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基于深度学习网络的射线图像缺陷识别方法 被引量：75
1
作者 余永维 殷国富 +1 位作者 殷鹰 杜柳青 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期2012-2019,共8页
针对建立射线无损检测智能化信息处理平台的需要,提出一种基于深度学习网络的智能识别方法。以卷积神经网络结构为基础,结合径向基神经网络非线性映射能力,构建一种模拟视觉感知原理的深度学习网络结构,并提出一种网络结构自生长方法和... 针对建立射线无损检测智能化信息处理平台的需要,提出一种基于深度学习网络的智能识别方法。以卷积神经网络结构为基础,结合径向基神经网络非线性映射能力,构建一种模拟视觉感知原理的深度学习网络结构,并提出一种网络结构自生长方法和参数学习方法;然后在获取注意区域的基础上,模拟人类大脑深度学习的层次感知系统,使可疑区域的像素灰度信号直接通过深度学习层次网络,通过卷积网络逐层挖掘可疑缺陷区域的本质特征;最后利用径向基网络部分实现对射线图像缺陷的直接智能识别。实验中对复杂射线图像的缺陷识别率超过91%,优于传统方法。实验表明该方法有较高的准确率和较好的适应性,能够满足射线无损检测智能化信息处理平台的需要。 展开更多
关键词 射线图像 缺陷识别 深度学习 智能识别 神经网络
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自然环境下柑橘采摘机器人识别定位系统研究 被引量：50
2
作者 杨长辉 刘艳平 +3 位作者 王毅 熊龙烨 许洪斌 赵万华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期14-22,72,共10页
为了准确理解柑橘采摘机器人在自然环境下的作业场景,获取采摘目标及周围障碍物的位置信息,构建了基于卷积神经网络和Kinect V2相机的识别定位系统。首先,对采摘场景中的果树提出5类目标物分类准则,包含1类可采摘果实和4类障碍物目标;然... 为了准确理解柑橘采摘机器人在自然环境下的作业场景,获取采摘目标及周围障碍物的位置信息,构建了基于卷积神经网络和Kinect V2相机的识别定位系统。首先,对采摘场景中的果树提出5类目标物分类准则,包含1类可采摘果实和4类障碍物目标;然后,在YOLO V3(You only look once)卷积层模块中添加3层最大池化层,对预测候选框进行K-means聚类分析,增强模型对枝叶类物体特征的提取能力,实现采摘场景的准确理解;最后,采用Kinect V2相机的深度图映射得到采摘目标和障碍物的三维信息,并在自然环境下进行了避障采摘作业。实验结果表明,构建的识别定位系统对障碍物和可采摘果实的识别综合评价指数分别为83.6%和91.9%,定位误差为5.9 mm,单帧图像的处理时间为0.4 s,采摘成功率和避障成功率分别达到80.51%和75.79%。 展开更多
关键词 采摘机器人 目标识别 三维定位 YOLO V3 K-MEANS
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旋转导向工具研究现状及发展趋势 被引量：32
3
作者 冯定 王鹏 +4 位作者 张红 施雷 洪腾蛟 苗恩铭 涂忆柳 《石油机械》 北大核心 2021年第7期8-15,共8页
虽然我国在旋转导向工具技术的研发方面取得了很多突破,但最尖端的技术仍然被国际大型跨国油服公司所垄断。为缩小与国外技术的差距并取长补短,详细论述了几种国外最新的旋转导向工具,并对这些旋转导向工具典型的导向机构、工作原理和... 虽然我国在旋转导向工具技术的研发方面取得了很多突破,但最尖端的技术仍然被国际大型跨国油服公司所垄断。为缩小与国外技术的差距并取长补短,详细论述了几种国外最新的旋转导向工具,并对这些旋转导向工具典型的导向机构、工作原理和测控系统进行了较详细的介绍;同时,对我国在井眼轨迹控制技术方面取得的进展进行了总结,重点在导向结构、实现功能和应用推广方面做了分析;在总结国外旋转导向工具技术并结合机械工程的新材料新技术发展基础上,提出井眼轨迹控制工具将向复合式工具技术的方向发展,其中工具的心轴、轴承的材料和结构以及工具的智能化研究将是未来的发展方向,而恶劣环境下的井下钻井机器人将是研究的最终目标。 展开更多
