微操作/微装配中微力觉的测量与控制技术研究现状综述 被引量：23

1

作者 沈飞 徐德 +2 位作者 唐永建 吴文荣 余大海 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期785-797,共13页

微力觉的测量与控制技术是微操作/微装配领域内的核心内容和难点课题,是满足微器件可靠操作与无损装配要求的重要技术保障之一.本文介绍了微操作/微装配机器人系统的典型框架,并对各分系统的研究要点做了分析与回顾.然后,从微力觉的特... 微力觉的测量与控制技术是微操作/微装配领域内的核心内容和难点课题,是满足微器件可靠操作与无损装配要求的重要技术保障之一.本文介绍了微操作/微装配机器人系统的典型框架,并对各分系统的研究要点做了分析与回顾.然后,从微力觉的特点、微力测量方法与传感器、微力觉控制三个方面对微力觉的测量与控制技术的发展现状进行了综述.着重介绍了近些年在远程微操作系统和微操作/微装配系统中微力觉控制的方法及核心研究内容的研究成果.在此基础上,提出了微力觉测量与控制亟待解决的一些关键问题,并对这些关键问题的解决方案进行了探讨.最后,对微力觉的发展前景和方向进行了展望. 展开更多

关键词 微操作 微装配 微力觉 微力测量 柔顺控制

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显微视觉系统对柱状微零件自动聚焦技术研究 被引量：5

2

作者 罗李焱 徐德 +1 位作者 张正涛 张娟 《计算机工程与应用》 CSCD 2014年第8期122-126,142,共6页

针对显微视觉中的柱状物体图像的清晰度问题,提出了一种实时检测图像特征并跟踪特征区域进行自动聚焦的方法。该聚焦算法包括聚焦评价函数、聚焦搜索算法和聚焦区域选择。该聚焦搜索算法实现了显微视觉系统下快速准确的聚焦,克服了爬山... 针对显微视觉中的柱状物体图像的清晰度问题,提出了一种实时检测图像特征并跟踪特征区域进行自动聚焦的方法。该聚焦算法包括聚焦评价函数、聚焦搜索算法和聚焦区域选择。该聚焦搜索算法实现了显微视觉系统下快速准确的聚焦,克服了爬山搜索算法的缺点,有效避免搜索结果陷入局部极大值。显微视觉中对聚焦区域的选择尤为重要,以图像特征区域作为聚焦区域,实时检测该特征区域进行聚焦,实现了在景深小于柱状物体半径的情形下对柱状物体边缘的精确聚焦。粗聚焦后电机位置的标准差为205μm,精聚焦后电机位置的标准差为37μm。实验结果表明,该自动聚焦方法能够满足微装配系统对显微视觉的聚焦需求。 展开更多

关键词 聚焦区域选择 聚焦搜索算法 自动聚焦 柱状零件 显微视觉 微装配

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下肢康复机器人及其交互控制方法 被引量：109

3

作者 胡进 侯增广 +2 位作者 陈翼雄 张峰 王卫群 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期2377-2390,共14页

瘫痪病人的数量与日俱增,其康复训练通常是一个长期的过程.相对于传统的理疗,使用机器人辅助康复训练能够提高效率,降低成本,减少理疗师的人员和体力消耗,因此节省了康复医疗资源,并且可以完成更加多样的主被动训练策略,从而提高了康复... 瘫痪病人的数量与日俱增,其康复训练通常是一个长期的过程.相对于传统的理疗,使用机器人辅助康复训练能够提高效率,降低成本,减少理疗师的人员和体力消耗,因此节省了康复医疗资源,并且可以完成更加多样的主被动训练策略,从而提高了康复效果.根据患者进行康复运动时的身体姿态,下肢康复机器人可分以下4类:坐卧式机器人、直立式机器人、辅助起立式机器人和多体位式机器人,坐卧式又细分为末端式和外骨骼式,直立式进一步划分为悬吊减重(Suspending body weight support,s BWS)式步态训练机器人和独立可穿戴式机器人.由于下肢康复机器人是与运动功能受损的患肢相互作用,为了给患者创造一个安全、舒适、自然的训练环境,机器人和患者之间的交互控制不可或缺.根据获取运动意图时所使用的传感器信号,交互控制可以基本分为两类:1)基于力信号的交互控制;2)基于生物医学信号的交互控制.在基于力信号的交互控制中,力位混合控制和阻抗控制是最为常用的两种方法;而在基于生物医学信号的交互控制中,表面肌电(Surface electromyogram,s EMG)和脑电(Electroencephalogram,EEG)最常被用于运动意图的推断. 展开更多

