一种复杂环境下基于深度强化学习的机器人路径规划方法 被引量：17

1

作者 李辉 祁宇明 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2020年第S01期129-131,共3页

针对强化学习中Q-learning算法在复杂环境下难以进行路径规划的问题,将深度卷积神经网络的特征提取能力与强化学习的决策能力相结合,提出了一种基于深度强化学习的改进算法。该方法用值函数近似法代替Q-learning中的动作值函数,设计了... 针对强化学习中Q-learning算法在复杂环境下难以进行路径规划的问题,将深度卷积神经网络的特征提取能力与强化学习的决策能力相结合,提出了一种基于深度强化学习的改进算法。该方法用值函数近似法代替Q-learning中的动作值函数,设计了包含四层结构的深度卷积神经网络,以网络的输出代替传统的Q值表,解决了Q-learning在状态空间较大时产生的维数灾难问题。在栅格环境下进行仿真实验,结果表明该方法相较于Q-learning算法能够在复杂的环境下进行路径规划,并在新的测试集上取得了87%的识别率,具有较强的泛化能力。 展开更多

关键词 深度强化学习 机器人 路径规划

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城市绿化干道树干保护层喷涂机器人本体设计 被引量：1

2

作者 马金茹 谢兵 +1 位作者 祁宇明 宋培培 《机械设计与制造》 北大核心 2021年第6期160-163,共4页

目前在城市绿化干道树干保护层的喷涂方式上仍大多数采用手工涂白,其涂抹工作劳动强度大、喷涂不均匀、工作效率低;少数采用自动化喷涂方式,但操作步骤繁琐。针对此种现象设计出一种低碳运行、成本低廉、药水利用率高的树干保护层喷涂... 目前在城市绿化干道树干保护层的喷涂方式上仍大多数采用手工涂白,其涂抹工作劳动强度大、喷涂不均匀、工作效率低;少数采用自动化喷涂方式,但操作步骤繁琐。针对此种现象设计出一种低碳运行、成本低廉、药水利用率高的树干保护层喷涂机器人。该系统中,链轮锥齿轮同步协作实现药箱搅拌;手自一体保证了环形喷涂机械手的正常作业;链轮、飞轮、曲柄滑块相互配合实现了药箱加压。经试验证明:此喷涂机器人采用手动、自动一体化方式,可有效减少碳排放并保证在多变环境下高效地完成喷涂作业任务。 展开更多

关键词 城市绿化干道树干保护层 保护层喷涂机器人 环形喷涂机械手 药箱加压机构 ANSYS

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云制造平台资源需求的高效匹配策略研究 被引量：7

3

作者 贾海利 张健 +1 位作者 祁宇明 邓三鹏 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2020年第4期36-43,共8页

为快速、精确地从云制造平台资源池中搜索到满足用户需求的资源,实现资源与需求的高效匹配,提出了一种资源需求高效匹配策略。首先,建立了资源与需求的形式化描述模型,在此基础上,采用改进的K-means聚类算法按基本信息进行聚类,对云服... 为快速、精确地从云制造平台资源池中搜索到满足用户需求的资源,实现资源与需求的高效匹配,提出了一种资源需求高效匹配策略。首先,建立了资源与需求的形式化描述模型,在此基础上,采用改进的K-means聚类算法按基本信息进行聚类,对云服务池中的资源进行预处理,形成多个资源簇;其次,计算用户需求与各资源簇聚类中心基本信息的相似度,确立备选资源簇;最后,再分别从资源的状态信息、功能信息和服务信息3个方面对备选资源簇中的备选资源进行筛选匹配。实例分析和研究结果表明:与已有的匹配方法相比,该方法在保持较高匹配精度的同时具有更高的匹配效率。 展开更多

关键词 云制造平台 聚类算法 资源聚类 资源匹配

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紧凑型自行车立体车库结构设计及控制系统研究 被引量：3

4

作者 祁宇明 谢兵 +2 位作者 王刚 苏卫华 刘朝华 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2020年第4期524-532,共9页

随着互联网技术的发展和大力倡导绿色出行,城市中自行车的数量逐渐增多,导致自行车存放位置紧缺及乱摆放现象日益严重。针对上述问题,设计了一种紧凑型自行车立体车库,其主要包括出入库子系统、控制子系统和人机交互子系统三个部分。首... 随着互联网技术的发展和大力倡导绿色出行,城市中自行车的数量逐渐增多,导致自行车存放位置紧缺及乱摆放现象日益严重。针对上述问题,设计了一种紧凑型自行车立体车库,其主要包括出入库子系统、控制子系统和人机交互子系统三个部分。首先,介绍了紧凑型自行车立体车库的整体结构和工作原理;然后,对该自行车立体车库的夹持推拉机构、旋转升降机构和联动机构等关键机构进行了设计、分析与校核;接着,对自行车立体车库控制系统的硬件与软件进行了设计;最后,基于自主研发的紧凑型自行车立体车库样机,通过自行车存取调试试验验证了其可行性。试验结果表明,该紧凑型自行车立体车库通过充分利用高度空间和采用载车架拼接组合模式,既简化了车库结构又增加了自行车存放数量,可很好地实现自行车存取。所设计的紧凑型自行车立体车库自动化程度较高,结构可靠及性能稳定,可有效缓解自行车停车难问题及乱摆放问题。 展开更多