关键词 旋转导向 井眼轨迹控制 研究现状 发展趋势
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基于Inception-SSD算法的零件识别 被引量：29
4
作者 余永维 韩鑫 杜柳青 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1799-1809,共11页
针对传统目标检测方法不能兼顾目标识别精度和检测实时性,且在实际生产复杂工况下识别效果不佳的问题,提出一种基于Inception-SSD框架的零件深度学习识别方法。首先,提出了融合Inception预测结构的SSD优化框架Inception-SSD,将Inceptio... 针对传统目标检测方法不能兼顾目标识别精度和检测实时性,且在实际生产复杂工况下识别效果不佳的问题,提出一种基于Inception-SSD框架的零件深度学习识别方法。首先,提出了融合Inception预测结构的SSD优化框架Inception-SSD,将Inception网络结构引入到SSD网络额外层中,并使用批量标准化模块(BN)和残差结构连接,从而捕获更多目标信息而又不会增加网络复杂性,以提高检测准确率而又不影响其检测速度,并增加算法鲁棒性;然后提出在原损失函数基础上增加排斥损失项以改进损失函数,同时采用一种基于加权算法的非极大值抑制方法,克服模型表达能力不足的缺点。最后,将改进前后SSD算法在自制零件数据集上进行训练和测试,实验结果表明本文方法在实际生产过程复杂情况下检测准确率达到97.8%,相比原SSD算法提升11.7%,检测速率41 frame/s。在提高检测精度同时还保证了实时性,能够满足实际生产环境零件检测需求。 展开更多
关键词 深度学习 目标检测 零件识别 Inception结构 残差结构
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基于深度学习特征匹配的铸件微小缺陷自动定位方法 被引量：28
5
作者 余永维 杜柳青 +1 位作者 曾翠兰 张建恒 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1364-1370,共7页
针对射线实时成像检测中精密铸件微小缺陷自动定位的需要,提出一种基于深度学习特征匹配的铸件缺陷三维定位方法。模拟选择注意机制的中央-周边差算法,提出以视觉显著度为尺度,从射线图像复杂背景中检测出微小缺陷及其区域,以定义的区... 针对射线实时成像检测中精密铸件微小缺陷自动定位的需要,提出一种基于深度学习特征匹配的铸件缺陷三维定位方法。模拟选择注意机制的中央-周边差算法,提出以视觉显著度为尺度,从射线图像复杂背景中检测出微小缺陷及其区域,以定义的区域中央点为待匹配点;然后,提出构造深度卷积神经网络自动提取微小缺陷区域的深度学习特征,通过深度学习特征矢量的相似度,实现在不同视角下投影图像中的同一微小缺陷点的自动匹配;最后,基于平移视差测距原理计算缺陷匹配点的三维空间坐标。实验表明,基于深度学习特征匹配的方法能够正确搜索平移前后投影图像中的同一缺陷点,以此为基础,利用视差测距原理实现了微小缺陷匹配点的自动准确定位,深度定位误差小于5.52%,能够满足对精密铸件微小缺陷智能评判的需要。 展开更多
关键词 射线图像 缺陷检测 深度学习 自动定位 神经网络
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柑橘采摘机器人末端执行器设计与试验 被引量：26
6
作者 王毅 付舜 +2 位作者 张哲 马冀桐 许洪斌 《中国农业科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期69-77,共9页
