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融合多光学传感及变积分PID算法的搬运机器人
被引量：
4
1
作者
李文浩
谭宇飞
+2 位作者
周登科
秦运柏
杨佳兴
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第23期3504-3516,共13页
为解决搬运机器人无法在复杂光环境下实现精准循迹等问题,提出适用于智能搬运机器人的融合多光学传感和变积分PID方法。将短波长激光器与多路灰度传感器相结合,实时采样循迹轨迹并应用滑动平均滤波算法预处理其采集信息,计算数据与平衡...
为解决搬运机器人无法在复杂光环境下实现精准循迹等问题,提出适用于智能搬运机器人的融合多光学传感和变积分PID方法。将短波长激光器与多路灰度传感器相结合,实时采样循迹轨迹并应用滑动平均滤波算法预处理其采集信息,计算数据与平衡状态的偏差,再对其加权累加融合后作为变积分PID算法的输入量,收敛距离可缩短至10 cm以内。在此基础上,在搬运机器人本体增加抓取物块结构,以拓展搬运机器人作业的灵活性和适用性,采用4自由度机械臂、气泵和载物台组成灵活抓取结构。实验结果表明,在室内光线和室外自然光环境下,该算法可在3 min内实现二维码识别、稳定循迹和物块搬运等功能,且机器人的任务准确率均为100%。变积分PID算法能够增强搬运机器人循迹的实时反馈,加快对循迹误差的响应能力,提高了搬运机器人循迹的稳定性和环境适应性。
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关键词
光电搬运机器人
半导体激光
PID控制算法
二维码识别
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职称材料
基于改进MOABC算法的机械臂多目标轨迹避障规划
被引量：
1
2
作者
余自淳
邹艳丽
+1 位作者
谭宇飞
许江杰
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2023年第6期63-67,共5页
针对机械臂运行时间最短,消耗能量最少,脉动最小等多目标下的轨迹避障规划需求,提出了一种基于改进MOABC算法的机械臂多目标轨迹避障规划方法。首先,建立分段多项式轨迹的描述方程,将方程中不能确定的中间点相关参数作为待定参数,通过...
针对机械臂运行时间最短,消耗能量最少,脉动最小等多目标下的轨迹避障规划需求,提出了一种基于改进MOABC算法的机械臂多目标轨迹避障规划方法。首先,建立分段多项式轨迹的描述方程,将方程中不能确定的中间点相关参数作为待定参数,通过优化参数改变轨迹形状,使机械臂避开障碍物的同时优化轨迹的多个性能指标;其次,综合碰撞检测,运动学约束条件,建立时间-能量-脉动优化目标函数,应用改进的多目标人工蜂群算法(MOABC)优化参数,规划出满足条件的Pareto解集,从而得到可供选择的兼备精英性和多样性的理想轨迹;最后,通过MATLAB进行仿真并在实物上进行实验验证。结果表明该方法能有效地规划出满足机械臂性能需求的无碰撞运动轨迹。
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关键词
机械臂
避障
轨迹规划
MOABC
多目标优化
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职称材料
应用通道间相关性及增强信息蒸馏的彩色图像去马赛克网络
3
作者
李恒鑫
常侃
+2 位作者
谭宇飞
凌铭阳
覃团发
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2022年第1期245-251,共7页
在商用数码相机中,由于CMOS传感器的限制,在采样得到的图像中的每个像素位置仅有一个色彩通道的信息,因此,需要采用彩色图像去马赛克(CDM)算法来恢复全彩图像。然而,现有的基于卷积神经网络(CNN)的CDM算法不能以较低的计算复杂度和网络...
