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基于颜色纹理联合特征直方图的自适应Meanshift跟踪算法 被引量:25
1
作者 王保云 范保杰 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2013年第3期18-25,共8页
传统的meanshift跟踪算法利用图像中的颜色直方图作为目标的代表,其鲁棒性不高,容易受光照,目标缩放等因素的影响,造成定位精度不高,跟踪算法的稳定性不好。鉴于此,文中提出一种基于改进LBP特征描述子的方法,并将其与颜色直方图进行巧... 传统的meanshift跟踪算法利用图像中的颜色直方图作为目标的代表,其鲁棒性不高,容易受光照,目标缩放等因素的影响,造成定位精度不高,跟踪算法的稳定性不好。鉴于此,文中提出一种基于改进LBP特征描述子的方法,并将其与颜色直方图进行巧妙的融合,构建了一种新颖有效的联合直方图目标外观模型,并将其嵌入到meanshift跟踪框架中;另外,通过有效利用目标候选区域的矩信息,估计跟踪过程中目标的尺度和方向的变化。不同场景的跟踪实验结果表明,与传统的meanshift跟踪相比,文中提出的跟踪算法可以有效克服场景中相似目标的干扰,光照及目标尺度的变化,取得了更好的跟踪结果,具有更高的鲁棒性、稳定性、有效性。 展开更多
关键词 meanshift跟踪 联合特征直方图 LBP 颜色直方图
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基于SVM与Meanshift跟踪算法的运动视频目标跟踪 被引量:5
2
作者 王彬彬 《现代电子技术》 2022年第1期56-60,共5页
文中提出基于SVM与Meanshift跟踪算法的视频运动目标跟踪方法,在体育视频初始图像中选取跟踪目标所处位置,获取跟踪目标周围目标与背景两部分特征向量,使用目标和背景特征向量训练SVM二分分类器,使用分类器分类下一帧视频图像跟踪目标... 文中提出基于SVM与Meanshift跟踪算法的视频运动目标跟踪方法,在体育视频初始图像中选取跟踪目标所处位置,获取跟踪目标周围目标与背景两部分特征向量,使用目标和背景特征向量训练SVM二分分类器,使用分类器分类下一帧视频图像跟踪目标位置与所处背景图像,获取置信图;使用Meanshift跟踪算法在置信图范围内获取当前跟踪目标中心位置,移动目标框和背景框的中心位置到达目标位置,以10%的比例缩放目标框并选择最优者用以适应目标尺寸变化;确定是否已经跟踪到视频最后一帧图像,如果没有跟踪至最后一帧图像,则需使用此时目标像素和背景像素训练新的SVM分类器,跟踪下一帧图像,直至完成整个视频序列图像运动目标跟踪任务。实验结果表明,所提方法可以实时、准确地跟踪视频内运动目标。 展开更多
关键词 运动目标跟踪 视频图像 SVM分类器 置信图 meanshift跟踪算法 图像跟踪
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多特征联合的尺度和方向自适应meanshift跟踪算法 被引量:1
3
作者 胡正平 石巍 谢荣路 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2015年第3期254-268,共15页
经典meanshift跟踪算法因其具有计算量小、实时性强等优点而得到广泛应用。但在目标发生缩放、旋转、光照变化以及目标颜色与周围背景颜色难以区分等情况下,经典meanshift算法的鲁棒性不佳,目标定位精度不高,算法稳定性不好。鉴于此,本... 经典meanshift跟踪算法因其具有计算量小、实时性强等优点而得到广泛应用。但在目标发生缩放、旋转、光照变化以及目标颜色与周围背景颜色难以区分等情况下,经典meanshift算法的鲁棒性不佳,目标定位精度不高,算法稳定性不好。鉴于此,本文提出一种联合颜色和纹理直方图表示的meanshift算法,其中本文用到的局部二值模式LBP是基于分块思想改进的纹理算子,有效地提取边缘和角点等主要目标模式来更加精炼地表示目标;另外,通过有效利用目标候选区域的矩信息,来解决跟踪目标运动中尺度和方向的变化的问题。通过不同场景视频跟踪实验表明,与经典meanshift算法及改进前的联合特征表示方法相比,文中提出的改进算法在上述复杂场景下的目标跟踪具有更高的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 目标跟踪 meanshift算法 LBP 颜色直方图 尺度变化