作为采摘机器人的重要组成部分,末端执行器是与采摘对象直接接触的最后执行部件,由于其采摘对象的特殊性,末端执行器的研制成为了农业机器人尤其是果蔬采摘机器人的关键技术之一,它的性能优异程度直接影响机器人的收获效率。基于仿生学... 作为采摘机器人的重要组成部分,末端执行器是与采摘对象直接接触的最后执行部件,由于其采摘对象的特殊性,末端执行器的研制成为了农业机器人尤其是果蔬采摘机器人的关键技术之一,它的性能优异程度直接影响机器人的收获效率。基于仿生学理念,以蛇的吞咽动作和上颚结构为构型设计原型,提出末端执行器设计的机构构型,并完成末端执行器的初步模型设计。完成其控制系统设计与气压驱动系统设计,实现下位机控制器Arduino与PC上位机的通信。根据柑橘果实的生长情况与该型末端执行器作业状态分析,设计了末端执行器采摘试验,完成其采摘成功率分析与采摘执行系统优化。 展开更多
关键词 柑橘采摘 末端执行器 仿生设计 气压驱动 ARDUINO 采摘试验
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基于Flexsim的摩托车涂装生产线仿真与优化研究 被引量：26
7
作者 龚立雄 谭国 黄敏 《工业工程与管理》 CSSCI 北大核心 2014年第3期122-126,共5页
分析了流水生产线的特点,根据摩托车涂装生产线流程,采用Flexsim仿真软件建立摩托车涂装仿真模型,并针对模型中的工艺瓶颈,进行了二次优化,使得摩托车涂装生产线达到平衡。实践表明基于Flexsim的仿真技术可广泛运用于生产制造企业,大大... 分析了流水生产线的特点,根据摩托车涂装生产线流程,采用Flexsim仿真软件建立摩托车涂装仿真模型,并针对模型中的工艺瓶颈,进行了二次优化,使得摩托车涂装生产线达到平衡。实践表明基于Flexsim的仿真技术可广泛运用于生产制造企业,大大提高建模的准确性与效率。 展开更多
关键词 FLEXSIM 涂装 摩托车 优化
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仿蛇嘴咬合式柑橘采摘末端执行器设计与实验 被引量：25
8
作者 王毅 许洪斌 +3 位作者 张茂 马冀桐 刘波 何宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期54-64,共11页
提出了通过改进采摘机器人的末端执行器来实现未知柑橘果柄空间方位的柑橘采摘,以提高采摘机器人的采摘能力。对柑橘果柄生长情况进行了调研,定义了果柄倾角并进行了统计,对果柄极限位置的剪切要求进行了分析并得出了末端执行器的设计... 提出了通过改进采摘机器人的末端执行器来实现未知柑橘果柄空间方位的柑橘采摘,以提高采摘机器人的采摘能力。对柑橘果柄生长情况进行了调研,定义了果柄倾角并进行了统计,对果柄极限位置的剪切要求进行了分析并得出了末端执行器的设计要求。根据蛇的咬合动作和蛇嘴骨骼的特殊结构,通过仿照蛇嘴结构设计咬合式末端执行器能够满足设计要求。对蛇头骨骼结构进行了简化,提出了两种设计思路,并据此分别设计了两种机构的初步模型,经过运动学分析确定了较优方案,并对初步模型进行了优化,确定了末端执行器的三维模型。根据三维模型建立了末端执行器的运动学模型,并进行了运动学分析和仿真,保证了机构设计合理。制造了咬合式末端执行器样机并通过课题组自行研制的柑橘采摘机器人进行了实验室环境和自然环境的实验验证。实验结果表明,在实验室环境下,果柄倾角为0°、气压为0.6 MPa、果柄直径不超过4.0 mm条件下的切断成功率不小于95%,不同果柄倾角的总体切断成功率为97.5%;在室外环境下,收获柑橘的总成功率为87.5%,基本实现了未知果柄空间方位下对柑橘的采摘。 展开更多
关键词 柑橘 采摘机器人 末端执行器 仿生学 咬合式 果柄倾角
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基于Mask R-CNN的复杂背景下柑橘树枝干识别与重建 被引量：25
9
作者 杨长辉 王卓 +3 位作者 熊龙烨 刘艳平 康曦龙 赵万华 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期22-30,69,共10页
