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基于AMPC的四轮转向无人车辆轨迹跟踪控制
1
作者
阮航
王红霞
+2 位作者
周奎
吕圣
程翔宇
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第8期71-74,79,共5页
针对四轮转向(4WS)无人车辆在较大曲率道路且高速下轨迹跟踪控制的精度和操纵稳定性问题,提出了一种考虑车速自适应的模型预测控制(AMPC)策略。首先,基于车辆动力学模型,考虑纵向速度变量因素,构建AMPC轨迹跟踪控制器;其次,增加后轮转...
针对四轮转向(4WS)无人车辆在较大曲率道路且高速下轨迹跟踪控制的精度和操纵稳定性问题,提出了一种考虑车速自适应的模型预测控制(AMPC)策略。首先,基于车辆动力学模型,考虑纵向速度变量因素,构建AMPC轨迹跟踪控制器;其次,增加后轮转角控制量和控制增量约束,提高了无人车辆的横向稳定性;最后,利用MATLAB/Simulink和CarSim进行联合仿真分析,验证控制效果。结果表明:设计的4WS轨迹跟踪控制器可完成对于设定工况的轨迹跟踪,提高了跟踪精度和纵向速度适应度,并有效降低了无人车辆的横摆角速度,提高了无人车辆的横向稳定性,为4WS车辆轨迹跟踪控制的研究提供了参考。
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关键词
无人车辆
四轮转向
轨迹跟踪
自适应模型预测控制
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职称材料
基于Moldflow的薄壁注塑件的工艺参数的优化
被引量:
20
2
作者
俞华英
金杰
吕圣
《浙江工业大学学报》
CAS
2008年第4期460-464,共5页
运用Moldflow软件分析薄壁塑件的成形工艺,并结合正交试验法,对不同工艺条件下的薄壁注塑过程进行模拟.首先以模具温度、熔体温度、注射压力及注射速率为工艺参数水平,建立正交试验表L27,获得注塑时间,再以注射时间、保压压力、保压时...
运用Moldflow软件分析薄壁塑件的成形工艺,并结合正交试验法,对不同工艺条件下的薄壁注塑过程进行模拟.首先以模具温度、熔体温度、注射压力及注射速率为工艺参数水平,建立正交试验表L27,获得注塑时间,再以注射时间、保压压力、保压时间及冷却时间为工艺参数,建立正交试验表L9,获得塑件成型后的体积收缩率、翘曲量两个数值,对所得到的数值运用信噪比和方差分析方法来进行处理,确定最佳成形工艺参数组合.预测最优参数组合成型所得的体积收缩率和最大翘曲值,最后通过软件模拟验证其正确性.
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关键词
MOLDFLOW
薄壁塑件
正交试验
S/N
RATIO
翘曲
收缩
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职称材料
改进YOLOv5-S的交通标志检测算法
被引量:
6
3
作者
刘海斌
张友兵
+2 位作者
周奎
张宇丰
吕圣
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2024年第5期200-209,共10页
在自动驾驶领域,现有的交通标志检测方法在检测复杂背景中的标志时存在着漏检或误检的问题,降低了智能汽车的可靠性。对此,提出了一种改进YOLOv5-S的实时交通标志检测算法。在特征提取网络中融合坐标注意力机制,通过构建目标的长范围依...
在自动驾驶领域,现有的交通标志检测方法在检测复杂背景中的标志时存在着漏检或误检的问题,降低了智能汽车的可靠性。对此,提出了一种改进YOLOv5-S的实时交通标志检测算法。在特征提取网络中融合坐标注意力机制,通过构建目标的长范围依赖来捕获物体的位置感知,使得算法聚焦于重点的特征区域;引入Focal-EIoU损失函数来取代CIoU,使其更关注高质量的分类样本,提高对难分类样本的学习能力,减少漏检或者误检的问题;在网络中融合轻量级卷积技术GSConv,降低模型的计算量。增加新的小目标检测层,通过更丰富的特征信息提高小尺寸标志的检测效果。实验结果表明,改进方法的mAP@0.5和mAP@0.5:0.95分别为88.1%和68.5%,检测速度达到了83 FPS,能够满足实时可靠的检测需求。
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关键词
交通标志检测
YOLOv5
坐标注意机制
Focal-EIoU
GSConv
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职称材料
磁水复合式水润滑艉轴承设计及其润滑性能研究
被引量:
1
4
作者
何涛
徐琛
+4 位作者
代路
吕圣
任家舟
施佳皓
赵滨
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期700-706,共7页
推进轴系是舰船艉部振动最重要的激励源,而传统的推进轴系与船体结构通过支承轴承联接,这两部分之间没有相应的减振措施,因此推进轴系上的激励直接作用于船体结构,形成辐射噪声。本文以舰船艉部减振及提高水润滑轴承使用寿命为目的,利...