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隧道火灾的视觉跟踪算法 被引量:1
4
作者 马庆禄 王伟 +2 位作者 孙枭 邹政 罗昊 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期255-265,共11页
为了实时掌握隧道现场火灾的发展状况,在YOLOv8算法火灾检测的基础上结合改进后的DeepSORT算法,提出一种火焰和烟雾的视觉跟踪算法YOLOv8-T。该算法使用EfficientNetV2替换原YOLOv8特征提取网络实现对算法的轻量化调整;引入三重注意力(... 为了实时掌握隧道现场火灾的发展状况,在YOLOv8算法火灾检测的基础上结合改进后的DeepSORT算法,提出一种火焰和烟雾的视觉跟踪算法YOLOv8-T。该算法使用EfficientNetV2替换原YOLOv8特征提取网络实现对算法的轻量化调整;引入三重注意力(TA)模块和第4个检测头,以提高算法检测精度以及对小目标的检测能力;同时采用ShuffleNetV2替换DeepSORT算法中的ReID模块,并引入DIOU方法代替传统的IOU,在保证跟踪准确度的条件下减少模型计算复杂度,以提升火灾跟踪的实时性。实验结果表明,在隧道火灾跟踪方面,YOLOv8-T算法比SORT算法、DeepSORT算法、YOLOv8+DeepSORT算法在跟踪准确度上分别提高了26.20%、15.86%和9.21%,在跟踪精度上分别提高了11.28%、9.06%和2.2%。在ID变换次数上分别减少22.2、15.3和10.4次,表明YOLOv8-T算法具有较高的火灾跟踪能力。研究成果可为公路隧道火灾监测提供参考,并为实现隧道火灾救援提供依据。 展开更多
关键词 隧道工程 隧道火灾 跟踪算法 应急救援
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基于改进算术优化算法的光伏多峰最大功率点跟踪控制
5
作者 刘春喜 黄远航 +2 位作者 周立 李世纪 林枝伟 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第13期36-46,共11页
局部遮阴条件下光伏阵列的功率-电压特性曲线出现多个峰值,传统最大功率点跟踪(maximum power point tracking, MPPT)技术无法准确追踪到全局最大功率点。针对该问题提出一种基于改进算术优化算法(improved arithmetic optimization alg... 局部遮阴条件下光伏阵列的功率-电压特性曲线出现多个峰值,传统最大功率点跟踪(maximum power point tracking, MPPT)技术无法准确追踪到全局最大功率点。针对该问题提出一种基于改进算术优化算法(improved arithmetic optimization algorithm, IAOA)的MPPT控制方法。首先,采用Sobol序列生成均匀分布的初始种群,增加种群多样性。其次,为了平衡算术优化算法(arithmetic optimization algorithm, AOA)的全局搜索和局部开发能力,对AOA中数学优化器加速函数的权重进行重构。最后,在AOA的位置更新中引入Lévy飞行策略,并将准反向学习用于每次更新后的最佳解,增强了算法的收敛速度和跳出局部最优的能力。仿真和实验结果表明,将改进后的算法应用于MPPT控制中,能够在不同的局部遮阴及光照突变条件下准确、快速地跟踪到全局最大功率点,且功率振荡小。 展开更多
关键词 光伏系统 最大功率点跟踪 局部遮阴 算术优化算法 Lévy飞行
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改进鲸鱼遗传算法优化的液压机械臂轨迹跟踪
6
作者 杨丽荣 周俊 曹冲 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期94-98,共5页
