基于模型和样条的星敏感器在轨自标定方法

1

作者 闫浩东 支帅 +5 位作者 陈旭睿 李照雄 丁国鹏 张洋洋 张永合 朱振才 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期254-262,共9页

星敏感器长期在轨运行时,畸变会逐渐积累,因此对星敏感器进行在轨标定很有必要。目前,大多数星敏感器在轨标定算法仅依赖于星间角距的不变性,并需要较长的标定时间。本文算法的创新性在于利用星间角距关系和星点像素位置关系,将畸变信... 星敏感器长期在轨运行时,畸变会逐渐积累,因此对星敏感器进行在轨标定很有必要。目前,大多数星敏感器在轨标定算法仅依赖于星间角距的不变性,并需要较长的标定时间。本文算法的创新性在于利用星间角距关系和星点像素位置关系,将畸变信息解耦为粗校准的参数化信息和精校准的非参数化信息。充分考虑到星敏感器的工作性质,利用B样条算法的特点,使得连续的在轨校正仅需极少的时间。相较于目前常用的地面标定算法,本文算法在实现更准确的星点位置校正和更精确的姿态输出精度的前提下,训练完全部数据只需要几百毫秒的时间。在经过本文算法的标定后,在轨星敏感器的星点位置偏差由0.55766 pixel降低为0.23706 pixel,测量精度由5.857″提高到2.775″,这为未来低成本卫星搭载非专业化设计的星敏感器提供了一定的算法参考。 展开更多

关键词 星敏感器 光学畸变 在轨标定 b样条算法 图像处理

原文传递

基于B样条算法的树干表面形貌三维重建研究 被引量：4

2

作者 裴魏魏 倪海明 戚大伟 《森林工程》 2019年第5期57-62,共6页

建立名树古木三维数字化档案,对监测和研究名树古木的健康状况、有效保护珍贵名树古木具有重要意义。为了实现对树干表面形貌的精确三维重建,本文采用三台Gocator2080型号三维智能激光扫描仪对称安装的方式,设计一种能够实现对树干表面... 建立名树古木三维数字化档案,对监测和研究名树古木的健康状况、有效保护珍贵名树古木具有重要意义。为了实现对树干表面形貌的精确三维重建,本文采用三台Gocator2080型号三维智能激光扫描仪对称安装的方式,设计一种能够实现对树干表面形貌进行360°全方位三维激光扫描的树干表面形貌三维激光扫描装置。采用七参数法对三台坐标相互独立的Gocator2080三维智能激光扫描仪的坐标系进行机械标定。使用标定后的三维激光扫描装置采集树干表面形貌三维点云数据。利用经节点插值改进后的三次B样条算法实现对树干表面形貌的三维重建,获得较为精确的三维重建图像。与插值前的树干表面形貌三维重建图像相比,经插值后的树干表面形貌三维重建图像能够更准确地反映出树干表面的节子和纹理等表面形貌特征。本研究为进一步研究和建立名树古木三维数字化档案,提供了有效的技术基础。 展开更多

关键词 三维激光扫描仪技术 七参数法 b样条算法

下载PDF 职称材料

基于B样条算法的智能车辆局部避障路径规划 被引量：2

3

作者 张宇龙 杨金山 +2 位作者 王鹏伟 黄炯 肖文龙 《山东理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2023年第4期36-39,45,共5页

为保证智能车辆合理局部避障,基于B样条算法对局部避障路径规划问题进行了研究。通过建立纵向模型确定防撞约束条件,并结合车辆动力学约束、TTC碰撞时间等条件对传统B样条算法进行改进,进而得到控制点位置,规划出不同工况下的避障路径... 为保证智能车辆合理局部避障,基于B样条算法对局部避障路径规划问题进行了研究。通过建立纵向模型确定防撞约束条件,并结合车辆动力学约束、TTC碰撞时间等条件对传统B样条算法进行改进,进而得到控制点位置,规划出不同工况下的避障路径。运用CarSim与Matlab建立联合仿真平台,对规划路径进行仿真验证,结果表明规划路径安全平滑,能够有效躲避障碍物,满足横向稳定要求。 展开更多