关键词 下肢康复机器人 研究现状 交互控制 生物医学信号 发展趋势

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跨尺度微管微球三维半自动装配点胶系统 被引量：10

4

作者 史亚莉 张正涛 徐德 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期3121-3128,共8页

设计和搭建了一个3D半自动装配点胶系统,用于完成跨尺度零件微管与微球的三维装配点胶任务。系统主要由体视显微镜、变焦金相显微镜、发光二极管(LED)背光源、pL级点胶机、微操作手和零件夹持器组成。采用显微镜高低倍转换的方式实现了... 设计和搭建了一个3D半自动装配点胶系统,用于完成跨尺度零件微管与微球的三维装配点胶任务。系统主要由体视显微镜、变焦金相显微镜、发光二极管(LED)背光源、pL级点胶机、微操作手和零件夹持器组成。采用显微镜高低倍转换的方式实现了零件跨尺度特征的检测。基于提出的半自动装配点胶策略,并配合人工引导和显微视觉伺服技术,快速完成了跨尺度零件的半自动高精度对准和插入点胶。在搭建完成的系统上开展微管与微球的装配点胶实验,对提出的方法和装配精度进行了实验验证。结果表明,系统的位置对准误差优于1μm,角度对准误差优于0.5°,可以实现末端直径10μm的微管与孔径12μm的微球之间的装配和胶接,基本满足对该组件的装配精度和成功率要求。 展开更多

关键词 跨尺度零件 装配策略 微装配 微点胶

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基于波速驱动的机器海豚平均推进速度控制方法 被引量：2

5

作者 任光 戴亚平 +1 位作者 曹志强 沈飞 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期1734-1744,共11页

通过分析海豚豚体波推进特点,提出了波速与平均推进速度的匹配方法和工程化的速度匹配方程(Speed-velocity matching equation,SVME),并进一步设计了基于速度匹配方程的机器海豚平均速度控制实现方法.首先,分析了海豚尾部摆动时呈现的... 通过分析海豚豚体波推进特点,提出了波速与平均推进速度的匹配方法和工程化的速度匹配方程(Speed-velocity matching equation,SVME),并进一步设计了基于速度匹配方程的机器海豚平均速度控制实现方法.首先,分析了海豚尾部摆动时呈现的正弦豚体波特征,指出某一豚体波波速与相应海豚推进平均速度存在严格对应关系,据此给出了速度匹配系数(Speed-velocity matching coefficient,SVMC)定义及速度匹配方程.然后,以三关节尾部机器海豚为例,根据速度匹配关系特征,建立了三关节尾部摆动豚体波波速与推进平均速度的数学关系.最后,基于已知的速度匹配系数分布状况,采用分区线性化处理策略分别设计了开环控制方法和自校正控制实现方法.通过速度匹配系数的取值对机器海豚进行驱动与控制,机器海豚可到达目标平均速度.实验结果表明,豚体波波速与海豚平均速度存在严格对应关系,基于速度匹配系数这一数据驱动的机器海豚速度控制方法是可行的. 展开更多