为了获取自然环境下完整柑橘果树枝干信息,以引导采摘机器人进行避障采摘作业,提出了一种基于Mask R-CNN模型与多参数变量约束的柑橘果树枝干识别与重建方法。该方法采用网格化的标记方式对果树枝干进行标记,完成了对柑橘果树枝干的小... 为了获取自然环境下完整柑橘果树枝干信息,以引导采摘机器人进行避障采摘作业,提出了一种基于Mask R-CNN模型与多参数变量约束的柑橘果树枝干识别与重建方法。该方法采用网格化的标记方式对果树枝干进行标记,完成了对柑橘果树枝干的小区域识别;然后对该模型获得的离散mask进行最小外接矩处理,以获得更精确的目标区域;接着利用多参数变量约束完成同一枝干mask(掩码)的划分;最后为了使重建枝干更符合实际枝干的生长姿态,以及完善未识别区域的检测,对同一枝干mask中心点进行了四次多项式拟合。实验结果表明,模型在测试集下的平均识别精确率为98.15%,平均召回率为81.09%,果树单条枝干平均拟合误差为11.47%,果树枝干整体平均重建准确率为88.64%。 展开更多
关键词 柑橘 采摘机器人 MASK R-CNN 识别 二维重建
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温度对磁流变液材料及传力性能的影响 被引量：25
10
作者 陈松 李峰 +1 位作者 黄金 黄霞 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第16期151-155,共5页
针对不同温度下磁流变液的性能差异巨大,造成高温环境条件下磁流变液流变效应下降、剪切力变化不可控甚至传动装置传动失效等问题,分析了温度对磁流变液及其剪切应力的影响,在此基础上建立了磁流变传动装置的有限元模型对传动装置工作... 针对不同温度下磁流变液的性能差异巨大,造成高温环境条件下磁流变液流变效应下降、剪切力变化不可控甚至传动装置传动失效等问题,分析了温度对磁流变液及其剪切应力的影响,在此基础上建立了磁流变传动装置的有限元模型对传动装置工作时的温度场进行分析。研究结果表明,温度对磁流变液的黏度有较大影响,进而影响磁流变液的流变特性和屈服应力;温度对磁流变液的力学性能影响明显,特别是在温度高于100℃后,材料在磁场下的成链受到显著影响,造成流变效应下降、剪切力变化不可控等问题;磁流变液工作时磁性颗粒间的滑差会造成磁流变液温度的显著升高。 展开更多
关键词 磁流变液 黏度 剪切应力 温度 滑差功率
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基于偏最小二乘的数控机床热误差稳健建模算法 被引量：23
11
作者 魏新园 钱牧云 +2 位作者 冯旭刚 苗恩铭 陈雨尘 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期34-41,共8页
建立预测模型对热误差进行预测和补偿是解决机床热误差问题的常用方法,该方法中模型的预测精度和稳健性易受环境温度影响而明显下降,对此本文提出了基于偏最小二乘法的热误差稳健建模算法。首先使用相关系数法筛选温度敏感点,并建立热... 建立预测模型对热误差进行预测和补偿是解决机床热误差问题的常用方法,该方法中模型的预测精度和稳健性易受环境温度影响而明显下降,对此本文提出了基于偏最小二乘法的热误差稳健建模算法。首先使用相关系数法筛选温度敏感点,并建立热误差偏最小二乘回归预测模型。进而基于全年环境温度下的多批次热误差实验数据,分析最佳的温度敏感点个数。最后建立热误差偏最小二乘回归模型,并与普通多元线性回归模型的预测效果比对分析。结果表明本文所提算法平均预测精度为5.7μm,模型稳健性为0.56μm,相较于普通多元线性回归算法,预测精度和稳健性分别提高13.8%和49.5%。说明本文所提的热误差稳健建模算法能够在环境温度变化较大时保持高预测精度和高稳健性。 展开更多
关键词 数控机床 热误差 偏最小二乘 模型稳健性
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小型农用履带底盘多体动力学建模及验证 被引量：23
12
作者 刘妤 张拓 +1 位作者 谢铌 梁举科 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期39-46,共8页
