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基于AFD融合算法的运输机器人路径规划方法
1
作者 袁杰 张迎港 +3 位作者 加尔肯别克 张宁宁 刘超 谢霖伟 《农业机械学报》 北大核心 2025年第6期594-607,共14页
为提高运输机器人在导航中的自主性和安全性,需要进行有效合理的路径规划。本研究提出了一种改进型AFD(A*Fuzzy-DWA)融合算法,以解决经典A*算法在运输机器人路径规划中存在的问题,如搜索时间长、路径冗余、拐点多且不平滑、动态避障能... 为提高运输机器人在导航中的自主性和安全性,需要进行有效合理的路径规划。本研究提出了一种改进型AFD(A*Fuzzy-DWA)融合算法,以解决经典A*算法在运输机器人路径规划中存在的问题,如搜索时间长、路径冗余、拐点多且不平滑、动态避障能力不足等。该算法通过设计障碍率评价指标优化评价函数以减少搜索时间和遍历节点,进而设计Smooth Floyd方法简化全局路径,并采用圆内切平滑策略进一步优化路径,最后设计评价函数权重模糊推理方法提高局部路径规划效率,从而实现全面的路径优化。仿真实验结果表明,与对比算法相比,AFD算法在静态和动态环境下的全局及局部路径长度和运行时间均显著减小。实际场景验证进一步证实了该算法在提升运输机器人自主导航能力和安全性方面的有效性。 展开更多
关键词 运输机器人 路径规划 Smooth Floyd方法 圆内切策略 模糊推理 融合算法
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融合属性编码与集成学习的混合推荐算法
2
作者 邱宁佳 董伟杰 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第2期508-514,共7页
为解决传统推荐算法对用户与物品的基础属性信息利用不充分,以及使用单一推荐算法导致推荐模型表达能力不足的问题。提出一种融合属性编码与集成学习的混合推荐算法。利用轻量的梯度提升机算法对用户与物品的基本属性信息进行融合编码处... 为解决传统推荐算法对用户与物品的基础属性信息利用不充分,以及使用单一推荐算法导致推荐模型表达能力不足的问题。提出一种融合属性编码与集成学习的混合推荐算法。利用轻量的梯度提升机算法对用户与物品的基本属性信息进行融合编码处理,丰富数据特征多样性;将线性算法与非线性算法混合作为基本模型,采用袋装的方式进行集成,提高算法模型推荐效果。实验结果表明,该混合推荐算法在多个评估标准上相比传统算法均有改善和提升。 展开更多
关键词 混合推荐算法 集成学习 特征编码 特征融合 特征剪枝 自助采样 并行训练
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基于多重信息融合分析的图书动态自组织分类算法
3
作者 窦淑庆 刘思豆 《现代电子技术》 北大核心 2025年第11期169-173,共5页
为提高图书资源管理的智能化水平以及个性化服务的精准度,文中提出一种基于深度学习和多重信息融合分析的图书馆动态自组织分类算法。在构建数据感知与处理基本架构的基础上,引入深度学习算法对各类数据中的海量信息进行快速分析与感知... 为提高图书资源管理的智能化水平以及个性化服务的精准度,文中提出一种基于深度学习和多重信息融合分析的图书馆动态自组织分类算法。在构建数据感知与处理基本架构的基础上,引入深度学习算法对各类数据中的海量信息进行快速分析与感知,同时对感知后的数据进行动态分类,从而实现大规模数据的智能化处理。基于深度学习算法,引入多重信息融合技术,对各类数据的多种信息进行有效识别与融合,实现对读者行为和偏好的精准捕捉,为图书资源的优化管理提供了技术解决方案。为了验证所提方法的正确性和有效性,设计了数值实验进行测试。实验结果表明,所提方法的数据分类准确率可达99.10%,能够满足大型图书馆的智能化数据管理与分类需求。 展开更多
关键词 图书资源管理 智能化水平 个性化服务 深度学习 多重信息融合分析 动态自组织分类算法 数据分类准确率