关键词 智能车辆 局部避障 b样条算法 路径规划

下载PDF 职称材料

基于改进聚类算法的电能计量表故障检测方法

4

作者 严华江 庄琛 +1 位作者 马赟婷 安东 《自动化与仪器仪表》 2024年第7期188-191,195,共5页

传统的电能计量装置故障监测方式为周期性现场校验,该方式存在着运行管理粗放不规范、工作效率低、故障发现及排查难度大、监测时效性差等问题。为了解决电能计量故障检测准确性低的问题,提出基于改进聚类算法的电能计量表故障检测方法... 传统的电能计量装置故障监测方式为周期性现场校验,该方式存在着运行管理粗放不规范、工作效率低、故障发现及排查难度大、监测时效性差等问题。为了解决电能计量故障检测准确性低的问题,提出基于改进聚类算法的电能计量表故障检测方法。该方法采用量子机制改进后的聚类算法,结合自回归积分滑动平均算法清洗数据中异常值并分类数据,将分类数据输入贝叶斯B样条故障检测算法,通过计算故障率完成电能计量表故障检测。实验结果显示,该方法的AUC面积最大,表明检测精度高,并且检出故障点数量与实际一致,检测时间在5 s以内,说明该方法提高了检测准确性的同时,提高了检测效率。 展开更多

关键词 数据清洗 量子机制 差异性度量测度 贝叶斯b样条算法 韦伯分布 聚类算法

原文传递

机场噪声等值线光滑算法的研究 被引量：1

5

作者 闫国华 杜海涛 《装备制造技术》 2013年第9期28-31,共4页

当机场噪声等值线生成后,需对其进行光滑处理,提出一种改进的三次B样条算法,该算法是在三次B样条曲线光滑的基础上改进此方法不经过型值点的缺点。通过反求型值点的控制顶点,由新产生的三次B样条曲线插值处理得到更多的等值点,从而既得... 当机场噪声等值线生成后,需对其进行光滑处理,提出一种改进的三次B样条算法,该算法是在三次B样条曲线光滑的基础上改进此方法不经过型值点的缺点。通过反求型值点的控制顶点,由新产生的三次B样条曲线插值处理得到更多的等值点,从而既得到光滑等值线,又使光滑后的等值曲线经过每一个型值点。 展开更多

关键词 飞机噪声 等值线 三次b样条算法 等值线的光滑

下载PDF 职称材料

无振荡均匀三次B样条插值法 被引量：3

6

作者 冯学斌 沈兵 +1 位作者 蒋锐权 王小椿 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期57-62,共6页

三次Ｂ样条因其控形能力强，具有变差减少性和ｃ２连续性，故在自由曲线和曲面设计中获得广泛的应用．但若将其用于插值，则常导致出现不希望的拐点和振荡．无振荡均匀Ｂ样条插值法通过在需要控制曲线切线或曲面参数曲线的切线的地方增... 三次Ｂ样条因其控形能力强，具有变差减少性和ｃ２连续性，故在自由曲线和曲面设计中获得广泛的应用．但若将其用于插值，则常导致出现不希望的拐点和振荡．无振荡均匀Ｂ样条插值法通过在需要控制曲线切线或曲面参数曲线的切线的地方增加辅助控制点，就可以达到良好的消除振荡的效果，且保留了均匀三次Ｂ样条的全部优点。 展开更多

关键词 b样条 插值 三次样条 自由曲线 自由曲面 设计

下载PDF 职称材料

基于遗传算法的6-DOF机器人最优时间轨迹规划 被引量：9

7

作者 赫建立 朱龙英 +1 位作者 成磊 殷久诚 《机械传动》 CSCD 北大核心 2015年第9期41-45,共5页

针对机器人在特定工作坏境下工作效率低的情况,提出一种以时间为最优的轨迹规划方法。采用七次B样条曲线完成机器人各关节位置-时间序列的插值,并将运动学约束转化为B样条曲线控制顶点的约束,以机器人关节轨迹运行时间最优为优化指标,... 针对机器人在特定工作坏境下工作效率低的情况,提出一种以时间为最优的轨迹规划方法。采用七次B样条曲线完成机器人各关节位置-时间序列的插值,并将运动学约束转化为B样条曲线控制顶点的约束,以机器人关节轨迹运行时间最优为优化指标,采用遗传算法对轨迹曲线执行时间最短寻优,规划出满足运动学约束及力矩平滑的时间最优轨迹。实验结果表明,该规划算法能够明显减小加加速度的累积效应,提高机器人执行轨迹的最优时间。 展开更多