针对液压机械臂存在关节轨迹跟踪精度低,参数难确定等问题,提出一种基于新型控制率的跟踪微分滑模控制器(TDSMC),并通过改进鲸鱼遗传优化算法(IWGOA)对控制器参数进行优化。首先,根据电液位置伺服系统搭建跟踪误差状态空间方程;其次,设... 针对液压机械臂存在关节轨迹跟踪精度低,参数难确定等问题,提出一种基于新型控制率的跟踪微分滑模控制器(TDSMC),并通过改进鲸鱼遗传优化算法(IWGOA)对控制器参数进行优化。首先,根据电液位置伺服系统搭建跟踪误差状态空间方程;其次,设计新型趋近律下的TDSMC,并通过IWGOA对控制器的9个参数进行优化设计;最后,通过AMESim/SIMULINK进行联合仿真。仿真结果表明:应用本文算法优化控制器所得跟踪轨迹相比传统滑模和一般微分滑模控制器都更为平滑,跟踪速度分别提升0.5 s和0.16 s,精度分别提高14.36%和10.62%。 展开更多
关键词 液压机械臂 改进鲸鱼遗传算法 新型趋近律 跟踪微分滑模控制器 轨迹跟踪
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基于差分进化算法控制的太阳双轴跟踪系统
7
作者 刘二林 李杰 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第2期147-150,共4页
针对太阳双轴跟踪控制系统中跟踪精度低、多干扰的缺点,提出了基于差分进化(DE)算法-模糊PID的复合控制策略。采用DE算法优化PID初始参数,并通过模糊控制器对PID参数进行动态修正。论述了太阳双轴跟踪系统的工作原理和DE算法的实现流程... 针对太阳双轴跟踪控制系统中跟踪精度低、多干扰的缺点,提出了基于差分进化(DE)算法-模糊PID的复合控制策略。采用DE算法优化PID初始参数,并通过模糊控制器对PID参数进行动态修正。论述了太阳双轴跟踪系统的工作原理和DE算法的实现流程,并建立了太阳高度角传动机构的数学模型,在MATLAB中进行仿真。最后,用真实的太阳轨迹验证控制效果。仿真和实验结果表明:该控制方法比模糊PID和常规PID控制速度快且超调量小。改善了系统的动态性能,提高了系统的跟踪精度,实现了在多变环境中对太阳的精确跟踪。 展开更多
关键词 太阳跟踪系统 差分进化算法 计算机仿真 模糊PID
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基于粒子群算法的多目标跟踪优化传感器控制策略
8
作者 陈辉 魏凤旗 +1 位作者 赵永红 彭天曙 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第2期88-93,共6页
针对多目标跟踪优化问题,提出一种基于粒子群算法的传感器控制策略.首先由泊松多伯努利混合(PMBM)滤波器的预测过程得到多目标预测状态,然后以此为先验信息通过粒子群算法以最大限度地接近各目标为准则求解传感器最优观测位置,并由传感... 针对多目标跟踪优化问题,提出一种基于粒子群算法的传感器控制策略.首先由泊松多伯努利混合(PMBM)滤波器的预测过程得到多目标预测状态,然后以此为先验信息通过粒子群算法以最大限度地接近各目标为准则求解传感器最优观测位置,并由传感器捕捉优质量测信息,最后由PMBM滤波器的更新过程得到优化多目标后验状态.仿真实验对比了多目标跟踪优化的效果,结果表明该传感器控制策略有更好的多目标跟踪精度. 展开更多
关键词 传感器控制 粒子群算法 多目标跟踪 泊松多伯努利混合 最优观测
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基于麻雀算法优化的LQR农机横向跟踪控制方法
9
作者 魏世博 吴翔 +2 位作者 王瞧 牛群峰 樊广晓 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第6期250-258,298,共10页
