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基于健康管理的多机器人覆盖控制
被引量：
2
1
作者
曹凯
陈阳泉
+2 位作者
高嵩
党
海鑫
张嘉豪
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期902-912,共11页
装备了传感器的多机器人系统可以在各种场景中完成覆盖搜索任务,例如污染源监测和控制。而传统基于CVT的覆盖控制算法未曾考虑到环境对机器人健康的影响,以及不同健康机器人对覆盖成本的影响。针对上述问题,提出了一种基于健康优化管理...
装备了传感器的多机器人系统可以在各种场景中完成覆盖搜索任务,例如污染源监测和控制。而传统基于CVT的覆盖控制算法未曾考虑到环境对机器人健康的影响,以及不同健康机器人对覆盖成本的影响。针对上述问题,提出了一种基于健康优化管理的多机器人覆盖控制算法。首先引入多机器人健康优化管理办法,将机器人的健康退化纳入位置优化问题,最大程度地减少机器人的健康损耗,并尽可能地延长不健康机器人的工作寿命;其次引入基于加权维诺的分布式覆盖控制方法,为多机器人提供最优配置的同时最小化代价函数;目标是当机器人执行任务的能力随时间变化时,执行覆盖任务,提供最优配置。最终通过数值仿真和实验验证了所提算法的有效性。
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关键词
加权维诺
多机器人
覆盖控制
健康优化管理
传感器
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职称材料
多特征自适应融合的CamShift算法与ROS跟随小车实现
被引量：
1
2
作者
党
海鑫
高嵩
+2 位作者
曹凯
陈超波
王坤
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第10期4141-4147,共7页
针对传统的具有色彩特征的CamShift算法可以在弱干扰场景中实现良好的跟随,但在光线明显变化或相似颜色干扰的复杂场景中跟踪性能较差的劣势,采用颜色、纹理和边缘特征进行自适应融合的方法来提高算法的抗干扰能力,并通过目标框的尺寸...
针对传统的具有色彩特征的CamShift算法可以在弱干扰场景中实现良好的跟随,但在光线明显变化或相似颜色干扰的复杂场景中跟踪性能较差的劣势,采用颜色、纹理和边缘特征进行自适应融合的方法来提高算法的抗干扰能力,并通过目标框的尺寸限定和概率密度图的修正进一步提高算法在复杂场景下跟随的稳定性。分别使用机器人操作系统(robot operating system, ROS)跟随小车对优化后的改进算法进行验证,结果证明了该改进算法在光线明显变化或相似颜色干扰的复杂场景下相比于传统的算法具有更高的鲁棒性、跟随精度以及良好的跟随性能。
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关键词
目标跟随
CAMSHIFT
多特征
自适应融合
机器人操作系统(ROS)
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职称材料
非凸环境下基于约束控制的机器人集群算法
3
作者
曹凯
陈阳泉
+2 位作者
高嵩
党
海鑫
张嘉豪
《西安工业大学学报》
CAS
2022年第3期285-298,共14页
针对传统质心维诺算法在非凸环境中划分的局限性,文中提出了一种在非凸多边形环境中机器人集群的控制方法,结合模型预测控制对机器人运动轨迹加以约束。该控制方法以障碍物边界及维诺细胞边界作为约束条件引导质心生成的位置,对每个机...
针对传统质心维诺算法在非凸环境中划分的局限性,文中提出了一种在非凸多边形环境中机器人集群的控制方法,结合模型预测控制对机器人运动轨迹加以约束。该控制方法以障碍物边界及维诺细胞边界作为约束条件引导质心生成的位置,对每个机器人自身模型进行运动学约束,控制机器人集群运动至非凸环境中的目标位置。仿真及实验结果表明:文中算法可对非凸环境进行有效划分,保障集群机器人与环境之间的安全;能够对机器人的运动轨迹做出优化,保证代价函数最优的同时使得跟踪误差最小化,约束机器人的速度的同时进一步保障机器人的运动安全,验证了文中算法的有效性。
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关键词
质心维诺算法
非凸环境
模型预测控制
机器人集群
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职称材料
导数在高中数学解题中的运用方法
4
作者
党
海鑫
《高考》
2019年第3期187-187,共1页
导数在高中数学中既是最基础的概念,又是重要的内容。对于研究函数的相关性质来说,导数的出现,对其提供了较大的辅助。并且导数在函数、不等式等运算中的应用也具有较高的作用。基于此,本文将分析解答高中数学导数题型过程中主要的方法...