推进轴系是舰船艉部振动最重要的激励源,而传统的推进轴系与船体结构通过支承轴承联接,这两部分之间没有相应的减振措施,因此推进轴系上的激励直接作用于船体结构,形成辐射噪声。本文以舰船艉部减振及提高水润滑轴承使用寿命为目的,利用磁力轴承低摩擦、结构简单等优点,设计一种新型磁水复合式水润滑艉轴承,对其摩擦学性能进行数值分析,并与传统水润滑艉轴承的性能进行对比。结果表明,磁水复合式艉轴承在外载荷、转速及轴承间隙相同的情况下,最小液膜厚度变大,最大液膜压力减小,轴承温升降低,说明磁力支承可以有效改善水润滑轴承润滑状态,提升轴承承载能力,减少轴承摩擦损失,可为未来舰船低摩擦艉轴承设计提供新的技术途径。
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关键词
磁水复合式艉轴承
水润滑
润滑性能
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职称材料
永磁体形性特征对磁水复合支撑式艉轴承润滑特性的影响
5
作者
吕圣
丁政
+2 位作者
何涛
赵滨
卢熙群
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期20-28,共9页
螺旋桨重力会导致船舶推进轴系发生挠曲,造成艉轴承边缘润滑状态恶劣。采用一种磁水复合支撑形式的艉轴承,通过引入永磁体磁力作用,改善桨重因素对艉轴承边缘润滑状态的不利影响;构建永磁体三维磁力特性分析方法,探究不同永磁体材料磁...
螺旋桨重力会导致船舶推进轴系发生挠曲,造成艉轴承边缘润滑状态恶劣。采用一种磁水复合支撑形式的艉轴承,通过引入永磁体磁力作用,改善桨重因素对艉轴承边缘润滑状态的不利影响;构建永磁体三维磁力特性分析方法,探究不同永磁体材料磁性质和布置形式对磁力承载性能的影响规律;基于艉轴承弹性流体动压润滑分析方法,获取永磁体形性特征对润滑特性的影响规律。结果表明:磁承载力受永磁体材料剩磁的影响明显,材料剩磁越大,永磁体承载力越大,轴承润滑状态相对越好;沿周向增加磁块数目或增加永磁块轴向长度可以增大永磁体的承载力,但永磁体承载效率可能下降,设计时需综合考虑;磁体的布置形式也对磁力承载性能和润滑性能影响显著,在永磁体体积相同的情况下,更为合理的布置形式可使永磁体承载力与艉轴承最小水膜厚度明显增大。
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关键词
艉轴承
水润滑永磁轴承
承载能力
磁水复合支撑
润滑特性
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职称材料
纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证要点解读
被引量:
1
6
作者
陈虎
沈正祥
+3 位作者
王杜
陈定岳
吕圣
钱盛杰
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第A01期5-8,共4页
随着纤维增强塑料压力容器广泛应用,相关的国家法规和标准需要不断完善,并加快与国际标准接轨。通过对ASMEⅩ《Fiber-reinforced plastic pressure vessels》的理解与分析,阐述了其中与纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证相关的技...