关键词 机器人 轨迹规划 时间最优 b 样条 遗传算法

原文传递

B样条神经网络的算法设计及应用 被引量：6

8

作者 景小宁 李全通 南建国 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2005年第7期93-96,共4页

B样条神经网络是一个三层前向神经网络,可广泛用于非线性系统的建模、控制和模式识别等领域。本文讨论了一维和多维B样条神经网络的结构和程序算法,用仿真实例分析了算法中参数的选取和算法的有效性,并举例说明其在动态非线性系统故障... B样条神经网络是一个三层前向神经网络,可广泛用于非线性系统的建模、控制和模式识别等领域。本文讨论了一维和多维B样条神经网络的结构和程序算法,用仿真实例分析了算法中参数的选取和算法的有效性,并举例说明其在动态非线性系统故障诊断中的应用。 展开更多

关键词 b样条神经网络 算法设计 应用 前向神经网络 系统故障诊断 非线性系统 动态非线性 模式识别 程序算法 实例分析 仿真

下载PDF 职称材料

基于PRRT算法的电力运维机器人避障路径规划

9

作者 章立 姚杰 +1 位作者 杨园园 高鼎峰 《机械与电子》 2024年第11期58-63,共6页

针对配网带电作业中六自由度机械臂避障路径规划问题,提出了一种基于分阶段快速随机搜索树(PRRT)的路径规划算法。第1阶段在笛卡尔空间采样求解最优路径;第2阶段在关节空间采样代替逆运动学求解,排除最优路径区域外的节点以提高规划速度... 针对配网带电作业中六自由度机械臂避障路径规划问题,提出了一种基于分阶段快速随机搜索树(PRRT)的路径规划算法。第1阶段在笛卡尔空间采样求解最优路径;第2阶段在关节空间采样代替逆运动学求解,排除最优路径区域外的节点以提高规划速度;最后利用改进B样条插值算法优化路径。仿真结果显示,相较于单一空间下的RRT算法,PRRT算法得到的路径长度更短,规划时间更快。 展开更多

关键词 电力运维机器人 六自由度机械臂 路径规划 分阶段快速随机搜索树(PRRT) 改进b样条插值算法

下载PDF 职称材料

代数曲线的有理二次B样条逼近 被引量：2

10

作者 梁锡坤 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2008年第5期62-64,共3页

基于代数曲线的合理分割,给出了曲线段的三角形凸包的描述。提出了以曲线段端点的两条切线确定控制多边形的方案。详细地讨论了代数曲线的分段有理二次B样条逼近算法。逼近曲线保持了原始曲线的一些重要几何性质,如单调性,凹凸性,G1连... 基于代数曲线的合理分割,给出了曲线段的三角形凸包的描述。提出了以曲线段端点的两条切线确定控制多边形的方案。详细地讨论了代数曲线的分段有理二次B样条逼近算法。逼近曲线保持了原始曲线的一些重要几何性质,如单调性,凹凸性,G1连续性。数值实验表明,该算法提供了代数曲线近似参数化的一条有效途径。 展开更多