导数在高中数学中既是最基础的概念,又是重要的内容。对于研究函数的相关性质来说,导数的出现,对其提供了较大的辅助。并且导数在函数、不等式等运算中的应用也具有较高的作用。基于此,本文将分析解答高中数学导数题型过程中主要的方法与策略,希望为相关高中生提供一些帮助和建议。
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关键词
导数
高中数学
运用方法
原文传递
题名
基于健康管理的多机器人覆盖控制
被引量：
2
1
作者
曹凯
陈阳泉
高嵩
党
海鑫
张嘉豪
机构
西安工业大学机电工程学院
西安工业大学电子信息工程学院
加州大学默塞德分校工程学院
出处
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期902-912,共11页
基金
陕西省科技厅重点研发计划项目(2022GY-238)
陕西省技术创新引导项目(2022QFY01-16)
陕西省重点研发计划一般项目(2021GY-067)。
文摘
装备了传感器的多机器人系统可以在各种场景中完成覆盖搜索任务,例如污染源监测和控制。而传统基于CVT的覆盖控制算法未曾考虑到环境对机器人健康的影响,以及不同健康机器人对覆盖成本的影响。针对上述问题,提出了一种基于健康优化管理的多机器人覆盖控制算法。首先引入多机器人健康优化管理办法,将机器人的健康退化纳入位置优化问题,最大程度地减少机器人的健康损耗,并尽可能地延长不健康机器人的工作寿命;其次引入基于加权维诺的分布式覆盖控制方法,为多机器人提供最优配置的同时最小化代价函数;目标是当机器人执行任务的能力随时间变化时,执行覆盖任务,提供最优配置。最终通过数值仿真和实验验证了所提算法的有效性。
关键词
加权维诺
多机器人
覆盖控制
健康优化管理
传感器
Keywords
weighted centroidal voronoi tessellation
multi-robot
coverage control
health optimization management
sensors
分类号
TN911.7 [电子电信—通信与信息系统]
TP242 [电子电信—信息与通信工程]
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职称材料
题名
多特征自适应融合的CamShift算法与ROS跟随小车实现
被引量：
1
2
作者
党
海鑫
高嵩
曹凯
陈超波
王坤
机构
西安工业大学电子信息工程学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2021年第10期4141-4147,共7页
基金
陕西省国际科技合作计划(2019KW-014)
陕西省重点研发计划(2019GY-072)
陕西省教育厅专项科研计划(17JK0369)。
文摘
针对传统的具有色彩特征的CamShift算法可以在弱干扰场景中实现良好的跟随,但在光线明显变化或相似颜色干扰的复杂场景中跟踪性能较差的劣势,采用颜色、纹理和边缘特征进行自适应融合的方法来提高算法的抗干扰能力,并通过目标框的尺寸限定和概率密度图的修正进一步提高算法在复杂场景下跟随的稳定性。分别使用机器人操作系统(robot operating system, ROS)跟随小车对优化后的改进算法进行验证,结果证明了该改进算法在光线明显变化或相似颜色干扰的复杂场景下相比于传统的算法具有更高的鲁棒性、跟随精度以及良好的跟随性能。
关键词
目标跟随
CAMSHIFT
多特征
自适应融合
机器人操作系统(ROS)
Keywords
target follow
Camshift
multiple features
adaptive fusion
robot operating system(ROS)
分类号
TP391.41 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
非凸环境下基于约束控制的机器人集群算法
3
作者
曹凯
陈阳泉
高嵩
党
海鑫
张嘉豪
机构
西安工业大学机电工程学院
西安工业大学电子信息工程学院
加州大学默塞德分校工程学院
出处
《西安工业大学学报》
CAS
2022年第3期285-298,共14页
基金
陕西省国际科技合作计划项目(2019KW-014)
文摘
针对传统质心维诺算法在非凸环境中划分的局限性,文中提出了一种在非凸多边形环境中机器人集群的控制方法,结合模型预测控制对机器人运动轨迹加以约束。该控制方法以障碍物边界及维诺细胞边界作为约束条件引导质心生成的位置,对每个机器人自身模型进行运动学约束,控制机器人集群运动至非凸环境中的目标位置。仿真及实验结果表明:文中算法可对非凸环境进行有效划分,保障集群机器人与环境之间的安全;能够对机器人的运动轨迹做出优化,保证代价函数最优的同时使得跟踪误差最小化,约束机器人的速度的同时进一步保障机器人的运动安全,验证了文中算法的有效性。
关键词
质心维诺算法
非凸环境
模型预测控制
机器人集群
Keywords
centroidal voronoi tessellation
non convex environment
model predictive control
swarm robots
分类号
V43 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
导数在高中数学解题中的运用方法
4
作者
党
海鑫
机构
西安市育才中学
出处
《高考》
2019年第3期187-187,共1页
文摘
导数在高中数学中既是最基础的概念,又是重要的内容。对于研究函数的相关性质来说,导数的出现,对其提供了较大的辅助。并且导数在函数、不等式等运算中的应用也具有较高的作用。基于此,本文将分析解答高中数学导数题型过程中主要的方法与策略,希望为相关高中生提供一些帮助和建议。
关键词
导数
高中数学
运用方法
分类号
G634.6 [文化科学—教育学]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于健康管理的多机器人覆盖控制
曹凯
陈阳泉
高嵩
党
海鑫
张嘉豪
《传感技术学报》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
下载PDF
职称材料
2
多特征自适应融合的CamShift算法与ROS跟随小车实现
党
海鑫
高嵩
曹凯
陈超波
王坤
《科学技术与工程》
北大核心
2021
1
下载PDF
职称材料
3
非凸环境下基于约束控制的机器人集群算法
曹凯
陈阳泉
高嵩
党
海鑫
张嘉豪
《西安工业大学学报》
CAS
2022
0
下载PDF
职称材料
4
导数在高中数学解题中的运用方法
党
海鑫
《高考》
2019
0
原文传递
已选择
0
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