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基于跨域图像潜在空间多尺度融合的仿生设计算法应用
4
作者 章艺敏 黄晓英 +3 位作者 黄正洋 杨超翔 万永菁 蒋翠玲 《计算机工程》 北大核心 2025年第5期266-278,共13页
在工业设计领域,仿生设计是一种从自然界中汲取灵感并将生物特征与产品设计巧妙结合的方法。然而,传统仿生设计方法往往存在创新性不足的问题,难以有效融合抽象生物灵感与具象产品形态。为了解决上述问题,提出一种跨域图像多尺度仿生融... 在工业设计领域,仿生设计是一种从自然界中汲取灵感并将生物特征与产品设计巧妙结合的方法。然而,传统仿生设计方法往往存在创新性不足的问题,难以有效融合抽象生物灵感与具象产品形态。为了解决上述问题,提出一种跨域图像多尺度仿生融合算法BioFusion,旨在实现产品与生物特征的高质量融合。首先采用热启动优化反演方法,将图像映射至生成对抗网络(GAN)的生成器潜在空间,然后通过基于少样本微调的生成模型域扩展,将基于产品数据集训练的潜在空间扩展至包含生物特征的融合空间,之后提出一种跨域多尺度插值融合方法LISM,有效整合产品图像域和生物图像域的语义特征。在自建的产品数据集上训练该算法模型,并在反演质量及跨域图像融合效果方面将其与DGBID、Smooth Diffusion等方法进行对比,实验结果表明,BioFusion能够生成逼真且富有形态感知的融合图像,在弗雷谢特距离(FID)、图像插值标准差(ISTD)和融合图像质量(BIQI)上表现较好,分别达到34.65、18.37和1.11。此外,BioFusion在多尺度仿生融合方面表现良好,能够生成包含不同维度语义信息的融合图像,从而为设计者提供丰富的仿生设计灵感和参考。 展开更多
关键词 仿生设计 BioFusion算法 跨域图像 多尺度插值融合 生成对抗网络
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基于蚁群算法与人工势场法融合的移动机器人路径规划 被引量：2
5
作者 邓冬冬 许建民 +1 位作者 孟寒 杨炜 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第2期1-16,共16页
为解决移动机器人在复杂环境和动态障碍物条件下规划出的全局路径质量差以及局部路径易于陷入局部最优等问题,提出一种基于蚁群算法与人工势场法的融合算法。首先,针对传统蚁群算法全局搜索能力差,收敛速度慢等问题,优化了其搜索方式,... 为解决移动机器人在复杂环境和动态障碍物条件下规划出的全局路径质量差以及局部路径易于陷入局部最优等问题,提出一种基于蚁群算法与人工势场法的融合算法。首先,针对传统蚁群算法全局搜索能力差,收敛速度慢等问题,优化了其搜索方式,构建了新的信息素更新规则,引入了修正后的启发式信息,设计了路径节点优化策略以提高其路径质量和搜索效率;其次,通过将移动机器人到目标点的相对距离加入到斥力势场函数中以及设置子目标点来解决传统人工势场法存在目标不可达和局部极小值的问题;最后,融合改进后的蚁群算法和改进后的人工势场法来提高融合算法在复杂动态和静态环境下的路径规划性能。通过仿真分析选取改进人工势场法的参数组合。仿真结果表明:改进蚁群算法较传统蚁群算法最优路径缩短26.23%,路径转折点减少60.00%,搜索效率提升73.75%;改进人工势场法有效地解决了传统人工势场法的局限性同时提高了其局部避障能力;融合算法在保持贴合全局最优路径的前提下能够规划出无碰撞平滑路径。实验结果表明:在实际场景中,与现有传统算法相比,改进蚁群算法规划出的路径更短;在Gazebo物理仿真平台中,融合算法能够对静态障碍物进行有效避障,验证了其理论可行性。 展开更多
关键词 移动机器人 路径规划 蚁群算法 人工势场法 融合算法
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融合改进A^(∗)算法与DWA的AGV实时路径规划及避障研究
