域的超声换能器，具体为一种混合振膜结构宽频带电容式微机械超声换能器设计方法。一种混合振膜结构宽频带电容式微机械超声换能器设计方法，包括集成在一个芯片上且排成N×N矩形阵列的多个CMUT微元，N为奇数；每行CMUT微元均由N个发射声压频率各不相同的CMUT微元组成，不同行的CMUT微元均由这N个微元排列组成；每行CMUT微元按照发射声压频率依次递增或递减的方式排列且相邻两行的增减排列顺序相反；每行CMUT微元中，相邻微元的发射声压频率有重叠；每行CMUT微元中位于中心的微元共振频率与整个电容式微机械超声换能器的共振频率相同。
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