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桥梁主动防撞预警与碰撞抓拍系统
被引量:
5
1
作者
朱海洋
朱思悦
+2 位作者
王磊磊
郑广瑜
黄嘉智
《电子设计工程》
2019年第7期33-37,共5页
船桥相撞是桥梁事故的发生的主要原因,为了保障桥区安全,提出以雷达为核心的全方位、高可靠性桥梁主动防撞预警与碰撞抓拍系统。首先构建雷达监控几何模型,并依据模型对船舶方位进行解析,便于桥区多个雷达的数据融合。然后设计低功耗无...
船桥相撞是桥梁事故的发生的主要原因,为了保障桥区安全,提出以雷达为核心的全方位、高可靠性桥梁主动防撞预警与碰撞抓拍系统。首先构建雷达监控几何模型,并依据模型对船舶方位进行解析,便于桥区多个雷达的数据融合。然后设计低功耗无线加速度传感器网络用于感知船舶与桥墩的碰撞过程,以解决桥墩承台施工布线的难题。最终在川杨河园桥进行系统演示,结果表明该系统工作稳定可靠,并能有效的减少船舶违章的误报率,保护桥梁和船舶的安全。
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关键词
桥梁防撞
碰撞
预警
碰撞
感知
雷达监控模型
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职称材料
基于六维力传感器的机器人本体碰撞点检测研究
被引量:
4
2
作者
王志军
刘璐
李占贤
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期395-401,410,共8页
针对皮肤力传感器对机器人碰撞点检测的不足,提出了一种利用六维力传感器进行机器人本体碰撞点检测的方法。该方法利用传感器采集数据进行自约束,无需依赖碰撞体表面几何信息,将空间碰撞外力矢量线投影到最优平面中进行初步求解,再代入...
针对皮肤力传感器对机器人碰撞点检测的不足,提出了一种利用六维力传感器进行机器人本体碰撞点检测的方法。该方法利用传感器采集数据进行自约束,无需依赖碰撞体表面几何信息,将空间碰撞外力矢量线投影到最优平面中进行初步求解,再代入原始方程进行碰撞点的求解;引入了误差因子,以保证计算结果的绝对误差最小;在数据预处理方面,提出了一种动态力补偿算法,以保证基座处六维力传感器在机器人运动过程无外力碰撞下的读数恒为零,当传感器的数值超过一定阈值后即可认为机器人与外界发生碰撞。对本文提出的算法进行了仿真实验,结果表明,动态力补偿算法的合力最大相对误差为4.8925%,碰撞点检测算法在实验距离最远598.61 mm处误差最大,为8.7119%。本文提出的动态力补偿算法的精度随碰撞点距离的增加没有明显变化,但在碰撞力一定时,随着碰撞距离的增加相对误差不断增大。
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关键词
六维力传感器
碰撞
点检测
动态力补偿
碰撞
感知
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职称材料
基于六维力传感器的机器人末端执行器碰撞位置检测方法
被引量:
3
3
作者
李倩倩
袁宏祥
+1 位作者
马昕
宋锐
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2021年第1期109-117,共9页
末端执行器的碰撞位置检测是机器人力觉感知的重要组成部分,也是机器人与外界环境交互不可或缺的功能。仅依靠碰撞力和力矩数据求解碰撞位置的难点在于多解问题,需要借助额外的约束条件来求解唯一解。现有的方法大多采用几何约束条件,...
末端执行器的碰撞位置检测是机器人力觉感知的重要组成部分,也是机器人与外界环境交互不可或缺的功能。仅依靠碰撞力和力矩数据求解碰撞位置的难点在于多解问题,需要借助额外的约束条件来求解唯一解。现有的方法大多采用几何约束条件,其缺点在于无法应用于非结构化的环境和无法应对碰撞物体的形变。为了弥补这一缺陷,本文建立了一种动态力学数据自约束碰撞定位模型,依靠时间轴上的多组力和力矩数据互为约束条件,并建立了最小误差搜索策略来求得最优解。与传统方法相比,改进算法不需要再依赖于碰撞物体表面的几何信息,大大增强了其实用性,扩展了应用范围,并提高了位置检测的精度和鲁棒性。实验结果证明,改进的算法在碰撞表面几何模型未知,或发生变形时均发挥作用,优于传统方法。
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关键词
力
感知
碰撞
感知
力/力矩传感器
碰撞
位置检测
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职称材料
二维碰撞感知的单张图像参数化人体与服装重构
4
作者
柳雨新
李桂清
+1 位作者
聂勇伟
冼楚华
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1709-1719,共11页
已有的基于图像的人体与服装重构大都不考虑身体与衣物之间的交互,导致独立重构结果互相穿刺.本文提出一个二维碰撞感知的从单张图像重构人体与服装的优化方法,利用SMPL和TailorNet参数化模型来分别表示人体和衣服的三维形状,进而建立...