随着纤维增强塑料压力容器广泛应用,相关的国家法规和标准需要不断完善,并加快与国际标准接轨。通过对ASMEⅩ《Fiber-reinforced plastic pressure vessels》的理解与分析,阐述了其中与纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证相关的技术内容,并对其中的评定检查与试验要点进行了解读。
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关键词
ASME标准
纤维增强塑料
压力容器
工艺规范
认证
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职称材料
基于改进SwinIR的条纹图去噪方法
7
作者
张伟
张俊杰
+2 位作者
宋杰
吕圣
王生怀
《电子测量技术》
北大核心
2023年第23期105-111,共7页
条纹图的去噪处理可以恢复条纹图的边界信息,从而提高条纹图三维测量结果的准确性。为了进一步恢复条纹图的边界信息,提出了一种改进SwinIR神经网络的条纹图去噪方法。首先,引入Inception模块,对网络中的RSTB模块进行结构优化,以提高网...
条纹图的去噪处理可以恢复条纹图的边界信息,从而提高条纹图三维测量结果的准确性。为了进一步恢复条纹图的边界信息,提出了一种改进SwinIR神经网络的条纹图去噪方法。首先,引入Inception模块,对网络中的RSTB模块进行结构优化,以提高网络的局部特征提取能力。其次,引入多个残差块到网络整体结构中,缓解网络过深带来的梯度消失的问题。实验采用高密度区域条纹进行去噪性能测试,当噪声水平σ为50时,改进SwinIR算法的PSNR值可达31.96、SSIM值为0.9955、去噪时间为4.035 s。并且,本文改进SwinIR算法与其他7种代表性算法进行实验对比,结果显示本文方法在不同噪声水平下,去噪性能均为最优。
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关键词
条纹图去噪
深度学习
SwinIR
INCEPTION
残差块
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职称材料
题名
基于AMPC的四轮转向无人车辆轨迹跟踪控制
1
作者
阮航
王红霞
周奎
吕圣
程翔宇
机构
湖北汽车工业学院
Sharing-X移动服务技术平台联合实验室
东风商用车有限公司
出处
《传感器与微系统》
北大核心
2025年第8期71-74,79,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(2375508)
湖北省科技重大项目(2020AAA001)
+1 种基金
湖北省教育厅重点项目(D20211803)
湖北省地市级科技重大项目(2021BE004)
文摘
针对四轮转向(4WS)无人车辆在较大曲率道路且高速下轨迹跟踪控制的精度和操纵稳定性问题,提出了一种考虑车速自适应的模型预测控制(AMPC)策略。首先,基于车辆动力学模型,考虑纵向速度变量因素,构建AMPC轨迹跟踪控制器;其次,增加后轮转角控制量和控制增量约束,提高了无人车辆的横向稳定性;最后,利用MATLAB/Simulink和CarSim进行联合仿真分析,验证控制效果。结果表明:设计的4WS轨迹跟踪控制器可完成对于设定工况的轨迹跟踪,提高了跟踪精度和纵向速度适应度,并有效降低了无人车辆的横摆角速度,提高了无人车辆的横向稳定性,为4WS车辆轨迹跟踪控制的研究提供了参考。
关键词
无人车辆
四轮转向
轨迹跟踪
自适应模型预测控制
Keywords
unmanned vehicles
4WS
trajectory tracking
AMPC
分类号
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
U461 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
基于Moldflow的薄壁注塑件的工艺参数的优化
被引量:
20
2
作者
俞华英
金杰
吕圣
机构
浙江工业大学机电工程学院
出处
《浙江工业大学学报》
CAS
2008年第4期460-464,共5页
文摘
运用Moldflow软件分析薄壁塑件的成形工艺,并结合正交试验法,对不同工艺条件下的薄壁注塑过程进行模拟.首先以模具温度、熔体温度、注射压力及注射速率为工艺参数水平,建立正交试验表L27,获得注塑时间,再以注射时间、保压压力、保压时间及冷却时间为工艺参数,建立正交试验表L9,获得塑件成型后的体积收缩率、翘曲量两个数值,对所得到的数值运用信噪比和方差分析方法来进行处理,确定最佳成形工艺参数组合.预测最优参数组合成型所得的体积收缩率和最大翘曲值,最后通过软件模拟验证其正确性.
