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公开(公告)号：CN117539825A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311313234.7
申请日：2023-10-11
IPC: G06F15/78 , G06F18/24 , G06F18/2337 , G06F13/42
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的多通道神经信号采集处理系统和方法，该系统包括信号采集前端、记录子系统和可视化平台。信号采集前端用于采集原始神经信号；记录子系统通过SPI差分对与多个信号采集前端建立通信连接，记录子系统采用FPGA单核处理架构，用于接收原始神经信号并执行神经信号预处理、神经信号检测与存储、神经信号分类和传输任务；可视化平台与记录子系统通过以太网建立网络通信连接，对原始神经信号和神经信号检测与分类结果进行显示。本发明以FPGA为处理核心并行化对神经信号进行检测和采用模糊聚类法进行神经信号分类，具有效率高、实时性好、功耗低、体积小和成本低的优点，对高通量神经信号的处理具有应用价值。
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公开(公告)号：CN119795220A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202510241965.8
申请日：2025-03-03
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种具有十五自由度的集成化并联五指灵巧机械手，属于机械设计与制造领域。该灵巧机械手由手掌模块、底座与三自由度手指组成，所述的手掌模块安装在底座顶部；所述的底座底部设计有用于连接外部机械臂的固定安装通孔；所述三自由度手指集成安装在手掌模块上，每根手指具有三个主动自由度，通过控制五根手指协作实现灵巧机械手十五自由度的操作与运动；本发明通过紧凑的并联连杆机构将手掌部位电机的旋转转换为五根手指各关节的弯曲运动，将所有驱动器集成在手掌部位，可以在不需要额外驱动装置的情况下实现高达十五个主动自由度的机械手灵巧操作。解决了现有灵巧机械手驱动器体积与多控制自由度难以兼顾的技术问题。
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公开(公告)号：CN118116403A
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202311757464.2
申请日：2023-12-19
Applicant: 浙江大学
IPC: G10L21/0216 , G10L21/0208 , G10L25/30 , G06F18/213 , G06N3/0464 , G06N3/048
Abstract: 本发明公开了一种基于卷积神经网络的快速软阈值迭代反卷积波束形成方法和装置，包括：构建波束矩阵并得到基于迭代反卷积方法形成的初始波束信号强度；基于卷积神经网络构建多个网络单元，每个网络单元对应迭代反卷积方法的单次迭代过程，包括梯度下降、软阈值滤波以及动量更新三部分；将初始波束信号强度输入至单个网络单元依次进行梯度下降、软阈值滤波以及动量更新，动力更新的回波信号强度作为下一轮迭代对应网络单元的输入，经过多次迭代得到更新的最终回波信号强度，进而得到最终波束形成结果。本发明适用于阵列的反卷积波形成，提高了阵列成像质量。
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公开(公告)号：CN115381459A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202210842416.2
申请日：2022-07-18
Applicant: 浙江大学滨江研究院
IPC: A61B5/294 , A61B5/293 , A61B5/388 , A61B5/386 , G06N3/063 , G06F13/42 , H04Q9/00 , G08C17/02 , G08C19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA和MCU的无线多通道神经信号采集设备，通过FPGA与多通道神经信号采集芯片实现多达64通道神经信号的同步采集，达到同类产品中的前沿水平。同时通过FPGA实现多达64通道Spike信号的并行检测，Spike检测结果而非原始数据通过BLE模块传送到上位机进行显示和进一步分析，即通过绘制Spike波形和光栅图后进行显示；可编程MCU提供的OTA接口和模拟JTAG接口，实现对BLE模块和FPGA的二次编程，以实现特定的算法和功能，具有更强的工具性和灵活性；设备无须电缆连接即可传输数据，为动物神经实验提供极大便利。
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公开(公告)号：CN114549687A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210042583.9
申请日：2022-01-14
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于贝叶斯压缩感知的反卷积复值波束图的构建方法和装置，(1)获取声纳系统接收的反射信号，采用波束形成算法根据反射信号构建复值波束图；(2)基于复值波束图构建复值反卷积问题，并在赋予先验概率条件下，采用扩展复值贝叶斯压缩感知算法搜索复值波束图中的候选目标点；(3)对候选目标点对应的索引编号向量和控制参数向量进行检查和重新构建，得到候选目标点的筛选结果；(4)以重新构建的索引编号向量和控制参数向量为基础，利用复值贝叶斯压缩感知算法对候选目标点的筛选结果进行再次搜索，以得到复值波束图中的目标点；(5)基于复值波束图中的目标点构建反卷积复值波束图。该方法能够获得高质量反卷积复值波束图。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111722232A
