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基于改进YOLOv8n的飞机铆钉及脱落异常检测算法
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作者 夏正洪 何琥 +2 位作者 杨磊 吴建军 刘璐 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第2期66-72,共7页
为解决飞机铆钉小目标检测时易出现漏检的问题,提出一种基于改进YOLOv8n的飞机铆钉及脱落异常检测算法。首先,通过添加小目标检测层,更好地融合骨干网络中的浅层细节信息,提高算法的特征融合能力以及对铆钉小目标的识别与定位性能;其次... 为解决飞机铆钉小目标检测时易出现漏检的问题,提出一种基于改进YOLOv8n的飞机铆钉及脱落异常检测算法。首先,通过添加小目标检测层,更好地融合骨干网络中的浅层细节信息,提高算法的特征融合能力以及对铆钉小目标的识别与定位性能;其次,将骨干网络中的前2次卷积替换为空间深度转换卷积(SPD-Conv),通过特征图的重组与非跨步卷积的组合,减少算法在下采样过程中的信息丢失;然后,将大型可分离核注意力(LSKA)融入快速空间金字塔池化(SPPF)模块中,通过计算每个特征图上的空间权重和通道权重,捕捉空间与通道之间的依赖关系,并调整特征图,增强算法对铆钉特征信息的提取和识别能力;最后,基于自建的飞机铆钉数据集进行消融试验和对比试验。结果表明:所提算法能实时检测飞机铆钉及脱落异常,较YOLOv8n算法检测结果在精确率、召回率、平均精度均值(mAP)分别提升6.5%、16%、15%,较其他主流算法的检测性能均有较大提升。 展开更多
关键词 改进YOLOv8n 飞机铆钉 脱落 异常检测 空间深度转换卷积(SPD-Conv) 消融试验
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基于深度学习的航空铆钉分类及异常情况检测 被引量:3
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作者 夏正洪 何琥 +1 位作者 吴建军 魏汝祥 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期199-205,共7页
针对航空铆钉小目标检测准确率较低、速率较慢等问题,提出1种基于深度学习的航空铆钉分类及异常情况检测方法。首先,根据钉头外观对航空铆钉进行分类,制作航空铆钉数据集;然后,构建航空铆钉分类及异常情况检测模型;最后,从置信度、召回... 针对航空铆钉小目标检测准确率较低、速率较慢等问题,提出1种基于深度学习的航空铆钉分类及异常情况检测方法。首先,根据钉头外观对航空铆钉进行分类,制作航空铆钉数据集;然后,构建航空铆钉分类及异常情况检测模型;最后,从置信度、召回率r、精确率p、平均精度值AP、全类平均精度mAP等指标对检测结果进行评价,并将该算法与YOLOx-s、YOLOx-m、YOLOv5、YOLOv4检测结果进行对比。研究结果表明:该算法可以实现对航空铆钉的分类及异常情况检测,检测结果的置信度约为90%,精确率、召回率、AP值分别在95%,85%,88%以上;本文所涉及铆钉分类及异常情况检测效果由好到坏顺序依次为:开槽盘头自攻铆钉、十字槽头铆钉、半圆头铆钉、平头铆钉、沉头铆钉、抽芯铆钉、异常情况;与其他算法相比,基于深度学习的航空铆钉分类及异常情况的检测,其效果和速度均有一定优势。研究结果可为减小航空铆钉松动和脱落风险、减轻飞机重量、防止金属疲劳和提升飞行可靠性及稳定性提供参考。 展开更多
关键词 深度学习 航空铆钉 目标检测 精确率 召回率
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考虑航班重分配的航班计划网络鲁棒性评估 被引量:3
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作者 李善梅 胡锦标 +2 位作者 许思莹 孙登江 韦正昊 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1044-1054,共11页
为提升航班计划的鲁棒性,提出基于航班重分配策略的航班计划网络鲁棒性的评估方法。首先,提出航班计划网络的构建方法,分析航班计划网络的无标度和小世界特性。给出航班计划网络鲁棒性的定义,以及航班重分配策略,重分配方式包括延迟起... 为提升航班计划的鲁棒性,提出基于航班重分配策略的航班计划网络鲁棒性的评估方法。首先,提出航班计划网络的构建方法,分析航班计划网络的无标度和小世界特性。给出航班计划网络鲁棒性的定义,以及航班重分配策略,重分配方式包括延迟起飞、取消起飞和转移起飞。基于复杂网络理论,从功能和结构两方面构建鲁棒性指标,并进行综合计算。最后以2019年上半年我国航班计划为例,采用本文方法分别对随机攻击和蓄意攻击下每小时航班计划网络的鲁棒性进行动态计算,分析航班计划网络鲁棒性与攻击时段、攻击机场数量、容量损失率和指标权重的关系。结果显示,随机攻击下,攻击机场数在20以内时,航班计划鲁棒性变化不大。蓄意攻击下航班计划网络鲁棒性较随机攻击有大幅下降,尤其对于高峰时段内机场容量损失率达10%及以上时,鲁棒性下降更为明显,并挖掘出使网络综合效率下降较快的7个关键机场。不同权重设置对鲁棒性较差时段的识别影响较小。结果表明,本文方法能实现不同时段航班计划网络鲁棒性的动态评估,并能挖掘出对航班计划编制和实际运行具有重要意义的规律。 展开更多
关键词 空中交通 鲁棒性 复杂网络 航班计划
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基于轨迹数据的空中交通燃油消耗估算 被引量:3
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作者 王超 周宣任 王蕾 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2018年第4期25-30,共6页
针对QAR数据难以获取以及现有空中交通燃油消耗估算方法精度差等缺点,提出了基于雷达轨迹和回声状态网络的空中交通燃油消耗估算方法。首先采用QAR数据训练了多参数回声状态网络燃油流率估算模型;然后,为了使该模型适用于雷达轨迹数据,... 针对QAR数据难以获取以及现有空中交通燃油消耗估算方法精度差等缺点,提出了基于雷达轨迹和回声状态网络的空中交通燃油消耗估算方法。首先采用QAR数据训练了多参数回声状态网络燃油流率估算模型;然后,为了使该模型适用于雷达轨迹数据,通过灵敏度分析的方法提取影响燃油流率的关键因素,确定了以飞行状态、真空速、高度等参数作为输入量的少参数燃油流率估算模型;最后,以20条真实轨迹数据进行模型验证,结果表明:该估算模型的相对误差约为4%,精度比BADA模型提高了40%。 展开更多
关键词 雷达轨迹 燃油消耗 回声状态网络 灵敏度分析
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