关键词 机器海豚 豚体波 速度匹配系数 速度匹配方程 平均推进速度 自校正控制

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单目视觉伺服研究综述 被引量：37

6

作者 徐德 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期1729-1746,共18页

视觉伺服是机器人视觉领域的研究热点之一,具有十分广泛的应用前景.本文针对单目视觉系统,从视觉伺服的运动映射关系、误差表征、控制律设计、关键影响因素等多个层面,对视觉伺服的研究现状进行了论述,并分析了不同视觉伺服方法的特点,... 视觉伺服是机器人视觉领域的研究热点之一,具有十分广泛的应用前景.本文针对单目视觉系统,从视觉伺服的运动映射关系、误差表征、控制律设计、关键影响因素等多个层面,对视觉伺服的研究现状进行了论述,并分析了不同视觉伺服方法的特点,给出了视觉伺服在不同领域的典型应用.最后,指出了视觉伺服未来的主要发展方向. 展开更多

关键词 交互矩阵 单应性矩阵 极线几何 特征选择 控制律设计 单目视觉 视觉伺服

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基于显微视觉的微零件在线检测与装配策略研究 被引量：2

7

作者 张娟 张正涛 徐德 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期848-855,共8页

基于搭建的微装配实验平台,提出了一种基于三路显微视觉的粗精结合的微零件在线检测与装配策略,实现了对mm级复杂几何结构微零件的在线检测与装配。该策略通过粗调流程和精调流程分别在最小放大倍数和较高放大倍数下实现对微零件相对位... 基于搭建的微装配实验平台,提出了一种基于三路显微视觉的粗精结合的微零件在线检测与装配策略,实现了对mm级复杂几何结构微零件的在线检测与装配。该策略通过粗调流程和精调流程分别在最小放大倍数和较高放大倍数下实现对微零件相对位姿的检测与调整,从而实现微零件位姿对准与装配。基于图像特征区域跟踪,提出了一种自动变倍算法,在保证微零件特征区域位于视野范围内的同时,实现了对显微视觉系统的自动变倍。基于对微零件成像特征的分析,提出了基于图像特征的微零件相对位姿检测算法,实现了对微零件相对位姿的在线检测。实验结果表明,姿态检测误差小于0.5°,位置检测误差小于5μm。实验结果验证了所提算法的有效性。 展开更多

关键词 位姿检测 自动变倍 装配策略 显微视觉 微装配

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图像异常检测研究现状综述 被引量：31

8

作者 吕承侃 沈飞 +1 位作者 张正涛 张峰 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1402-1428,共27页

图像异常检测是计算机视觉领域的一个热门研究课题,其目标是在不使用真实异常样本的情况下,利用现有的正常样本构建模型以检测可能出现的各种异常图像,在工业外观缺陷检测、医学图像分析、高光谱图像处理等领域有较高的研究意义和应用价... 图像异常检测是计算机视觉领域的一个热门研究课题,其目标是在不使用真实异常样本的情况下,利用现有的正常样本构建模型以检测可能出现的各种异常图像,在工业外观缺陷检测、医学图像分析、高光谱图像处理等领域有较高的研究意义和应用价值.本文首先介绍了异常的定义以及常见的异常类型.然后,本文根据在模型构建过程中有无神经网络的参与,将图像异常检测方法分为基于传统方法和基于深度学习两大类型,并分别对相应的检测方法的设计思路、优点和局限性进行了综述与分析.其次,梳理了图像异常检测任务中面临的主要挑战.最后,对该领域未来可能的研究方向进行了展望. 展开更多

关键词 图像异常检测 计算机视觉 深度学习 神经网络 背景重构

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基于多传感器的大口径器件自动对准策略 被引量：5

9

作者 卢金燕 徐德 +2 位作者 覃政科 王鹏 任超 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期1711-1722,共12页