路径跟踪在智能农机中至关重要。针对线性二次型调节器(LQR)的系数矩阵Q和R选取困难易造成跟踪精度不佳问题,提出一种基于麻雀算法优化的LQR农机横向跟踪控制方法。首先,以拖拉机二自由度车辆动力学为基础,构建横向跟踪误差模型,并采用... 路径跟踪在智能农机中至关重要。针对线性二次型调节器(LQR)的系数矩阵Q和R选取困难易造成跟踪精度不佳问题,提出一种基于麻雀算法优化的LQR农机横向跟踪控制方法。首先,以拖拉机二自由度车辆动力学为基础,构建横向跟踪误差模型,并采用前馈补偿的方式抑制稳态误差。其次,设定横向误差阈值,一旦超过该误差阈值,将采用麻雀算法对权重系数进行优化调整,以提高路径跟踪精度。最后,运用CarSim—Simulink平台进行联合仿真,通过3种不同曲率的单弯道路径和多弯道正弦路径对农机横向跟踪控制器进行精度测试,并与传统LQR控制器、传统MPC控制器、粒子群优化LQR控制器进行试验对比。结果表明,传统LQR控制器和传统MPC控制器以及粒子群优化LQR控制器在4条路径下平均横向误差分别为0.0667 m、0.0749 m、0.0359 m,而具备麻雀优化功能的控制器平均横向误差最大为0.015 m,具有较好的跟踪效果。 展开更多
关键词 智能农机 横向跟踪 LQR 麻雀算法 自适应权重 粒子群优化
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面向复杂海洋环境的多类别多目标跟踪算法
10
作者 陈思旭 欧阳华 +2 位作者 周鑫磊 秦小龙 王俊升 《海军工程大学学报》 北大核心 2025年第3期20-25,43,共7页
为解决多目标跟踪中普遍存在的ID切换和跟踪不连续等问题,探讨了两种主流的多目标跟踪范式。首先,研究改造了JDE(joint detection and embedding)算法,克服了基于“锚”检测器的局限,并优化了FairMOT(fair multiple object tracking)的... 为解决多目标跟踪中普遍存在的ID切换和跟踪不连续等问题,探讨了两种主流的多目标跟踪范式。首先,研究改造了JDE(joint detection and embedding)算法,克服了基于“锚”检测器的局限,并优化了FairMOT(fair multiple object tracking)的网络结构,建立了两阶段训练流程以确保目标检测与ReID特征提取的一致性;然后,提出了多类别多目标跟踪(multi-class multi-object tracking,MCMOT)算法,通过引入有限状态机(finite state machine,FSM)和交互多模型(interacting multiple model,IMM)提高了跟踪的准确性和鲁棒性。构建的MCMOT数据集模拟了海面环境中的遮挡与动态变化,实验结果表明:MCMOT在MOT17数据集上相较于FairMOT和ByteTrack具有更高的检测性能和鲁棒性。 展开更多
关键词 多类别多目标跟踪算法 ByteTrack IMM
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基于自适应的旋耕机路径跟踪算法研究
11
作者 余帅振 张富贵 +2 位作者 鄢敏 杨洋 杨懿德 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第5期39-43,共5页
为实现旋耕机快速准确完成路径跟踪,设计了一种自适应切换的路径跟踪算法。将路径跟踪分为初始阶段、直线阶段和转弯阶段。针对初始阶段和转弯阶段存在较大跟踪偏差,分别以有效作业距离和位姿偏差为基础,构建适应度函数,通过粒子群优化(... 为实现旋耕机快速准确完成路径跟踪,设计了一种自适应切换的路径跟踪算法。将路径跟踪分为初始阶段、直线阶段和转弯阶段。针对初始阶段和转弯阶段存在较大跟踪偏差,分别以有效作业距离和位姿偏差为基础,构建适应度函数,通过粒子群优化(PSO)算法实时获得纯追踪模型中的前视距离。在MATLAB R2021/Simulink搭建路径跟踪模型,设置3组不同初始状态的仿真实验。仿真试验得出:在初始阶段,稳定距离均值为3.735 m,调节时间均值为3.896 s;在转弯阶段,平均横向偏差均值为0.259 m,平均航向偏差均值为0.239 rad;导航总时间均值为19.727 s。该算法与传统的纯追踪算法和现有基于PSO的纯追踪算法相比,具有更好的快速性和准确性。 展开更多
关键词 旋耕机 路径跟踪 粒子群算法 自适应切换 仿真模型
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基于IDBO-IP&O算法局部遮阴下光伏系统MPPT跟踪研究
12
作者 侯帅虎 赵辉 +1 位作者 岳有军 王红君 《复杂系统与复杂性科学》 北大核心 2025年第1期146-153,共8页