关键词
MOLDFLOW
薄壁塑件
正交试验
S/N
RATIO
翘曲
收缩
Keywords
Moldflow
thin-wall plastics
taguchi optimization technique
the S/N ratio
warpage
shrinkage
分类号
TQ320.662 [化学工程—合成树脂塑料工业]
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职称材料
题名
改进YOLOv5-S的交通标志检测算法
被引量:
6
3
作者
刘海斌
张友兵
周奎
张宇丰
吕圣
机构
湖北汽车工业学院汽车工程师学院Sharing-X移动服务技术平台联合实验室
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2024年第5期200-209,共10页
基金
湖北省科技重大专项(2020AAA001)
湖北省重点研发计划项目(2021BED004,2023BAB169)。
文摘
在自动驾驶领域,现有的交通标志检测方法在检测复杂背景中的标志时存在着漏检或误检的问题,降低了智能汽车的可靠性。对此,提出了一种改进YOLOv5-S的实时交通标志检测算法。在特征提取网络中融合坐标注意力机制,通过构建目标的长范围依赖来捕获物体的位置感知,使得算法聚焦于重点的特征区域;引入Focal-EIoU损失函数来取代CIoU,使其更关注高质量的分类样本,提高对难分类样本的学习能力,减少漏检或者误检的问题;在网络中融合轻量级卷积技术GSConv,降低模型的计算量。增加新的小目标检测层,通过更丰富的特征信息提高小尺寸标志的检测效果。实验结果表明,改进方法的mAP@0.5和mAP@0.5:0.95分别为88.1%和68.5%,检测速度达到了83 FPS,能够满足实时可靠的检测需求。
关键词
交通标志检测
YOLOv5
坐标注意机制
Focal-EIoU
GSConv
Keywords
traffic sign detection
YOLOv5
coordinate attention mechanism
Focal-EIoU
GSConv
分类号
TP391.4 [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
磁水复合式水润滑艉轴承设计及其润滑性能研究
被引量:
1
4
作者
何涛
徐琛
代路
吕圣
任家舟
施佳皓
赵滨
机构
武汉第二船舶设计研究所
海军装备部驻无锡地区军代室
哈尔滨工程大学动力与能源工程学院
出处
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第5期700-706,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51809057,52006156)。
文摘
推进轴系是舰船艉部振动最重要的激励源,而传统的推进轴系与船体结构通过支承轴承联接,这两部分之间没有相应的减振措施,因此推进轴系上的激励直接作用于船体结构,形成辐射噪声。本文以舰船艉部减振及提高水润滑轴承使用寿命为目的,利用磁力轴承低摩擦、结构简单等优点,设计一种新型磁水复合式水润滑艉轴承,对其摩擦学性能进行数值分析,并与传统水润滑艉轴承的性能进行对比。结果表明,磁水复合式艉轴承在外载荷、转速及轴承间隙相同的情况下,最小液膜厚度变大,最大液膜压力减小,轴承温升降低,说明磁力支承可以有效改善水润滑轴承润滑状态,提升轴承承载能力,减少轴承摩擦损失,可为未来舰船低摩擦艉轴承设计提供新的技术途径。
关键词
磁水复合式艉轴承
水润滑
润滑性能
Keywords
magnetic water composite stern bearing
water lubrication
lubrication performance
分类号
U674.7 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
永磁体形性特征对磁水复合支撑式艉轴承润滑特性的影响
5
作者
吕圣
丁政
何涛
赵滨
卢熙群
机构
哈尔滨工程大学动力与能源工程学院
河南柴油机重工有限责任公司技术中心
武汉第二船舶设计研究所
出处
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期20-28,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(52271312)
国家自然科学基金青年项目(51809057)
湖北省自然科学基金创新群体项目(2019CFA024)。
文摘
螺旋桨重力会导致船舶推进轴系发生挠曲,造成艉轴承边缘润滑状态恶劣。采用一种磁水复合支撑形式的艉轴承,通过引入永磁体磁力作用,改善桨重因素对艉轴承边缘润滑状态的不利影响;构建永磁体三维磁力特性分析方法,探究不同永磁体材料磁性质和布置形式对磁力承载性能的影响规律;基于艉轴承弹性流体动压润滑分析方法,获取永磁体形性特征对润滑特性的影响规律。结果表明:磁承载力受永磁体材料剩磁的影响明显,材料剩磁越大,永磁体承载力越大,轴承润滑状态相对越好;沿周向增加磁块数目或增加永磁块轴向长度可以增大永磁体的承载力,但永磁体承载效率可能下降,设计时需综合考虑;磁体的布置形式也对磁力承载性能和润滑性能影响显著,在永磁体体积相同的情况下,更为合理的布置形式可使永磁体承载力与艉轴承最小水膜厚度明显增大。
关键词
艉轴承
水润滑永磁轴承
承载能力
磁水复合支撑
润滑特性
Keywords
stern bearing
water lubricated permanent magnet bearings