针对大口径器件的装配,基于搭建的实验平台,提出了一种多传感器反馈的分阶段自动对准策略,实现了大口径器件的六自由度位姿对准.对准过程中,在机器人末端远离装配位置时,采用视觉测量安装框架的相对位姿进行粗对准;在机器人末端接近装... 针对大口径器件的装配,基于搭建的实验平台,提出了一种多传感器反馈的分阶段自动对准策略,实现了大口径器件的六自由度位姿对准.对准过程中,在机器人末端远离装配位置时,采用视觉测量安装框架的相对位姿进行粗对准;在机器人末端接近装配位置时,由于安装框架尺寸大导致视觉不能获得完整的框架相对于大口径器件的位姿,所以采用视觉采集安装框架的局部图像,利用基于图像的控制消除绕Z轴的旋转误差和沿X、Y轴的平移误差,采用多个激光测距传感器测量相对距离,利用基于位置的控制消除沿Z轴的平移误差和绕X、Y轴的旋转误差,实现大口径器件与安装框架的精对准.采用增量式PI控制算法,实现了对准的运动控制.实验结果验证了所提方法的有效性. 展开更多

关键词 多传感器 位姿检测 视觉伺服 六自由度对准

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基于CAD模型的目标跟踪和定位算法研究 被引量：7

10

作者 张鹏程 徐德 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期623-631,共9页

基于Eye-to-Hand单目视觉配置,研究了一种三维目标跟踪和定位算法,实现了在笛卡尔空间下三维目标的精确跟踪和定位。在目标跟踪过程中,采用基于模型的三维跟踪算法,利用虚拟视觉伺服算法使CAD模型在图像空间中的投影收敛于目标边缘,进... 基于Eye-to-Hand单目视觉配置,研究了一种三维目标跟踪和定位算法,实现了在笛卡尔空间下三维目标的精确跟踪和定位。在目标跟踪过程中,采用基于模型的三维跟踪算法,利用虚拟视觉伺服算法使CAD模型在图像空间中的投影收敛于目标边缘,进而实现在笛卡尔空间中与三维目标精确对准,获得实时、鲁棒的三维跟踪。在目标定位过程中,在笛卡尔空间设计增量PI控制算法,使当前目标位姿收敛到期望位姿。实验结果表明,该算法能精确地跟踪和定位三维目标,位置精度控制在0.2mm以内,姿态精度控制在0.1°以内。 展开更多

关键词 CAD模型 位姿估计 三维跟踪 视觉反馈控制 视觉定位

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基于显微视觉的微球微管精密装配 被引量：3

11

作者 曲吉旺 许家忠 +1 位作者 张大朋 徐德 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2019年第9期914-924,共11页

针对微球微管的精密装配任务,本文设计了基于显微视觉的装配系统。该系统由4台显微相机以及相机运动机构、微管操作手、微球调整平台、夹持器等构成。其中,2台低倍率显微相机水平正交布置,用于零件粗定位;2台高倍率显微相机倾斜正交布置... 针对微球微管的精密装配任务,本文设计了基于显微视觉的装配系统。该系统由4台显微相机以及相机运动机构、微管操作手、微球调整平台、夹持器等构成。其中,2台低倍率显微相机水平正交布置,用于零件粗定位;2台高倍率显微相机倾斜正交布置,用于零件精确定位;微球调整平台用于调整微球姿态;微管操作手用于微管与微球的对准与装配。利用低倍率显微相机的视觉信息,实现微球的粗定位和微管姿态的测量。利用高倍率显微相机的视觉信息,测量微球姿态,控制微球调整平台运动,实现微球与微管的姿态对准;测量微管末端与微孔之间的相对位置偏差,控制微管操作手运动,实现微管与微球的位置对准与装配。利用该系统成功将末端直径10μm微管安装于微球上直径13μm的微孔中,实现了微管微球的精密装配。 展开更多

关键词 微装配 微球定位 显微视觉 球管对准

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基于丝束增减位置动态调整的自动丝束铺放路径覆盖性优化 被引量：1