6
作者 赵倩 石宇强 《现代制造工程》 北大核心 2025年第5期91-98,共8页
为解决使用传统A^(∗)算法进行自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)路径规划时存在的问题,如算法搜索节点多、路径存在冗余节点且不平滑,以及无法处理复杂环境下出现的随机障碍物等问题,设计了一种融合改进A^(∗)算法和动态窗口(Dyn... 为解决使用传统A^(∗)算法进行自动导引车(Automated Guided Vehicle,AGV)路径规划时存在的问题,如算法搜索节点多、路径存在冗余节点且不平滑,以及无法处理复杂环境下出现的随机障碍物等问题,设计了一种融合改进A^(∗)算法和动态窗口(Dynamic Window Approach,DWA)算法的AGV实时路径规划及避障方法。首先,在传统A^(∗)算法评价函数的基础上设计了自适应评价函数,使得算法在搜索过程中根据周围环境自适应调整,从而提高算法的快速性和灵活性;其次,针对路径存在冗余节点的问题,采用Floyd算法进行双向平滑度路径优化,删除多余节点,保留关键拐点,减少转向次数,有效提高路径平滑度,充分保障了AGV运行稳定性;最后,将改进A^(∗)算法与DWA算法相结合,实现了路径规划的全局最优和动态避障的有效融合。这一综合方法不仅增强了AGV在复杂环境中的路径规划能力,还提高了避障性能,为AGV的实际应用提供了更加可靠的解决方案。 展开更多
关键词 A^(∗)算法 动态窗口算法 融合算法 自动导引车 实时路径规划 动态避障
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面向通遥融合卫星互联网的两阶段迭代数传调度算法
7
作者 李海 李勇军 +4 位作者 张泰江 李玉 赵尚弘 王杰 韩悦 《通信学报》 北大核心 2025年第6期73-88,共16页
针对通信和遥感功能融合的卫星互联网(通遥融合卫星互联网)中的数传调度问题,联合考虑差异化数传任务需求,包括直连卫星通信终端在内的各类地面接收资源以及遥感数据星间卸载等因素,在满足数传时间窗口和卫星能耗等约束条件的前提下,建... 针对通信和遥感功能融合的卫星互联网(通遥融合卫星互联网)中的数传调度问题,联合考虑差异化数传任务需求,包括直连卫星通信终端在内的各类地面接收资源以及遥感数据星间卸载等因素,在满足数传时间窗口和卫星能耗等约束条件的前提下,建立了以数传收益最大化为目标的数传调度约束满足模型。鉴于该调度模型的变量规模巨大且约束间相互紧密耦合,难以直接进行求解,基于分治策略提出了一种两阶段迭代数传调度(TSIDTS)算法。在第一阶段,通过动态邻域搜索算法对时延敏感型数传任务进行调度;在第二阶段,提出一种贪婪型自适应大邻域搜索算法为时延容忍型数传任务分配数传资源。在两阶段迭代优化过程中,引入Metropolis准则来提高全局搜索能力。仿真结果表明,TSIDTS算法相较于同类型数传调度算法能够有效提高数传收益,同时证实了星间通信链路可以显著提高遥感数据下传的时效性。 展开更多
关键词 卫星通信 卫星遥感 通遥融合卫星互联网 两阶段迭代数传调度算法
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融合多维特征与多元宇宙优化算法的脑电信号处理 被引量：1
8
作者 谷学静 杨赵辉 +1 位作者 郭宇承 刘佳 《中国测试》 北大核心 2025年第3期131-138,共8页