关键词 曲线分割 三角形凸包 有理二次b样条 逼近算法

下载PDF 职称材料

测量数据的B样条曲线逼近算法 被引量：2

11

作者 施展 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期758-759,779,共3页

根据遗传算法,提出了一种B样条曲线逼近大量测量点的方法。为了使曲线具有良好的光顺性和曲线在端点处较好的控制性,采用端点插值的三次非均匀B样条算法逼近测量数据点。

关键词 b样条曲线 遗传算法 曲线逼近

下载PDF 职称材料

函数的分段有理二次B样条插值 被引量：1

12

作者 梁锡坤 《计算机应用与软件》 CSCD 2011年第10期191-194,共4页

通过对函数进行合理分割,给出函数分段三角形凸包的概念。提出了以分段区间端点的两条切线确定控制多边形的方案。详细地讨论了函数的分段参数有理二次B样条插值算法。插值函数保持了原始函数的一些重要几何性质、如单调性、凹凸性、G1... 通过对函数进行合理分割,给出函数分段三角形凸包的概念。提出了以分段区间端点的两条切线确定控制多边形的方案。详细地讨论了函数的分段参数有理二次B样条插值算法。插值函数保持了原始函数的一些重要几何性质、如单调性、凹凸性、G1连续性。数值实验表明,算法提供了函数近似表示的一条有效途径。 展开更多

关键词 函数分割 三角形凸包 有理二次b样条 插值 算法

下载PDF 职称材料

关于汽车油罐车使用Matlab实现容量表编制的探讨

13

作者 刘剑文 张庆 张家艳 《中国测试》 CAS 北大核心 2022年第S02期87-90,共4页

针对实验室对汽车油罐车容量的检定工作中,在处理相关数据,编制对应容量表时,手动计算费时费力,自动程度化低。为提高汽车油罐车日常检定工作效率,设计一套基于Matlab的检定数据处理软件。利用Matlab软件平台,采用三次均匀B样条插值算法... 针对实验室对汽车油罐车容量的检定工作中,在处理相关数据,编制对应容量表时,手动计算费时费力,自动程度化低。为提高汽车油罐车日常检定工作效率,设计一套基于Matlab的检定数据处理软件。利用Matlab软件平台,采用三次均匀B样条插值算法,输入检定点数据参数,便自动根据温度等修正,最后生成容量表。75%以内采用手动计算与软件计算的数据相比较方法验证,试验结果表明:该软件的最大误差为-0.010%。75%~100%采用实验实际测量数据与软件计算的数据相比较方法来验证,试验结果表明:该软件的最大误差为0.005%。验证结果符合检定规程的要求,该软件可以满足汽车油罐车容量表编制的需求,提高自动化水平。 展开更多

关键词 汽车油罐车 容量表 MATLAb 三次均匀b样条插值算法 软件

下载PDF 职称材料

B样条曲线数控R参数编程加工

14

作者 李洪声 《科学技术与工程》 2010年第24期5900-5905,共6页

针对802S等中低档数控系统内存有限、加工由B样条曲线曲面组成的复杂零件轮廓过程中所遇到的问题,研究了使用数控系统R参数编程功能及指令实现德布尔算法计算B样条曲线上任一点坐标值的方法,生成了较短的R参数数控程序加工代码。使得中... 针对802S等中低档数控系统内存有限、加工由B样条曲线曲面组成的复杂零件轮廓过程中所遇到的问题,研究了使用数控系统R参数编程功能及指令实现德布尔算法计算B样条曲线上任一点坐标值的方法,生成了较短的R参数数控程序加工代码。使得中低挡数控系统中存入缩短的复杂零件程序进行快速加工成为可能。最后经802S系统数控铣床实际加工运行凸轮样条曲线轮廓段R参数加工程序验证缩短程序正确。零件精度满足设计要求。 展开更多

关键词 b样条曲线 德布尔算法 R参数编程加工

下载PDF 职称材料

B-网算法的改进(英文)

15

作者 周云才 《数学杂志》 CSCD 1998年第S1期148-152,共5页

本文发现了基数Ｂ－样条｛ａｍｊ（ｋ）｝的对称性：ａｍｊ（ｋ）＝ａｍｍ－ｊ（ｍ＋２－ｋ），讨论了基数Ｂ－样条的若干性质，由此改进了基数Ｂ－样条的Ｂ－网算法．

关键词 基数b-样条 b-网 算法 归纳法

下载PDF 职称材料