关键词 自行车立体车库 夹持推拉机构 旋转升降机构 联动机构

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基于改进YOLOv3的蝶阀柔性装配图像识别方法及应用研究 被引量：1

5

作者 刘文杰 祁宇明 +1 位作者 王仲民 谢兵 《机床与液压》 北大核心 2021年第3期120-124,共5页

蝶阀的柔性装配还处于人工识别阶段,生产效率低。提出一种基于YOLOv3的蝶阀柔性装配图像识别方法。为了降低YOLOv3算法检测多个目标体边界框重合率,提出一种YOLOv3改进算法;利用该算法进行蝶阀部件模型训练;利用已训练好的模型,对工业... 蝶阀的柔性装配还处于人工识别阶段,生产效率低。提出一种基于YOLOv3的蝶阀柔性装配图像识别方法。为了降低YOLOv3算法检测多个目标体边界框重合率,提出一种YOLOv3改进算法;利用该算法进行蝶阀部件模型训练;利用已训练好的模型,对工业相机采集的蝶阀装配体图像进行检测。经实验验证,针对蝶阀装配体的识别准确率可达90.1%。 展开更多

关键词 蝶阀柔性装配 改进YOLOv3算法 多目标重合率 图像识别

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基于稀疏优化的织物缺陷检测方法 被引量：4

6

作者 张健 孙宏昌 +3 位作者 祁宇明 邓三鹏 王旭辉 王广森 《机床与液压》 北大核心 2021年第6期77-81,共5页

针对传统织物检测算法存在严重的误检、漏检现象且微小缺陷不易检测等问题,提出一种基于稀疏优化的织物缺陷检测方法。对织物图像进行预处理,加强图像的对比度;将一些无缺陷织物样本图像分块,采用K-means算法将图像块聚类成簇,每个类簇... 针对传统织物检测算法存在严重的误检、漏检现象且微小缺陷不易检测等问题,提出一种基于稀疏优化的织物缺陷检测方法。对织物图像进行预处理,加强图像的对比度;将一些无缺陷织物样本图像分块,采用K-means算法将图像块聚类成簇,每个类簇训练一个子字典,选择合适的子字典并利用优化的稀疏表示模型对待测图像进行重构;最后生成残差图像,利用最大熵阈值法对残差图像进行分割,从而检测出织物的疵点。实验结果表明:该方法可以有效检测织物的各种缺陷以及微小缺陷,与其他算法相比,该算法也具有较高的检测精度。 展开更多

关键词 织物图像 缺陷检测 子字典 稀疏优化 图像重构

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基于LabVIEW Vision的编织布破损检测系统开发 被引量：2

7

作者 孙宏昌 王彤 +5 位作者 沈英皓 蒋永翔 欧阳菲 袁先启 张声成 赵兴利 《机械设计》 CSCD 北大核心 2020年第12期97-101,共5页

针对编织布破损人工检测效率低下和误判率高等问题,开展基于LabVIEW Vision的编织布破损检测系统开发具有工程应用价值。文中是在机器视觉检测技术研究基础上开展的编织布破损检测工程应用。首先通过对视觉检测算法的研究确定了灰度变... 针对编织布破损人工检测效率低下和误判率高等问题,开展基于LabVIEW Vision的编织布破损检测系统开发具有工程应用价值。文中是在机器视觉检测技术研究基础上开展的编织布破损检测工程应用。首先通过对视觉检测算法的研究确定了灰度变换—图像滤波—阈值分割—形态学处理的缺陷识别方案。进而,进行了系统的硬件搭建,通过对试拍摄图像的灰度分布完成了光源的布置,对工业相机镜头的视场、焦距和最大光圈数参数进行了计算和选型。最后,利用LabVIEW Vision软件进行了编织布破损检测系统软件搭建和基于缺陷识别方案的工程应用。 展开更多

关键词 编织布破损检测 机器视觉技术 LabVIEW Vision

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基于有限元分析的包伞机架体结构优化设计

8

作者 邓三鹏 王英飞 +1 位作者 祁宇明 周旺发 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期645-648,共4页