针对运动想象脑电信号(MI-EEG)具有非线性、时变复杂、分类识别准确率低等问题,提出一种基于多维特征融合并使用多元宇宙算法优化支持向量机的方法进行脑电信号处理。首先,使用小波包变换(WPT)对预处理后的EEG信号进行时频分解,并选择... 针对运动想象脑电信号(MI-EEG)具有非线性、时变复杂、分类识别准确率低等问题,提出一种基于多维特征融合并使用多元宇宙算法优化支持向量机的方法进行脑电信号处理。首先,使用小波包变换(WPT)对预处理后的EEG信号进行时频分解,并选择与运动想象相关的时频信息;然后,分别通过模糊散布熵(fuzzy dispersion entropy,FDE)和公共空间模式(CSP)对WPT获得的特征集进行处理,得到相应的非线性特征和空域特征,并通过并行特征融合方法将两组特征进行融合;最后,导入基于多元宇宙优化算法(multi verse optimizer,MVO)优化的支持向量机(SVM)分类器中实现最终的分类任务。分别在2003年和2005年国际BCI大赛数据集上进行验证,最终平均分类准确率达到93.57%和88.03%,可知该文方法在分类准确率上得到显著提高。 展开更多
关键词 脑电信号 特征融合 模糊散布熵 多元宇宙优化算法
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时间序列分析下车联网无线传感设备数据融合算法
9
作者 邹琴琴 陈烽 《传感技术学报》 北大核心 2025年第4期705-710,共6页
为了提升车联网无线传感设备数据的融合精度,降低融合耗时和能量消耗,提出一种时间序列分析下车联网无线传感设备数据融合算法。通过小波阈值方法对车联网多个无线传感设备采集数据进行去噪处理;其次,创建ARMA时间序列分析模型,预测数... 为了提升车联网无线传感设备数据的融合精度,降低融合耗时和能量消耗,提出一种时间序列分析下车联网无线传感设备数据融合算法。通过小波阈值方法对车联网多个无线传感设备采集数据进行去噪处理;其次,创建ARMA时间序列分析模型,预测数据时间序列变化;最后,根据当前数据和预测的未来数据计算节点信任值,将数据汇聚到信任值最高的节点中,以此实现数据融合。仿真分析结果表明:这种融合方法在车联网无线传感设备数据融合中,融合的平均误差低于0.1,平均绝对误差低于0.2,平均相对误差低于0.25,均方根误差低于0.08,节点能量的利用率高于90%,融合耗时在1 s以内,具有融合精确率高、能量消耗小和用时短的优势,传感数据融合效果良好。 展开更多
关键词 无线传感设备 数据去噪 时间序列分析 ARMA模型 数据融合算法
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融合词间句间多关系建模的评论推荐算法
10
作者 邓策渝 李段腾川 +2 位作者 胡奕仁 王晓光 李志飞 《计算机科学》 北大核心 2025年第4期119-128,共10页
评论作为最常见的辅助信息,能够直观地表达用户的喜好和物品的属性,被研究者们广泛应用于优化推荐算法的预测精度。然而,目前评论推荐算法仍存在不足,主要体现在忽略了对评论文本多粒度特征的建模和对用户偏好、物品属性这一对异质特征... 评论作为最常见的辅助信息,能够直观地表达用户的喜好和物品的属性,被研究者们广泛应用于优化推荐算法的预测精度。然而,目前评论推荐算法仍存在不足,主要体现在忽略了对评论文本多粒度特征的建模和对用户偏好、物品属性这一对异质特征的关联性交互学习,导致模型无法充分提取评论信息,影响了模型精度。因此,提出了融合词间句间多关系建模的评论推荐算法(MR4R),通过分析评论文本的词间重要性关系和句间时序动态关系,抽取不同层次的特征信息;设计了融合预测层,对用户偏好与物品属性特征间的关联性挖掘过程进行优化,并通过高阶非线性计算进行评分预测。选取了4个不同场景的数据集,并将所提模型与目前主流的7种推荐算法进行比较。实验结果表明,融合词间句间多关系建模的推荐算法能够充分提取评论中蕴含的信息,显著提升了平均推荐精度,具有更强的推荐性能。 展开更多
关键词 评论推荐算法 深度学习 多关系建模 时序特征建模 异质特征融合与交互
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基于多融合算法的青年男性三维足型类别划分及特征提取
11
作者 白啸天 刘静民 +4 位作者 霍洪峰 王朋飞 武梦旖 王冲 邢泽宇 《医用生物力学》 北大核心 2025年第3期638-645,共8页