已有的基于图像的人体与服装重构大都不考虑身体与衣物之间的交互,导致独立重构结果互相穿刺.本文提出一个二维碰撞感知的从单张图像重构人体与服装的优化方法,利用SMPL和TailorNet参数化模型来分别表示人体和衣服的三维形状,进而建立约束能量求解人体形状参数,运动参数和服装细节控制参数.我们的方法在初始化阶段对输入图像进行了语义分割以及二维关节点的估计,并采用human mesh recovery初步估计人体的形状与运动参数作为能量优化的初始值.我们的能量优化由两部分构成:其一是形状与姿态约束,利用图像中人体的关节位置和着装人体区域对三维参数化模型的投影的关节位置和投影区域进行约束,保证重建模型与图像在形状与姿态上的一致性;其二是人体与衣服的碰撞约束,引入重构人体与服装模型的二维投影区域间的误差对人体与衣服进行碰撞约束,以避免相互穿刺,考虑到基于投影的约束对视点敏感,我们在三维空间中进行视点采样,从而建立多视角的二维投影约束.考虑到能量中包含了TailorNet,不容易计算梯度,我们利用爬山法交替地对人体形状,姿态和服装尺寸参数进行优化求取最优解.最后,通过一系列实验对本文方法和最近的一些相关工作进行了定性和定量分析,结果表明本文方法能有效缓解人体与服装穿刺,重构精度也更高。
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关键词
二维约束
碰撞
感知
参数化
人体与服装重构
基于图像重构
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职称材料
题名
桥梁主动防撞预警与碰撞抓拍系统
被引量:
5
1
作者
朱海洋
朱思悦
王磊磊
郑广瑜
黄嘉智
机构
中国航天科技集团上海无线电设备研究所
出处
《电子设计工程》
2019年第7期33-37,共5页
基金
上海市科技创新行动计划(17DZ1204300)
上海市军民融合专项(JMRH-2018-1060)
文摘
船桥相撞是桥梁事故的发生的主要原因,为了保障桥区安全,提出以雷达为核心的全方位、高可靠性桥梁主动防撞预警与碰撞抓拍系统。首先构建雷达监控几何模型,并依据模型对船舶方位进行解析,便于桥区多个雷达的数据融合。然后设计低功耗无线加速度传感器网络用于感知船舶与桥墩的碰撞过程,以解决桥墩承台施工布线的难题。最终在川杨河园桥进行系统演示,结果表明该系统工作稳定可靠,并能有效的减少船舶违章的误报率,保护桥梁和船舶的安全。
关键词
桥梁防撞
碰撞
预警
碰撞
感知
雷达监控模型
Keywords
ship-bridge collision avoidance
collision warning
collision sensing
radar monitoring model
分类号
TN29 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于六维力传感器的机器人本体碰撞点检测研究
被引量:
4
2
作者
王志军
刘璐
李占贤
机构
华北理工大学机械工程学院
河北省工业机器人产业技术研究院
出处
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期395-401,410,共8页
基金
国家自然科学基金项目(51505124)
河北省高等学校科学技术研究项目(ZD2020151)
+1 种基金
河北省自然科学基金项目(E2016209312)
华北理工大学培育基金项目(JP201505)。
文摘
针对皮肤力传感器对机器人碰撞点检测的不足,提出了一种利用六维力传感器进行机器人本体碰撞点检测的方法。该方法利用传感器采集数据进行自约束,无需依赖碰撞体表面几何信息,将空间碰撞外力矢量线投影到最优平面中进行初步求解,再代入原始方程进行碰撞点的求解;引入了误差因子,以保证计算结果的绝对误差最小;在数据预处理方面,提出了一种动态力补偿算法,以保证基座处六维力传感器在机器人运动过程无外力碰撞下的读数恒为零,当传感器的数值超过一定阈值后即可认为机器人与外界发生碰撞。对本文提出的算法进行了仿真实验,结果表明,动态力补偿算法的合力最大相对误差为4.8925%,碰撞点检测算法在实验距离最远598.61 mm处误差最大,为8.7119%。本文提出的动态力补偿算法的精度随碰撞点距离的增加没有明显变化,但在碰撞力一定时,随着碰撞距离的增加相对误差不断增大。
关键词
六维力传感器
碰撞
点检测
动态力补偿
碰撞
感知
Keywords
six-axis force/torque sensor
collision point detection
dynamic force compensation
collision perception
分类号
TP242.6 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于六维力传感器的机器人末端执行器碰撞位置检测方法
被引量:
3
3
作者
李倩倩
袁宏祥
马昕
宋锐
机构