在商用数码相机中,由于CMOS传感器的限制,在采样得到的图像中的每个像素位置仅有一个色彩通道的信息,因此,需要采用彩色图像去马赛克(CDM)算法来恢复全彩图像。然而,现有的基于卷积神经网络(CNN)的CDM算法不能以较低的计算复杂度和网络参数量取得令人满意的性能。针对这个问题,提出一种应用通道间相关性和增强信息蒸馏(ICEID)的彩色图像去马赛克网络。首先,为了充分利用彩色图像的通道间相关性,提出了一种通道间的引导重建结构来生成初始CDM结果;其次,提出一种增强信息蒸馏模块(EIDM)来以相对较低的参数量有效地提取和精炼图像特征,从而高效地优化重建的全彩图像。实验结果表明,与主流CDM算法相比,所提算法不仅在客观质量与主观质量上均获得了明显提升,而且具有较低的计算复杂度和网络参数量。
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关键词
彩色图像去马赛克
通道间相关性
信息蒸馏
残差学习
卷积神经网络
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职称材料
题名
融合多光学传感及变积分PID算法的搬运机器人
被引量：
4
1
作者
李文浩
谭宇飞
周登科
秦运柏
杨佳兴
机构
广西师范大学电子与信息工程学院
广西师范大学智能机器人实验室
出处
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第23期3504-3516,共13页
基金
广西科技基地与人才专项(No.AD23026226)。
文摘
为解决搬运机器人无法在复杂光环境下实现精准循迹等问题,提出适用于智能搬运机器人的融合多光学传感和变积分PID方法。将短波长激光器与多路灰度传感器相结合,实时采样循迹轨迹并应用滑动平均滤波算法预处理其采集信息,计算数据与平衡状态的偏差,再对其加权累加融合后作为变积分PID算法的输入量,收敛距离可缩短至10 cm以内。在此基础上,在搬运机器人本体增加抓取物块结构,以拓展搬运机器人作业的灵活性和适用性,采用4自由度机械臂、气泵和载物台组成灵活抓取结构。实验结果表明,在室内光线和室外自然光环境下,该算法可在3 min内实现二维码识别、稳定循迹和物块搬运等功能,且机器人的任务准确率均为100%。变积分PID算法能够增强搬运机器人循迹的实时反馈,加快对循迹误差的响应能力,提高了搬运机器人循迹的稳定性和环境适应性。
关键词
光电搬运机器人
半导体激光
PID控制算法
二维码识别
Keywords
photoelectric handling robot
semiconductor laser
PID control algorithm
QR code recogni-tion
分类号
TP242.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH692.3 [机械工程—机械制造及自动化]
TN365 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
基于改进MOABC算法的机械臂多目标轨迹避障规划
被引量：
1
2
作者
余自淳
邹艳丽
谭宇飞
许江杰
机构
广西师范大学电子与信息工程学院
出处
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2023年第6期63-67,共5页
基金
广西创新驱动发展专项资助项目(桂科AA21077015)。
文摘
针对机械臂运行时间最短,消耗能量最少,脉动最小等多目标下的轨迹避障规划需求,提出了一种基于改进MOABC算法的机械臂多目标轨迹避障规划方法。首先,建立分段多项式轨迹的描述方程,将方程中不能确定的中间点相关参数作为待定参数,通过优化参数改变轨迹形状,使机械臂避开障碍物的同时优化轨迹的多个性能指标;其次,综合碰撞检测,运动学约束条件,建立时间-能量-脉动优化目标函数,应用改进的多目标人工蜂群算法(MOABC)优化参数,规划出满足条件的Pareto解集,从而得到可供选择的兼备精英性和多样性的理想轨迹;最后,通过MATLAB进行仿真并在实物上进行实验验证。结果表明该方法能有效地规划出满足机械臂性能需求的无碰撞运动轨迹。
关键词
机械臂
避障
轨迹规划
MOABC
多目标优化
Keywords
manipulator
obstacle avoidance
trajectory planning
MOABC
multi-objective optimization
分类号
TH165 [机械工程—机械制造及自动化]
TG659 [金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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职称材料
题名
应用通道间相关性及增强信息蒸馏的彩色图像去马赛克网络
3
作者
李恒鑫
常侃
谭宇飞
凌铭阳
覃团发
机构
广西大学计算机与电子信息学院
广西多媒体通信与网络技术重点实验室(广西大学)
广西师范大学电子工程学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2022年第1期245-251,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61761005,62171145)。
文摘
在商用数码相机中,由于CMOS传感器的限制,在采样得到的图像中的每个像素位置仅有一个色彩通道的信息,因此,需要采用彩色图像去马赛克(CDM)算法来恢复全彩图像。然而,现有的基于卷积神经网络(CNN)的CDM算法不能以较低的计算复杂度和网络参数量取得令人满意的性能。针对这个问题,提出一种应用通道间相关性和增强信息蒸馏(ICEID)的彩色图像去马赛克网络。首先,为了充分利用彩色图像的通道间相关性,提出了一种通道间的引导重建结构来生成初始CDM结果;其次,提出一种增强信息蒸馏模块(EIDM)来以相对较低的参数量有效地提取和精炼图像特征,从而高效地优化重建的全彩图像。实验结果表明,与主流CDM算法相比,所提算法不仅在客观质量与主观质量上均获得了明显提升,而且具有较低的计算复杂度和网络参数量。
关键词
彩色图像去马赛克
通道间相关性
信息蒸馏
残差学习
卷积神经网络
Keywords
Color image DeMosaicking(CDM)
inter-channel correlation
information distillation
residual learning
Convolutional Neural Network(CNN)
分类号
TP751 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
融合多光学传感及变积分PID算法的搬运机器人
李文浩
谭宇飞
周登科
秦运柏
杨佳兴
《光学精密工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
4
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职称材料
2
基于改进MOABC算法的机械臂多目标轨迹避障规划
余自淳
邹艳丽
谭宇飞
许江杰
《组合机床与自动化加工技术》
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
应用通道间相关性及增强信息蒸馏的彩色图像去马赛克网络
李恒鑫
常侃
谭宇飞
凌铭阳
覃团发
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2022
0
在线阅读
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职称材料
已选择
0
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