多体动力学建模及仿真是研究履带车辆动力学性能的重要手段,其分析结果是否可信取决于所建立的动力学模型是否准确。该文以自主研制的小型农用履带底盘为对象,运用极限理论和瞬态运动分析法建立了履带底盘的运动学方程,运用拉格朗日法... 多体动力学建模及仿真是研究履带车辆动力学性能的重要手段,其分析结果是否可信取决于所建立的动力学模型是否准确。该文以自主研制的小型农用履带底盘为对象,运用极限理论和瞬态运动分析法建立了履带底盘的运动学方程,运用拉格朗日法建立了履带底盘的动力学方程,在此基础上,结合履带底盘的拓扑结构分析建立了其多体动力学模型,并通过不同路面环境下履带底盘直线行驶的实车试验与仿真结果的对比分析验证了模型的有效性、可信度。结果表明:硬质、松软2种路面环境下履带底盘直线行驶时的平均速度、侧向偏移量、驱动轮转矩和履带张紧力等仿真分析数据与实车试验结果的相对误差分别为5.00%、2.27%,3.86%、6.83%,3.15%、4.66%,0.15%、0.62%,吻合度较好,说明所建立的履带底盘动力学模型准确度较高。该研究可为后期履带底盘动力学性能的深入研究提供参考模型。 展开更多
关键词 动力学 模型 计算机仿真 履带底盘 实车试验 虚拟样机
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采摘机器人机械臂运动轨迹规划设计仿真 被引量：20
13
作者 滕举元 许洪斌 +1 位作者 王毅 张哲 《计算机仿真》 北大核心 2017年第4期362-367,共6页
为了实现六自由度采摘机械臂末端执行器准确平稳地到达目标采摘点,设计了基于SimMechancis的仿真系统,并进行了摆线运动轨迹规划仿真。根据采摘机械臂的结构特点,采用Denavit-Hartenberg(D-H)法进行结构参数建模,得到了正运动学模型。... 为了实现六自由度采摘机械臂末端执行器准确平稳地到达目标采摘点,设计了基于SimMechancis的仿真系统,并进行了摆线运动轨迹规划仿真。根据采摘机械臂的结构特点,采用Denavit-Hartenberg(D-H)法进行结构参数建模,得到了正运动学模型。在逆运动学求解过程中,采用矩阵逆乘法将复杂的矩阵等式转化为容易求解8个代数等式,得到了逆运动学的完整解析解,采用最小能量准则求得了最优逆解。为了保证机械臂在采摘过程中运行平稳,在关节空间内进行规划轨迹并仿真。仿真结果表明,逆运动学求解可靠,轨迹规划方法使机械臂运动平稳且无冲击现象,满足采摘机械臂的实际采摘任务要求。 展开更多
关键词 采摘机械臂 最小能量准则 摆线运动 轨迹规划
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基于响应面法的聚苯乙烯粉末选择性激光烧结成型工艺参数优化 被引量：20
14
作者 鄢然 李浩 +1 位作者 李军超 朱丽 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期130-137,共8页
以聚苯乙烯粉末为实验材料,以尺寸精度作为评价指标,研究了激光功率、扫描间距、单层厚度、扫描速度及它们的交互作用对选择性激光烧结制件成型精度的影响,通过响应面法建立了工艺参数与尺寸精度之间的数学模型,得出了最优的工艺参数。... 以聚苯乙烯粉末为实验材料,以尺寸精度作为评价指标,研究了激光功率、扫描间距、单层厚度、扫描速度及它们的交互作用对选择性激光烧结制件成型精度的影响,通过响应面法建立了工艺参数与尺寸精度之间的数学模型,得出了最优的工艺参数。研究结果表明,尺寸偏差率随激光功率与扫描速度的增大而减小,随单层厚度的增大先增大后减小,随扫描间距的增大而增大;激光功率和单层厚度及扫描间距和单层厚度的交互作用对尺寸偏差率影响较显著;响应面预测值与实际值最大误差低于7%。 展开更多
关键词 激光技术 选择性激光烧结 响应面法 尺寸精度 聚苯乙烯粉末
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基于自动化生产线的物联网可视化监控系统 被引量：20
15
作者 林聪伟 郭晓东 +2 位作者 张卫青 李飞 杨俊峰 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第4期123-129,共7页
为了解决自动化生产线生产过程中缺少设备运行状态、设备故障报警、产品料仓存储状态以及环境因素变化等可视化监控的问题,结合航发叶片自动化砂带磨削生产线,提出并设计了一种基于物联网技术和物联网协议的三维可视化监控系统。该系统... 为了解决自动化生产线生产过程中缺少设备运行状态、设备故障报警、产品料仓存储状态以及环境因素变化等可视化监控的问题,结合航发叶片自动化砂带磨削生产线,提出并设计了一种基于物联网技术和物联网协议的三维可视化监控系统。该系统通过对生产资源运行数据的采集、分析、处理以及通讯来实现远程终端的实时监控可视化显示以及对异常信息聚集存储,使用户能够更直观、时效地实现对生产系统运行状态监控。该系统所提到的方法和技术对于智能制造监控系统以及MES系统中实现对生产过程的可视化监控具有重要的借鉴价值。 展开更多