carrying capacity
magnetic-water hydraulic sup⁃port
lubricating property
分类号
TH133.31 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证要点解读
被引量:
1
6
作者
陈虎
沈正祥
王杜
陈定岳
吕圣
钱盛杰
机构
宁波市特种设备检验研究院
出处
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第A01期5-8,共4页
基金
浙江省质量技术基础建设项目(20180119)
文摘
随着纤维增强塑料压力容器广泛应用,相关的国家法规和标准需要不断完善,并加快与国际标准接轨。通过对ASMEⅩ《Fiber-reinforced plastic pressure vessels》的理解与分析,阐述了其中与纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证相关的技术内容,并对其中的评定检查与试验要点进行了解读。
关键词
ASME标准
纤维增强塑料
压力容器
工艺规范
认证
Keywords
American Society of Mechanical Engineers Standard
Fiber Reinforced Plastic
Pressure Vessels
Procedure Qualification
Identification
分类号
TB332 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
基于改进SwinIR的条纹图去噪方法
7
作者
张伟
张俊杰
宋杰
吕圣
王生怀
机构
湖北汽车工业学院机械工程学院
中国工程科技十堰产业研究院
出处
《电子测量技术》
北大核心
2023年第23期105-111,共7页
基金
国家自然科学基金(51475150,51675167)
教育部人文社科项目(20YJCZH150)
湖北自然科学基金(2020CFB755)项目资助
文摘
条纹图的去噪处理可以恢复条纹图的边界信息,从而提高条纹图三维测量结果的准确性。为了进一步恢复条纹图的边界信息,提出了一种改进SwinIR神经网络的条纹图去噪方法。首先,引入Inception模块,对网络中的RSTB模块进行结构优化,以提高网络的局部特征提取能力。其次,引入多个残差块到网络整体结构中,缓解网络过深带来的梯度消失的问题。实验采用高密度区域条纹进行去噪性能测试,当噪声水平σ为50时,改进SwinIR算法的PSNR值可达31.96、SSIM值为0.9955、去噪时间为4.035 s。并且,本文改进SwinIR算法与其他7种代表性算法进行实验对比,结果显示本文方法在不同噪声水平下,去噪性能均为最优。
关键词
条纹图去噪
深度学习
SwinIR
INCEPTION
残差块
Keywords
fringe pattern denoising
deep learning
SwinIR
Inception
residual blocks
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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于AMPC的四轮转向无人车辆轨迹跟踪控制
阮航
王红霞
周奎
吕圣
程翔宇
《传感器与微系统》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
基于Moldflow的薄壁注塑件的工艺参数的优化
俞华英
金杰
吕圣
《浙江工业大学学报》
CAS
2008
20
在线阅读
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职称材料
3
改进YOLOv5-S的交通标志检测算法
刘海斌
张友兵
周奎
张宇丰
吕圣
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2024
6
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职称材料
4
磁水复合式水润滑艉轴承设计及其润滑性能研究
何涛
徐琛
代路
吕圣
任家舟
施佳皓
赵滨
《船舶力学》
EI
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
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职称材料
5
永磁体形性特征对磁水复合支撑式艉轴承润滑特性的影响
吕圣
丁政
何涛
赵滨
卢熙群
《润滑与密封》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
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职称材料
6
纤维增强塑料压力容器设计与工艺规范认证要点解读
陈虎
沈正祥
王杜
陈定岳
吕圣
钱盛杰
《塑料工业》
CAS
CSCD
北大核心
2019
1
在线阅读
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职称材料
7
基于改进SwinIR的条纹图去噪方法
张伟
张俊杰
宋杰
吕圣
王生怀
《电子测量技术》
北大核心
2023
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