为解决光伏MPPT实时跟踪问题,减少光伏阵列在局部遮阴时光伏系统输出功率的损失,提出基于改进蜣螂优化算法(IDBO)结合变步长扰动观察法(IP&O)的双层控制模型。在上层模型中将最优个体引导策略和Levy飞行引入蜣螂优化算法,动态调整... 为解决光伏MPPT实时跟踪问题,减少光伏阵列在局部遮阴时光伏系统输出功率的损失,提出基于改进蜣螂优化算法(IDBO)结合变步长扰动观察法(IP&O)的双层控制模型。在上层模型中将最优个体引导策略和Levy飞行引入蜣螂优化算法,动态调整区域边界,快速搜索全局最大功率点,减小跟踪波动;在下层模型采用IP&O进行局部跟踪,在保证精度的同时提高了算法收敛的实时性。通过3种复杂遮阴环境以及动态阴影环境下该算法与其他算法对比,验证了该算法在MPPTs中的有效性。 展开更多
关键词 光伏阵列 最大功率点跟踪 蜣螂优化算法 局部遮阳 扰动观察法
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基于遗传算法优化的LQR路径跟踪控制
13
作者 王文博 赵书尚 +1 位作者 李阁强 李子璋 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第3期325-329,337,共6页
针对转向机器人路径跟踪问题,设计了基于遗传算法优化的线性二次型最优控制器(LQR)。首先建立车辆二自由度“自行车”动力学模型,得到车辆横向误差模型。然后构建横向误差目标函数,设计线性二次型最优状态调节器(LQR),得到控制车辆的前... 针对转向机器人路径跟踪问题,设计了基于遗传算法优化的线性二次型最优控制器(LQR)。首先建立车辆二自由度“自行车”动力学模型,得到车辆横向误差模型。然后构建横向误差目标函数,设计线性二次型最优状态调节器(LQR),得到控制车辆的前轮转角。进一步地,在控制环中加入前馈控制以消除稳态误差。在此基础上,采用遗传算法迭代优化权重矩阵Q、R来改进LQR控制器。经过Simulink与Carsim联合仿真表明,采用遗传算法优化后的LQR算法相较于未优化的LQR,横向误差减小了53%,并且大大节省了找寻最优权重矩阵的时间。 展开更多
关键词 横向运动控制 路径跟踪 遗传算法(GA) 线性二次型最优控制(LQR)
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基于改进PSO-LGWO算法的光伏最大功率点跟踪研究
14
作者 王钰霖 孙丽颖 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期328-334,共7页
在光伏阵列受到不均匀太阳辐照时,其输出特性曲线会出现多个峰值点,常规的最大功率点跟踪方法(MPPT)可能会陷入局部峰值点,导致光伏阵列不能在最大功率点下运行。为解决此类问题,提出一种基于改进粒子群优化的灰狼算法与莱维飞行模块相... 在光伏阵列受到不均匀太阳辐照时,其输出特性曲线会出现多个峰值点,常规的最大功率点跟踪方法(MPPT)可能会陷入局部峰值点,导致光伏阵列不能在最大功率点下运行。为解决此类问题,提出一种基于改进粒子群优化的灰狼算法与莱维飞行模块相结合的算法(PSO-LGWO)。该算法在函数测试和静态阴影测试中,相较于其他灰狼算法都可在保证算法跟踪精度的同时提升收敛速度;在动态阴影测试中,相较于实际光伏发电站中常见的MPPT方法,可以跳出局部最优解,且在太阳辐照度变化较大时,在保证算法跟踪精度的同时具有更快的收敛速度。 展开更多
关键词 最大功率点跟踪 太阳电池 太阳能发电 灰狼算法 粒子群算法
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基于YOLO v8算法的变电站视频监控多目标智能跟踪方法 被引量:1
15
作者 李奕炜 骆立实 +5 位作者 赵波 何红亮 李维江 武建松 王晋元 周可新 《电信科学》 北大核心 2025年第3期179-189,共11页