关键词 物联网 可视化模拟监控 MQTT 自动化生产线
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一种改进小波阈值函数的信号去噪 被引量：20
16
作者 郝建军 刘勇刚 +2 位作者 廖刚 徐童 陈家栋 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第4期93-97,共5页
针对传统小波阈值函数去噪容易存在尖峰和边缘模糊现象导致去噪效果不理想的问题,在现有软阈值和硬阈值的基础上综合软硬阈值的优点,提出一种改进的阈值算法,在尽可能多的滤除噪声信号的同时保留原始信号的特征。同时,在Matlab环境中对... 针对传统小波阈值函数去噪容易存在尖峰和边缘模糊现象导致去噪效果不理想的问题,在现有软阈值和硬阈值的基础上综合软硬阈值的优点,提出一种改进的阈值算法,在尽可能多的滤除噪声信号的同时保留原始信号的特征。同时,在Matlab环境中对含噪信号进行去噪处理,比较各阈值函数和改进阈值函数的去噪效果,从而验证改进阈值函数对信号去噪的有效性。此外,在小波变换中选取不同的小波基函数和阈值进一步验证该改进阈值函数较软、硬阈值和半软阈值方法所获得的去噪效果更好,在新的阈值函数下去噪后的信号信噪比更高,均方根误差越小,越有利于提取信号的特征,进而对信号进行频谱分析。 展开更多
关键词 小波去噪 阈值函数 信噪比 均方根误差
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基于构型空间先验知识引导点的柑橘采摘机械臂运动规划 被引量：18
17
作者 马冀桐 王毅 +2 位作者 何宇 王恺 张艺谭 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期100-108,共9页
柑橘采摘过程中机械臂有时需要深入树冠内部进行采摘,而在树冠内众多枝干往往构成一个个封闭的多边形通道,比起单个枝条的障碍物,封闭多边形障碍物更加难以避开,需要更长的时间进行规划。针对此问题,该文通过对构型空间的离线构建,分析... 柑橘采摘过程中机械臂有时需要深入树冠内部进行采摘,而在树冠内众多枝干往往构成一个个封闭的多边形通道,比起单个枝条的障碍物,封闭多边形障碍物更加难以避开,需要更长的时间进行规划。针对此问题,该文通过对构型空间的离线构建,分析了封闭多边形障碍物在构型空间的拓扑结构性质,根据这一性质对双向快速扩展随机树算法(RRT-connect)进行改进,提出了一种基于构型空间先验知识引导点的RRT-connect算法(informedguidancepointRRT-connect,IGPRRT-connect),并将RRT-connect与IGPRRTconnect进行了并行规划编程,提高在不同环境下的适应性。通过仿真:所提出的并行算法在各种环境下规划时间均处于较低水平,以边长为30 cm与25 cm的正方形封闭通道为例,与RRT-connect相比规划时间分别缩短了51%、86%。同时进行室内避障试验,试验结果表明,使用提出的并行算法,对封闭障碍物和未封闭障碍物均有较好的避障效果,平均规划时间为1.263 s左右,成功率为91%,可为柑橘采摘机器人在不同环境下的运动规划问题提供参考。 展开更多
关键词 机器人 运动规划 避障 构型空间 引导点 RRT-connect 柑橘采摘
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基于立体视觉与激光雷达的车辆目标外形位置融合算法研究 被引量：17
18
作者 冯明驰 高小倩 +1 位作者 汪静姝 冯辉宗 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期210-220,共11页