12

作者 蒋敏 吴保林 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第7期49-56,共8页

自动丝束铺放(Automated Fiber Placement,简称"AFP")是一种先进的复合材料成型方法,可广泛应用于航空航天、风电、新能源汽车等领域。在丝束铺放过程中,由于构件外形的复杂性,相邻铺放路径之间的距离不能保持恒定,很容易产... 自动丝束铺放(Automated Fiber Placement,简称"AFP")是一种先进的复合材料成型方法,可广泛应用于航空航天、风电、新能源汽车等领域。在丝束铺放过程中,由于构件外形的复杂性,相邻铺放路径之间的距离不能保持恒定,很容易产生丝束重叠和间隙等缺陷。通过应用丝束增减操作,可以减少丝束重叠和间隙的产生。现有的方法都是选取固定的丝束增减位置,缺乏关联构件几何特征的综合考虑。通过分析不同情形下丝束重叠和间隙的产生原因及覆盖区域计算方式,提出了一种基于丝束增减位置动态调整的丝束路径覆盖性优化方法,该方法能够有效减少铺放过程中丝束重叠和间隙的产生。最后,通过开展一系列计算及仿真实验,证明了该优化方法的有效性。 展开更多

关键词 复合材料 自动丝束铺放 丝束路径覆盖性 丝束增减

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基于单目视觉的平面测量 被引量：57

13

作者 尹英杰 徐德 +2 位作者 张正涛 王欣刚 屈稳太 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2013年第4期347-352,共6页

针对平面上目标的定位及长度测量等问题,提出了一种基于单目视觉测量平面上物体位置的方法,并讨论了标定点的选取原则。在被测目标所在平面上放置平面靶标,在平面靶标上选取标定点,通过最小二乘法求取模型参数,实现单目视觉测量模型的... 针对平面上目标的定位及长度测量等问题,提出了一种基于单目视觉测量平面上物体位置的方法,并讨论了标定点的选取原则。在被测目标所在平面上放置平面靶标,在平面靶标上选取标定点,通过最小二乘法求取模型参数,实现单目视觉测量模型的标定。利用标定出的模型参数,根据目标的图像坐标计算出其平面坐标位置,从而实现目标的定位及长度测量。标定点个数至少为4个,并且标定点需满足特定的位置关系。实验中测得目标长度的相对误差小于0.3%,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 测量模型 标定 平面靶标 单目视觉 视觉测量

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移动机器人视觉里程计综述 被引量：48

14

作者 丁文东 徐德 +2 位作者 刘希龙 张大朋 陈天 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期385-400,共16页

定位是移动机器人导航的重要组成部分.在定位问题中,视觉发挥了越来越重要的作用.本文首先给出了视觉定位的数学描述,然后按照数据关联方式的不同介绍了视觉里程计(Visual odometry,VO)所使用的较为代表性方法,讨论了提高视觉里程计鲁... 定位是移动机器人导航的重要组成部分.在定位问题中,视觉发挥了越来越重要的作用.本文首先给出了视觉定位的数学描述,然后按照数据关联方式的不同介绍了视觉里程计(Visual odometry,VO)所使用的较为代表性方法,讨论了提高视觉里程计鲁棒性的方法.此外,本文讨论了语义分析在视觉定位中作用以及如何使用深度学习神经网络进行视觉定位的问题.最后,本文简述了视觉定位目前存在的问题和未来的发展方向. 展开更多

关键词 视觉里程计 视觉定位 位姿估计 导航 移动机器人

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时间/压力型pL级微点胶技术 被引量：15

15

作者 史亚莉 张文生 +2 位作者 徐德 张正涛 张娟 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2724-2730,共7页