目的 通过将我国青年男性足型进行分类,提取出足型的特征指标,构建足型常模数据库。方法 采集1 483名青年健康男性的足型数据,通过谱聚类算法进行足型类别划分,采用深度神经网络(deep neural network,DNN)进行分类模型的训练,结合逐层... 目的 通过将我国青年男性足型进行分类,提取出足型的特征指标,构建足型常模数据库。方法 采集1 483名青年健康男性的足型数据,通过谱聚类算法进行足型类别划分,采用深度神经网络(deep neural network,DNN)进行分类模型的训练,结合逐层相关传播(layer-wise relevance propagation,LRP)和相关系数法完成足型特征的提取,对比不同足型特征差异。结果 通过谱聚类得到4种足型分类,其中足型1表现为翘拇指、内收小趾、高足跟宽足;足型2表现为拇指外翻的窄足;足型3表现为拇指外翻的低弓足;足型4表现为翘拇指的高弓足。结合可解释神经网络和相关系数法,从27个足型指标中提取出踵心到足底长、拇指高、足舟骨高、足跟外缘高、拇外翻角度、小趾角度、足背围、后跟角度、纵弓角度9个指标,所提取指标构建的分类模型总判别准确率达93.67%。结论 我国青年男性分可为4种常规足型,在后足、中足和前足3个部分,可提取包含长度、高度、围度和角度共9个足型特征指标,为构建符合我国青年男性足型常模数据和足踝生物力学研究提供理论和数据支持。 展开更多
关键词 足型 特征提取 谱聚类 多融合算法 深度神经网络 逐层相关传播
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RNN与MLP融合算法在永磁同步电机谐波抑制中的应用
12
作者 李学成 郭俊杰 徐龙翔 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第4期106-115,共10页
针对永磁同步电动机的5次和7次谐波电流问题,提出了一种循环神经网络(RNN)与多层神经网络(MLP)的电流谐波抑制算法。该算法通过2个独立的RNN网络实现电压补偿值的回归预测,并利用MLP网络对不同的预测值进行决策融合。将融合后的补偿值... 针对永磁同步电动机的5次和7次谐波电流问题,提出了一种循环神经网络(RNN)与多层神经网络(MLP)的电流谐波抑制算法。该算法通过2个独立的RNN网络实现电压补偿值的回归预测,并利用MLP网络对不同的预测值进行决策融合。将融合后的补偿值注入电机绕组,以有效抑制谐波电流。仿真与实验结果表明,该算法在抑制永磁同步电动机的5次和7次谐波电流方面性能优越,不仅提高了RNN网络算法的逼近精度,还增强了整体的谐波电流抑制效果。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电流谐波抑制算法 循环神经网络 多层神经网络 决策融合
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基于改进融合蚁群A^(*)算法的路径规划方法
13
作者 张代雨 杨超翔 +2 位作者 鲍超明 鲁昂奇 曾大兴 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第9期96-101,共6页
针对水下机器人在运用于蚁群计算求解路线规划问题时的收束速度过慢,较易进入局部最优求解,以及搜索速度的低下等现象,提出一种可以应用于水下机器人中的混合蚁群计算方法。首先,使用栅格法构建问题中的环境模式,并在此基础上采用A^(*)... 针对水下机器人在运用于蚁群计算求解路线规划问题时的收束速度过慢,较易进入局部最优求解,以及搜索速度的低下等现象,提出一种可以应用于水下机器人中的混合蚁群计算方法。首先,使用栅格法构建问题中的环境模式,并在此基础上采用A^(*)算法更新初始信息素浓度,在信息素初期,也可以起到指导作用;其次,通过对蚁群计算的像素更新方法和节点转移概率方法中的启发方法加以改进,来提高算法的精确程度;最后,通过对PYTHON仿真试验证明,该方法的收敛速度和目标搜索寻优时间都得以提高。 展开更多