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN202010398304.3
申请日：2020-05-12
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种具备三维定位能力的多波束成像声纳实时信号处理装置，包括嵌入式GPU信号处理子系统、信号交互子系统、多个信号采集子系统；信号采集子系统包含并行的至少2个采集组件，每个采集组件受信号交互子系统控制同步并行采集声纳线阵数据，并对采集数据进行预处理后传输至信号交互子系统；信号交互子系统同时控制多个信号采集子系统采集声纳线阵数据，作为中间桥梁实现嵌入式GPU信号处理子系统与信号采集子系统之间声纳线阵数据的传输；嵌入式GPU信号处理子系统控制信号交互子系统传输声纳线阵数据，并对声纳线阵数据进行波束形成算法和互谱法的实时计算，以获得二维声学图像数据和目标三维定位结果并上传至上位机以显示。
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公开(公告)号：CN119048552A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202410998134.0
申请日：2024-07-24
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的高帧率KCF目标跟踪装置和方法，包括：在FPGA上设计视频采集模块、高帧率KCF跟踪模块、存储模块、以及视频输出模块；视频采集模块用于采集视频数据并格式转换后进行于存储模块中存储；高帧率KCF跟踪模块包括图像截取缩放阶段、KCF模板更新阶段、KCF计算响应阶段，以及控制调度模块，控制调度模块基于流水线设计和计算资源调度控制三个阶段对存储的图像帧进行KCF目标跟踪算法计算，并生成图像帧中的目标跟踪框；视频输出模块用于将目标跟踪框与从存储模块中读取的图像帧组合后输出。这样可以在满足算法鲁棒性的同时提升计算效率，还能够进一步减小装置功耗，为装置的小型化应用奠定基础。
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公开(公告)号：CN118861499A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202411038754.6
申请日：2024-07-31
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的三维声呐波束数据反卷积装置和方法，包括：将点扩散函数PSF进行二维FFT处理变换到频域中得到函数PSF_FFT；利用包含多路并联型的并行RL迭代算子并行进行多层波束强度数据的反卷积迭代计算，每个RL迭代算子自迭代进行多轮RL算法；利用单口RAM存储函数PSF_FFT，双口RAM通过一口缓存原始三维声呐波束强度数据，通过另一口并行访问并行RL迭代算子，实现反卷积计算结果数据的缓存和跨时钟数据传输；控制反卷积计算模块的并行反卷积计算和数据缓存模块的并行访问，这样能够在FPGA上完成反卷积计算，能够突破阵列物理孔径限制，提升系统的角度分辨率，优化成像质量。
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公开(公告)号：CN111722232B
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202010398304.3
申请日：2020-05-12
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种具备三维定位能力的多波束成像声纳实时信号处理装置，包括嵌入式GPU信号处理子系统、信号交互子系统、多个信号采集子系统；信号采集子系统包含并行的至少2个采集组件，每个采集组件受信号交互子系统控制同步并行采集声纳线阵数据，并对采集数据进行预处理后传输至信号交互子系统；信号交互子系统同时控制多个信号采集子系统采集声纳线阵数据，作为中间桥梁实现嵌入式GPU信号处理子系统与信号采集子系统之间声纳线阵数据的传输；嵌入式GPU信号处理子系统控制信号交互子系统传输声纳线阵数据，并对声纳线阵数据进行波束形成算法和互谱法的实时计算，以获得二维声学图像数据和目标三维定位结果并上传至上位机以显示。
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公开(公告)号：CN114063084A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111196862.2
申请日：2021-10-14
Applicant: 浙江大学
Abstract: 本发明公开了一种相控阵三维摄像声纳系统换能器阵列的近场模型幅相误差校准方法，预处理阵列响应信号获得新的虚拟阵列响应；对其进行离散相位变换得到降阶数组；利用快速傅里叶变换处理降阶数组，粗略估计归一化调频率；采用三步迭代计算提高估计精度；利用归一化调频率的估计值解调虚拟阵列响应；利用快速傅里叶变换处理解调数组，粗略估计归一化角频率；采用三步迭代计算提高估计精度；基于已有的估计值，采用空域匹配滤波算法估计幅相误差因子；利用估计结果补偿采样信号，最后通过数字波束形成算法获得校准后的三维图像。本发明仅使用一个未知方位的校准源，没有远场要求；避免了大量的谱峰搜索，适合大型换能器阵列的快速校准。
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