现阶段我国智能电网建设迅速发展,对变电站视频监控系统提出了更高的多样化、智能化需求。针对现有变电站视频监控摄像头对人员、车辆、异常入侵识别精度不足的问题,提出了一种基于YOLO v8算法的变电站视频监控多目标智能跟踪方法。首先... 现阶段我国智能电网建设迅速发展,对变电站视频监控系统提出了更高的多样化、智能化需求。针对现有变电站视频监控摄像头对人员、车辆、异常入侵识别精度不足的问题,提出了一种基于YOLO v8算法的变电站视频监控多目标智能跟踪方法。首先,利用YOLO v8算法对变电站目标进行监测,通过采样算法加大感受野进而提升数据特征融合能力,采用注意力机制识别远处微小目标;然后,基于卡尔曼滤波器和变电站摄像头运动防抖,将YOLO v8监测到的信息输入BoTSORT算法,完成多场景多目标下的变电站视频监控目标智能跟踪;最后,实验验证表明,该方法相比于YOLO v5、YOLO v7算法,目标识别平均精度均值分别提升了9.73个百分点、5.28个百分点,目标跟踪精度分别提升了12.34个百分点、8.41个百分点,提升了变电站视频监控系统智能化水平。 展开更多
关键词 变电站视频监控系统 YOLO v8算法 多目标智能跟踪 注意力机制 卡尔曼滤波器
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时序信息驱动的并行交互式多模型水下目标跟踪算法
16
作者 兰朝凤 张桐基 陈欢 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第8期2685-2693,共9页
随着水下目标运动形式的多样化和复杂化,现有的交互式多模型算法(IMM)在面对目标状态切换时存在模型切换缓慢及跟踪精度不足的问题。为此,该文在经典IMM算法的基础上,提出一种基于时序信息的并行交互式多模型目标跟踪算法(TIP-IMM)。该... 随着水下目标运动形式的多样化和复杂化,现有的交互式多模型算法(IMM)在面对目标状态切换时存在模型切换缓慢及跟踪精度不足的问题。为此,该文在经典IMM算法的基础上,提出一种基于时序信息的并行交互式多模型目标跟踪算法(TIP-IMM)。该算法通过比较相邻时刻的模型概率变化趋势,动态修正状态转移矩阵的参数,再经归一化处理实现状态转移矩阵的自适应更新。同时利用并行IMM框架和信息熵来动态更新模型概率,避免因过度修正状态转移矩阵而导致的跟踪精度下降。仿真结果表明,与现有算法相比,所提算法对目标的预测精度提高了3.52%~7.87%。同时模型的切换速度更快,有效地提高了水下目标跟踪精度。 展开更多
关键词 水下目标跟踪 交互式多模型算法 状态转移矩阵 后验信息 自适应
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麦克纳姆轮农业机器人路径跟踪——基于改进野马算法
17
作者 穆占海 艾尔肯·亥木都拉 郑威强 《农机化研究》 北大核心 2025年第2期1-8,18,共9页
针对麦克纳姆轮农业机器人在智能大棚中的路径跟踪问题,建立了运动学模型和动力学模型,设计了一种新型的双环比例微分-分数阶比例积分导数(Proportional Derivative-Fractional Order Proportional-Integral Derivative,PD-FOPID)控制... 针对麦克纳姆轮农业机器人在智能大棚中的路径跟踪问题,建立了运动学模型和动力学模型,设计了一种新型的双环比例微分-分数阶比例积分导数(Proportional Derivative-Fractional Order Proportional-Integral Derivative,PD-FOPID)控制器对全局路径进行动态跟踪控制。对于控制器参数多且整定困难的问题,首先采用帐篷映射初始化种群策略、精英主义记忆策略、动态余弦权重策略和柯西—高斯变异策略对原始野马算法进行改进,然后利用略改进野马算法(Improved Wild Horse Optimizer,IWHO)对控制器最优增益参数优化。实验结果表明:所开发的算法在探索和开发阶段方面性能优异,且PD-FOPID控制器在整定工作中表现突出。路径跟踪仿真证明,设计的双环PD-FOPID控制器比FOPID控制器更具显著的优势,能够避免动态误差累积,快速响应调整到规划路径,在提高农业大棚机器人路径跟踪控制质量方面具有巨大的潜力。 展开更多
关键词 麦克纳姆轮农业机器人 路径跟踪 运动学模型 动力学模型 新型双环控制器 改进野马算法
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基于改进粒子群算法的悬臂式掘进机轨迹跟踪控制方法
18
作者 任玉灿 张东辉 《中国矿业》 北大核心 2025年第5期144-151,共8页