关键词 水下机器人 蚁群算法 路径规划 融合算法 参数优化
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基于数据融合及GA-BP算法的GEO高能电子通量预测
14
作者 陈建飞 方美华 +2 位作者 吴康 宋定一 王彪 《中国空间科学技术(中英文)》 北大核心 2025年第2期124-132,共9页
为了提高GEO大于2 MeV电子通量提前一天的预测效率,采用基于模拟退火算法和最小二乘拟合的数据融合算法处理GOES系列卫星电子通量数据,以融合后的数据为基础建立遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)模型。模型输入参数包括太阳风速度、地磁指... 为了提高GEO大于2 MeV电子通量提前一天的预测效率,采用基于模拟退火算法和最小二乘拟合的数据融合算法处理GOES系列卫星电子通量数据,以融合后的数据为基础建立遗传算法优化BP神经网络(GA-BP)模型。模型输入参数包括太阳风速度、地磁指数(包括SYM/H、Ap、AU、AE、Dst)、大于0.6 MeV电子积分通量和大于2 MeV电子积分历史通量,各参数的时间分辨率均为日均值;同时以1999-2007年的数据为训练集,使用数据融合后的GA-BP模型预测2008-2010年的电子积分通量,将预测结果与其他经典模型的预测结果进行比较。结果表明:采用模拟退火算法将位于75°W区域的卫星数据投影到135°W区域,数据误差变小,融合效果更好;大于2 MeV电子通量提前1天预测效率为0.863,最高预测效率可达0.931,优于以往很多模型的预测精度。 展开更多
关键词 GEO卫星 GA-BP算法 模拟退火算法 数据融合 高能电子通量预测 深层充电
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面向复杂战场的异源探测器数据融合算法
15
作者 王湛岩 王德飞 刘虎 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第1期119-124,共6页
面对以集群化、智能化目标为主体的复杂战场,异源探测器可以从不同维度探测目标的相关信息,弥补单一传感器量测信息的片面性。基于军用探测器的特点,提出卡尔曼滤波算法多域扩展、异源数据的信息融合及两步分类方法。将集中式融合算法... 面对以集群化、智能化目标为主体的复杂战场,异源探测器可以从不同维度探测目标的相关信息,弥补单一传感器量测信息的片面性。基于军用探测器的特点,提出卡尔曼滤波算法多域扩展、异源数据的信息融合及两步分类方法。将集中式融合算法从同源数据融合拓展至异源数据融合,并分析算法在实战环境下的运用。利用仿真实例对算法进行检验,证明算法在满足实时性要求的同时,也提高了关联融合的精度与准确性,满足复杂战场环境下信息融合的要求。 展开更多
关键词 异源探测器 复杂战场环境 集中式关联融合算法 实战运用
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基于多准则融合与智能决策的调制识别算法
16
作者 夏兆宇 林玉洁 +1 位作者 胡春源 吴梓豪 《郑州大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第4期55-61,共7页
针对6G通信信号调制识别阶数要求高、低信噪比环境调制识别难的问题,结合人工智能技术与现代信号处理技术,提出一种基于多准则融合与智能决策的调制识别算法。所提算法分为多准则融合网络与智能决策网络两部分:多准则融合网络计算标准... 针对6G通信信号调制识别阶数要求高、低信噪比环境调制识别难的问题,结合人工智能技术与现代信号处理技术,提出一种基于多准则融合与智能决策的调制识别算法。所提算法分为多准则融合网络与智能决策网络两部分:多准则融合网络计算标准调制信号的高阶累积延伸量,采用局部最优解方式遍历所有潜在门限,以基尼系数和确定度增熵确定判决门限;智能决策网络采用CART型架构,以判决门限为标准对未知信号的调制体制进行识别,并使用剪枝算法对模型迭代优化,最终得到最优决策树,形成基于多准则融合与智能决策的调制识别算法。实验结果表明:在0 dB信噪比情况下,所提算法能够对16QAM、64QAM、128QAM、1024QAM、2PSK、4PSK、8PSK、2FSK、4FSK进行精准识别,综合识别率达到99.4%。与其他方法对比,调制体制综合识别率、可识别调制体制均有提升。 展开更多