山东大学控制科学与工程学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2021年第1期109-117,共9页
基金
山东省重点研发计划资助项目(2016ZDJS02A07)。
文摘
末端执行器的碰撞位置检测是机器人力觉感知的重要组成部分,也是机器人与外界环境交互不可或缺的功能。仅依靠碰撞力和力矩数据求解碰撞位置的难点在于多解问题,需要借助额外的约束条件来求解唯一解。现有的方法大多采用几何约束条件,其缺点在于无法应用于非结构化的环境和无法应对碰撞物体的形变。为了弥补这一缺陷,本文建立了一种动态力学数据自约束碰撞定位模型,依靠时间轴上的多组力和力矩数据互为约束条件,并建立了最小误差搜索策略来求得最优解。与传统方法相比,改进算法不需要再依赖于碰撞物体表面的几何信息,大大增强了其实用性,扩展了应用范围,并提高了位置检测的精度和鲁棒性。实验结果证明,改进的算法在碰撞表面几何模型未知,或发生变形时均发挥作用,优于传统方法。
关键词
力
感知
碰撞
感知
力/力矩传感器
碰撞
位置检测
Keywords
force sensing
contact sensing
force/torque sensor
collision positon detection
分类号
TP242 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH73 [自动化与计算机技术—控制科学与工程]
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职称材料
题名
二维碰撞感知的单张图像参数化人体与服装重构
4
作者
柳雨新
李桂清
聂勇伟
冼楚华
机构
华南理工大学计算机科学与工程学院
出处
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期1709-1719,共11页
基金
国家自然科学基金(61972160,62072191)
广东省基础与应用基础研究基金(2021A151501230)
广东省自然科学基金(2021A1515011849,2019A1515010860)资助。
文摘
已有的基于图像的人体与服装重构大都不考虑身体与衣物之间的交互,导致独立重构结果互相穿刺.本文提出一个二维碰撞感知的从单张图像重构人体与服装的优化方法,利用SMPL和TailorNet参数化模型来分别表示人体和衣服的三维形状,进而建立约束能量求解人体形状参数,运动参数和服装细节控制参数.我们的方法在初始化阶段对输入图像进行了语义分割以及二维关节点的估计,并采用human mesh recovery初步估计人体的形状与运动参数作为能量优化的初始值.我们的能量优化由两部分构成:其一是形状与姿态约束,利用图像中人体的关节位置和着装人体区域对三维参数化模型的投影的关节位置和投影区域进行约束,保证重建模型与图像在形状与姿态上的一致性;其二是人体与衣服的碰撞约束,引入重构人体与服装模型的二维投影区域间的误差对人体与衣服进行碰撞约束,以避免相互穿刺,考虑到基于投影的约束对视点敏感,我们在三维空间中进行视点采样,从而建立多视角的二维投影约束.考虑到能量中包含了TailorNet,不容易计算梯度,我们利用爬山法交替地对人体形状,姿态和服装尺寸参数进行优化求取最优解.最后,通过一系列实验对本文方法和最近的一些相关工作进行了定性和定量分析,结果表明本文方法能有效缓解人体与服装穿刺,重构精度也更高。
关键词
二维约束
碰撞
感知
参数化
人体与服装重构
基于图像重构
Keywords
2-dimensional constraints
collision detection
parametric
human body and garments reconstruction
image-based reconstruction
分类号
TP391 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
桥梁主动防撞预警与碰撞抓拍系统
朱海洋
朱思悦
王磊磊
郑广瑜
黄嘉智
《电子设计工程》
2019
5
下载PDF
职称材料
2
基于六维力传感器的机器人本体碰撞点检测研究
王志军
刘璐
李占贤
《农业机械学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
4
下载PDF
职称材料
3
基于六维力传感器的机器人末端执行器碰撞位置检测方法
李倩倩
袁宏祥
马昕
宋锐
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
4
二维碰撞感知的单张图像参数化人体与服装重构
柳雨新
李桂清
聂勇伟
冼楚华
《计算机学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
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