针对惯性约束核聚变实验装配冷冻靶中靶丸与充气管零件时对用胶量的要求(3pL),对时间/压力型pL级微点胶技术进行了研究。将细胞实验用的微注射器改造成时间/压力型微量点胶机,并使用针尖最小内径为0.5μm,由石英材料制作的毛细针进行点... 针对惯性约束核聚变实验装配冷冻靶中靶丸与充气管零件时对用胶量的要求(3pL),对时间/压力型pL级微点胶技术进行了研究。将细胞实验用的微注射器改造成时间/压力型微量点胶机,并使用针尖最小内径为0.5μm,由石英材料制作的毛细针进行点胶。搭建了一个微点胶实验平台,设计了分辨率为1.57μm的双目显微视觉检测系统,对毛细针尖的位置和胶滴大小进行实时检测,并使用分辨率为3μm的三自由度微运动平台对针尖位置进行控制。介绍了微点胶实验平台的硬件组成、控制系统以及点胶流程,并在该平台上进行了胶量控制、胶滴定位实验和胶斑测量实验,研究了影响胶量控制的主要因素和最小可控胶量等关键微点胶工艺。实验结果表明,在常温下使用黏度为5P的紫外固化环氧胶,该平台可实现的最小点胶量为2pL,可用于需要pL级点胶的微装配中。 展开更多

关键词 PL 微点胶实验平台 时间/压力型点胶技术

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用于微胶接的pL级点胶方法 被引量：7

16

作者 史亚莉 李福东 +2 位作者 杨鑫 张正涛 徐德 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2744-2750,共7页

为了获得与微米级零件尺寸相匹配的pL级胶滴,分析了注射式、喷射式和转移式3种常用的微小液滴生成机制。基于注射式原理设计了一种时间压力型pL级点胶方案,通过视觉在线检测胶斑直径,控制点胶针尖内径、作用压力和时间,得到pL级胶斑。... 为了获得与微米级零件尺寸相匹配的pL级胶滴,分析了注射式、喷射式和转移式3种常用的微小液滴生成机制。基于注射式原理设计了一种时间压力型pL级点胶方案,通过视觉在线检测胶斑直径,控制点胶针尖内径、作用压力和时间,得到pL级胶斑。实验研究了针尖内径、压力、时间对胶斑直径的影响,并将此方法应用于激光惯性约束核聚变实验中冷冻靶装配时靶丸零件与充气管零件之间的微胶接。实验结果表明:胶斑直径与点胶针尖内径、压力和时间三者成正比例关系,当使用端部1.2μm内径的点胶针,设置压力为0psi(1psi≈6.895kPa),时间为8～10s时,可以满足胶斑体积小于3pL,直径小于40μm的指标要求。该方法可实现微米级零件微胶接时的pL级点胶,而且工艺简单,易于实现。 展开更多

关键词 微装配 微胶接 pL级胶滴 点胶 时间压力型

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基于Kane方法的机器海豚动力学建模及速度优化方法 被引量：14

17

作者 沈飞 曹志强 +1 位作者 徐德 周超 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期1247-1256,共10页

在利用Kane方法对机器海豚进行动力学建模的基础上,提出了一种对豚体波拟合推进进行速度优化的方法.首先,选取各连杆的关节角和机器海豚头部质心的坐标作为广义坐标,对具有三个推进关节的机器海豚进行运动学分析,进而得到广义惯性力;然... 在利用Kane方法对机器海豚进行动力学建模的基础上,提出了一种对豚体波拟合推进进行速度优化的方法.首先,选取各连杆的关节角和机器海豚头部质心的坐标作为广义坐标,对具有三个推进关节的机器海豚进行运动学分析,进而得到广义惯性力;然后,结合对各连杆受力分析得到的广义主动力,建立机器海豚的动力学方程.其中,根据尾鳍攻角所处的不同范围,分别利用升力线理论和阻力模型将尾鳍建模为有限翼展机翼或平板来计算水动力.在此基础上,结合豚体波拟合推进,提出一种通过调节尾鳍关节角规律的幅度和相位来优化平均推进速度的方法.仿真结果表明了所建模型及优化方法的有效性. 展开更多