关键词 调制识别 高阶累积延伸量 CART决策树 基尼系数 多准则融合 剪枝算法
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基于改进A^(*)蚁群融合算法的路径规划研究 被引量：2
17
作者 王锋 李凯璇 +2 位作者 朱子文 朱磊 王海迪 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第1期111-117,123,共8页
随着智能化技术的发展,无人车路径规划技术在未来无人战场上将发挥重要的作用。针对A^(*)算法易发生碰撞障碍物的问题,提出通过改进转弯机制进行避碰。针对路径较长和不够平滑的问题,提出一种改进A^(*)蚁群融合算法。仿真结果表明,使用... 随着智能化技术的发展,无人车路径规划技术在未来无人战场上将发挥重要的作用。针对A^(*)算法易发生碰撞障碍物的问题,提出通过改进转弯机制进行避碰。针对路径较长和不够平滑的问题,提出一种改进A^(*)蚁群融合算法。仿真结果表明,使用改进A^(*)蚁群融合算法得到的路径长度和平滑度更优,简单地图中路径长度减少2.34%,总转弯角度减小5.62%;复杂地图中路径长度减少2.62%,总转弯角度减小26.3%。因此,该算法在保证无人车避障的基础上,有利于其快速完成相应任务。 展开更多
关键词 无人车 路径规划 A^(*)蚁群融合算法 转弯机制
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BEV特征下激光雷达和单目相机融合的目标检测算法研究 被引量：2
18
作者 李文礼 喻飞 +2 位作者 石晓辉 唐远航 杨果 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第11期182-193,共12页
为提高自动驾驶汽车对周围目标物的检测精度,提出了一种激光雷达和单目图像数据在鸟瞰图特征上融合的目标物检测算法(monocular-bird’s eye view fusion,Mono-BEVFusion)。为构建相机BEV特征,搭建了简单高效的深度预测网络预测相机特... 为提高自动驾驶汽车对周围目标物的检测精度,提出了一种激光雷达和单目图像数据在鸟瞰图特征上融合的目标物检测算法(monocular-bird’s eye view fusion,Mono-BEVFusion)。为构建相机BEV特征,搭建了简单高效的深度预测网络预测相机特征的深度,基于显式监督的方法用深度真值对其进行监督。构建激光雷达BEV特征时,将激光点云体素化为柱状网格转化到BEV特征下,设计BEV特征融合网络将激光点云BEV特征和相机BEV特征融合,将融合特征输入到目标检测框架得到目标物(汽车、行人和骑行人)检测结果。利用KITTI数据集和实车路采数据对Mono-BEVFusion融合算法进行评估,实验结果表明该算法相较于现有融合算法综合平均精度提升了2.90个百分点,其中汽车类和行人类单项检测精度分别提升3.38个百分点和4.13个百分点。Mono-BEVFusion融合算法对遮挡目标或者距离较远的目标有较稳定的检测效果,能够有效避免单传感器的漏检现象,具有较好的实际应用价值。 展开更多
关键词 自动驾驶汽车 目标物检测算法 深度预测 BEV特征融合 KITTI数据集
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基于改进算法融合与切换的采摘机械臂路径动态规划 被引量：1
19