环境感知技术是智能汽车的关键技术之一,单独使用视觉传感器或激光雷达在目标检测和目标定位方面存在局限性。本文在图像和激光雷达目标检测的基础上,提出了一种基于立体视觉与激光雷达的车辆目标外形位置融合算法。首先,采用深度学习... 环境感知技术是智能汽车的关键技术之一,单独使用视觉传感器或激光雷达在目标检测和目标定位方面存在局限性。本文在图像和激光雷达目标检测的基础上,提出了一种基于立体视觉与激光雷达的车辆目标外形位置融合算法。首先,采用深度学习方法对图像和点云数据进行目标检测,再通过基于目标三维点和目标种类的目标外形位置估计方法确定目标的外形和位置,最后在数据关联后对同一时刻的图像目标及点云目标进行融合处理,获取目标的外形和位置。在KITTI数据集以及实际道路场景上验证了本文算法,实验结果表明,本文方法在检测精度上分别比YOLOv3网络、Point-GNN网络提高了5.72%和1.8%。另外,在20 m内目标外形及位置平均误差分别为4.34%和4.52%。 展开更多
关键词 立体视觉 激光雷达 目标检测 传感器融合
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基于融合特征与支持向量机的控制图模式识别 被引量：18
19
作者 宋李俊 赵虎 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2014年第3期937-941,共5页
为了提高控制图模式识别的精度,将控制图模式的原始特征与形状特征相融合得到分类特征,并采用支持向量机进行模式分类的控制图模式识别。融合所得特征既保持了控制图模式的原始特征所蕴涵的模式全局特性信息,又通过引入形状特征对部分... 为了提高控制图模式识别的精度,将控制图模式的原始特征与形状特征相融合得到分类特征,并采用支持向量机进行模式分类的控制图模式识别。融合所得特征既保持了控制图模式的原始特征所蕴涵的模式全局特性信息,又通过引入形状特征对部分易混淆模式的局部几何特性进行强化,使不同模式间的区分度得到有效提高;而以支持向量机作为模式分类器保证方法在高维度特征和小样本条件下也能获得较好的识别性能。仿真实验结果表明所提方法的识别精度相比其他几种基于形状特征的控制图模式识别方法有明显提高。 展开更多
关键词 控制图模式识别 特征提取 原始特征 形状特征 特征融合 支持向量机
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果园自然环境下采摘机器人路径识别方法 被引量：16
20
作者 刘波 杨长辉 +2 位作者 熊龙烨 王恺 王毅 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期1222-1231,共10页
果园自然环境下光照条件是不同的,而不同的光照条件又会对采摘机器人的路径导航产生不同影响,针对此环境,本研究提出了一种根据光照度进行分类并使用不同算法提取道路中心线的方法。首先对图像亮度分量和光照度进行研究,并将光照度划分... 果园自然环境下光照条件是不同的,而不同的光照条件又会对采摘机器人的路径导航产生不同影响,针对此环境,本研究提出了一种根据光照度进行分类并使用不同算法提取道路中心线的方法。首先对图像亮度分量和光照度进行研究,并将光照度划分为低光照、正常光照和高光照3个等级。在低光照条件下通过分离出S通道,然后利用K-means与Ncut算法对其进行分割,在正常光照条件下采用Otsu算法对S通道进行分割,在高光照条件下则通过K-means与Ncut算法对Cg、Cb与Cr通道进行差分运算后的图像进行分割。将分割后的图像进行边缘检测并提取道路轮廓,并通过最小二乘法实现道路中心线的获取。最后选用150张不同光照条件下的图像进行了静态试验验证,并通过课题组自行研制的采摘机器人进行了动态试验验证,静态试验验证结果表明,3种光照条件下图像分割区域与道路真实区域的平均重合度为96.74%、平均分割误差为2.01%、平均道路中心线平均偏差为2.71像素,平均耗时为0.182 s;动态试验验证结果表明,3种光照条件下的平均横向偏移距离为3.1 cm。表明,该方法在不同光照条件下具有较高的精度和实时性,能够满足采摘机器人在自然光照条件下的路径识别及导航需求。 展开更多
关键词 果园环境 采摘机器人 道路中心线 光照条件
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