悬臂式掘进机轨迹控制可以被视为一种解空间内的独立寻优问题。但地下工作环境复杂多变,掘进机在行进过程中可能会遇到各种不确定因素,易在求解复杂优化问题时陷入局部最优解,导致最优解求解效果不佳,影响掘进机轨迹的跟踪控制效果。为... 悬臂式掘进机轨迹控制可以被视为一种解空间内的独立寻优问题。但地下工作环境复杂多变,掘进机在行进过程中可能会遇到各种不确定因素,易在求解复杂优化问题时陷入局部最优解,导致最优解求解效果不佳,影响掘进机轨迹的跟踪控制效果。为了提高轨迹跟踪控制的精确性和稳定性,确保掘进效率和作业安全,本研究提出一种基于改进粒子群算法的悬臂式掘进机轨迹跟踪控制方法。通过跟踪悬臂式掘进机的当前行进状态,得到实际位姿和期望位姿间的偏差。在此基础上,利用粒子群算法调整掘进机机身的移动速度和转向角速度,实现对掘进机行进过程中位姿偏差的补偿,通过位姿偏差补偿实现掘进机的轨迹跟踪控制。在这一过程中,为避免粒子群算法陷入局部最优解,利用小生境进化策略优化粒子的适应度,将粒子划分为不同的子群体(小生境),通过缩小搜索范围的方式使算法更快地收敛到最优解,以此来提高轨迹跟踪控制的效果。通过模拟实验验证该方法的控制效果,经实验发现:应用该方法控制后,悬臂式掘进机在不同位置的方向角值和对应的期望角度值基本一致,实际转向角速度值和期望值基本相同,悬臂式掘进机在X轴和Y轴上的移动轨迹和期望轨迹吻合,说明该方法对掘进机的方向角和转向角速度的控制效果较好,轨迹跟踪控制的性能较高。 展开更多
关键词 改进粒子群算法 悬臂式掘进机 轨迹跟踪控制 小生境进化策略 位姿偏差补偿
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自适应HLBP纹理特征的Meanshift目标跟踪算法 被引量:9
19
作者 杜静雯 黄山 杨双祥 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2017年第B11期217-220,共4页
结合Haar型特性局部二元模式(HLBP)的图像纹理特征提取方法,提出一种新的目标跟踪算法,并将其运用到Meanshift框架中。将Visual Studio 2010和opencv2.4.9作为实验平台,将所提算法的实验结果与传统Meanshift跟踪算法、基于局部二元模式(... 结合Haar型特性局部二元模式(HLBP)的图像纹理特征提取方法,提出一种新的目标跟踪算法,并将其运用到Meanshift框架中。将Visual Studio 2010和opencv2.4.9作为实验平台,将所提算法的实验结果与传统Meanshift跟踪算法、基于局部二元模式(LBP)纹理特征的Meanshift跟踪算法进行对比分析。实验结果表明,所提算法在背景复杂或背景简单的情况下都表现出了稳健而准确的跟踪特性,且在部分遮挡的情况下仍可以正确地跟踪目标。 展开更多
关键词 局部二元模式 HAAR特征 meanshift跟踪算法 部分遮挡
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基于改进MeanShift的目标跟踪算法 被引量:28
20
作者 王田 刘伟宁 +2 位作者 韩广良 杜超 刘恋 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期396-400,共5页
针对传统Meanshift算法在某些干扰或遮挡情况下不能保证跟踪的准确性,以及目标模型内的背景像素也会造成定位偏差的问题,提出一种基于MeanShift的改进算法。首先对目标模型进行改进,通过目标与背景的区分度引入权系数,在目标模型中进行... 针对传统Meanshift算法在某些干扰或遮挡情况下不能保证跟踪的准确性,以及目标模型内的背景像素也会造成定位偏差的问题,提出一种基于MeanShift的改进算法。首先对目标模型进行改进,通过目标与背景的区分度引入权系数,在目标模型中进行加权处理,可达到降低目标模型内背景像素对跟踪定位精度的影响。然后,将跟踪窗进行分块,对各子块使用改进目标模型的Meanshift算法进行跟踪。最后,用匹配度最大的两个子块加权决定目标的最终位置,从而在目标发生遮挡时能有效剔除被遮挡子块对目标定位的影响。实验表明,在复杂背景下,新算法仍然可以有效、准确地跟踪运动目标。 展开更多
关键词 meanshift 目标跟踪 分块 抗遮挡
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