作者 李娜 高笑 +3 位作者 杨磊 姜海勇 张立杰 陈广毅 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期221-230,272,共11页
针对苹果采摘任务中因自然环境复杂造成的机械臂路径规划时间长、效率低、成功率低等问题,提出一种改进的融合切换路径动态规划算法。该算法以RRT算法为基础,引入动态阈值的目标偏置采样策略与人工势场法,通过引力场与斥力场改变新节点... 针对苹果采摘任务中因自然环境复杂造成的机械臂路径规划时间长、效率低、成功率低等问题,提出一种改进的融合切换路径动态规划算法。该算法以RRT算法为基础,引入动态阈值的目标偏置采样策略与人工势场法,通过引力场与斥力场改变新节点的生成位置,增加采样的目的性并提高收敛速度;在斥力势场系数中引入相对距离,通过与目标点之间的距离来克服目标不可达的问题;为增强算法的鲁棒性,设定阈值划分区域空间,根据当前节点所在位置动态切换至FGA-RRT(Failure-guided adaptive sampling region RRT algorithm)算法搜索,解决狭窄通道的问题,提高规划成功率;基于贪心算法对所得路径树进行优化处理,去除冗余节点,进一步缩短路径长度并优化路径平滑度,保证采摘机械臂运动的平稳性。分别对RRT算法、RRT*算法、GB-RRT算法、普通融合算法和改进的融合切换算法,在简单障碍、狭窄通道、复杂障碍以及简单三维空间等不同环境中进行仿真分析,结果表明:改进的融合切换算法在不同环境中都具有良好的适应性,规划效率高,迭代次数少,路径质量高。基于林间苹果园生长环境,搭建6自由度机械臂仿真实验室环境,进行避障采摘路径规划试验,改进的融合切换算法采摘效率比RRT算法提升74.74%,路径长度减少32.03%,采摘成功率提高8个百分点。试验结果表明本文算法在多变的苹果采摘场景中有更强的搜索能力。 展开更多
关键词 采摘机械臂 路径规划 改进RRT算法 改进人工势场法 算法融合与切换
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基于多感受野与多尺度融合的草莓病害分割算法 被引量：1
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作者 亢洁 刘佳 +3 位作者 刘文波 夏宇 李亦轩 王佳乐 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第4期206-215,共10页
针对草莓病害在区域分割时存在背景复杂、目标较小导致难以被有效分割等问题,提出一种基于多感受野与多尺度融合的草莓病害分割算法。首先搭建了U-Net基础模型,使用结合注意力机制与残差网络的主干特征提取网络(CBAM-ResNet50)替代U-Ne... 针对草莓病害在区域分割时存在背景复杂、目标较小导致难以被有效分割等问题,提出一种基于多感受野与多尺度融合的草莓病害分割算法。首先搭建了U-Net基础模型,使用结合注意力机制与残差网络的主干特征提取网络(CBAM-ResNet50)替代U-Net中的主干特征提取网络VGG16,一方面来加强目标区域的表征能力,抑制背景区域,以此实现复杂背景下的病害区域分割问题;另一方面通过残差减少梯度消失,提升模型的收敛速度;接着在特征融合层,设计基于3D无参注意力机制(SimAM)的多尺度自适应特征融合模块,通过邻近特征信息弥补当前层特征的信息丢失,以此提升小目标的检测能力;最后在网络底层设计基于膨胀卷积的多感受野模块,通过不同膨胀率的膨胀卷积来增加特征的全局感受野以实现整体分割区域的感知。结果表明,本研究提出的方法mPA达90.30%,相比于标准U-Net模型提高了7.13百分点,本研究提出的方法能更好地对复杂背景下及小目标病害进行精准分割。 展开更多
关键词 草莓病害分割算法 U-Net 注意力机制 多尺度融合 多感受野
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