关键词 机器海豚 动力学建模 KANE方法 豚体波拟合推进 速度优化

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基于深度学习的表面缺陷检测方法综述 被引量：219

18

作者 陶显 侯伟 徐德 《自动化学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1017-1034,共18页

近年来,基于深度学习的表面缺陷检测技术广泛应用在各种工业场景中.本文对近年来基于深度学习的表面缺陷检测方法进行了梳理,根据数据标签的不同将其分为全监督学习模型方法、无监督学习模型方法和其他方法三大类,并对各种典型方法进一... 近年来,基于深度学习的表面缺陷检测技术广泛应用在各种工业场景中.本文对近年来基于深度学习的表面缺陷检测方法进行了梳理,根据数据标签的不同将其分为全监督学习模型方法、无监督学习模型方法和其他方法三大类,并对各种典型方法进一步细分归类和对比分析,总结了每种方法的优缺点和应用场景.本文探讨了表面缺陷检测中三个关键问题,介绍了工业表面缺陷常用数据集.最后,对表面缺陷检测的未来发展趋势进行了展望. 展开更多

关键词 深度学习 表面缺陷检测 机器视觉 卷积神经网络

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光学元件激光损伤在线检测装置 被引量：7

19

作者 史亚莉 陶显 +3 位作者 周信达 张家斌 丁磊 张正涛 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第4期23-29,共7页

设计并搭建了一套光学元件表面损伤检测装置,用于激光损伤实验中光学元件表面损伤的自动化在线检测。装置主要由自动变倍显微相机、高精度位移传感器、两维扫描轴、调焦轴、快速复位平台和系统控制器组成。两维扫描轴按照规划好的"... 设计并搭建了一套光学元件表面损伤检测装置,用于激光损伤实验中光学元件表面损伤的自动化在线检测。装置主要由自动变倍显微相机、高精度位移传感器、两维扫描轴、调焦轴、快速复位平台和系统控制器组成。两维扫描轴按照规划好的"弓"形路径对光学元件表面激光辐照区域进行扫描,调焦轴对位移传感器反馈的离焦量进行实时修正,显微相机采集子图像并进行保存。首先,分析影响图像拼接精度的主要误差源并通过图像矫正等方法进行补偿;然后,利用图像拼接技术将矫正后的子图像矩阵进行高精度无缝拼接,得到大面积高分辨率的光学元件表面损伤图像;最后,对损伤图像进行后处理得到损伤个数和损伤面积等信息。实验结果表明:装置在5 min内实现了光学元件表面15 mm×15 mm区域的扫描拼接和检测,成像系统分辨率优于228 lp/mm,图像拼接误差小于2 pixel。 展开更多

关键词 图像拼接 损伤检测 光学元件 自动化

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基于深度学习的无人机航拍车辆检测 被引量：12

20

作者 赵爽 黄怀玉 +2 位作者 胡一鸣 娄小平 王欣刚 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2019年第S02期91-96,共6页

为了解决大尺寸航拍图像下的多尺度车辆检测问题,在YOLO v2检测框架的基础上提出了一种多尺度目标检测算法。首先,将大尺寸航拍图像切分成若干有重叠区域的小图像块;然后,将各图像切片依次输入检测网络,主干网络针对输入图像提取不同尺... 为了解决大尺寸航拍图像下的多尺度车辆检测问题,在YOLO v2检测框架的基础上提出了一种多尺度目标检测算法。首先,将大尺寸航拍图像切分成若干有重叠区域的小图像块;然后,将各图像切片依次输入检测网络,主干网络针对输入图像提取不同尺度的特征,并对3种尺度的特征进行融合以获取不同的感受野,同时解决了浅层特征语义信息不足的问题;最后,各图像块的检测结果通过非极大值抑制的方法进行合并。在实际的航拍车辆数据集上,所提方法在不增加额外预测框的情况下,相比原YOLO v2检测算法的平均精度提高了约8个百分点。 展开更多

关键词 航拍图像 车辆检测 YOLO V2 特征融合

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