基于多体系统传递矩阵法对某型号包伞机进行有限元分析,针对整体结构的应力、位移进行了多点云图的研究,综合考虑机构的受力及变形对包伞机进行优化,经试验验证:优化后提高了包伞机的工作强度,满足了长时间满负荷工作要求。

关键词 包伞机 ANSYS WORKBENCH 有限元分析 结构优化

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基于面压力传感器的驾驶员疲劳监测方法

9

作者 邓三鹏 蒋永翔 +1 位作者 祁宇明 郭士杰 《兵工自动化》 2018年第3期64-67,共4页

为预防交通事故的发生,研究一种基于面压力传感器的无仪器佩戴式驾驶员疲劳识别方法。设计实施一种通过安装在驾驶员靠背上的面压力传感器获取压力信号的试验,将面压传感器时域数据进行频域信号处理,通过心电信号与面压信号的相干函数计... 为预防交通事故的发生,研究一种基于面压力传感器的无仪器佩戴式驾驶员疲劳识别方法。设计实施一种通过安装在驾驶员靠背上的面压力传感器获取压力信号的试验,将面压传感器时域数据进行频域信号处理,通过心电信号与面压信号的相干函数计算,验证面压力传感器信号中蕴藏心电信号的结论。通过对与心电信号相干系数进行降噪、心率变异性(heart rate variability,HRV)数据处理及数据修正,提取出和心率变异性信号LF值一致的结论。试验结果表明,利用面压传感器进行驾驶疲劳报警是准确的。 展开更多

关键词 面压力传感器 相关系数 HRV信号 LF数据修正

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超高压水力破拆混凝土参数分析 被引量：6

10

作者 彭见辉 邓三鹏 +1 位作者 殷素峰 赵天婵 《机床与液压》 北大核心 2019年第7期25-28,共4页

超高压水力破拆混凝土方式与传统机械破拆方式相比具有突出优势。以伯努利方程为理论基础对超高压水力破拆混凝土过程进行分析,建立混凝土表面水力与泵压参数间的关系,并在实验的基础上探究超高压水力破拆的各项参数与破拆效果间的关系... 超高压水力破拆混凝土方式与传统机械破拆方式相比具有突出优势。以伯努利方程为理论基础对超高压水力破拆混凝土过程进行分析,建立混凝土表面水力与泵压参数间的关系,并在实验的基础上探究超高压水力破拆的各项参数与破拆效果间的关系,对超高压水力破拆混凝土的分析与应用具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 超高压水射流 混凝土 破拆实验 破拆深度

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混凝土水力破拆机械臂运动学分析及仿真 被引量：1

11

作者 彭见辉 邓三鹏 苗德华 《机床与液压》 北大核心 2016年第11期12-14,31,共4页

以混凝土水力破拆机械臂为研究目标,运用D-H法建立机械臂各连杆坐标系模型,并进行对机械臂运动学分析,验证了运动学模型的正确性;在ADAMS中,按顺序控制对机械臂模型进行运动学仿真分析,得到了机械臂最大破拆高度、最大横向破拆宽度、最... 以混凝土水力破拆机械臂为研究目标,运用D-H法建立机械臂各连杆坐标系模型,并进行对机械臂运动学分析,验证了运动学模型的正确性;在ADAMS中,按顺序控制对机械臂模型进行运动学仿真分析,得到了机械臂最大破拆高度、最大横向破拆宽度、最大破拆深度、运动包络图和喷枪末端的位移曲线,为机械臂的轨迹规划和控制提供了理论依据。 展开更多

关键词 水力破拆 机械臂 运动学分析 运动包络图

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基于嵌入式疲劳驾驶预警系统设计 被引量：7

12

作者 谭桂玲 邓三鹏 《南方农机》 2020年第13期10-11,共2页

随着车辆的日益增多,疲劳驾驶引发的交通事故越来越多.研究如何能够在此类事故发生前起到警醒的系统尤为重要.本设计利用多源信息融合的方法对驾驶员进行实时监测,实现疲劳预警.系统主要包括信息采集模块、信息处理模块、报警模块,通过... 随着车辆的日益增多,疲劳驾驶引发的交通事故越来越多.研究如何能够在此类事故发生前起到警醒的系统尤为重要.本设计利用多源信息融合的方法对驾驶员进行实时监测,实现疲劳预警.系统主要包括信息采集模块、信息处理模块、报警模块,通过对驾驶人员生理信号的采集、处理,然后利用D-S证据理论对驾驶员进行疲劳决策融合,判断疲劳状态,进而采取听觉和视觉的刺激,进行疲劳预警.研究证明,该系统可以有效对疲劳驾驶员进行监测并起到预警作用. 展开更多

关键词 嵌入式 疲劳驾驶 预警系统

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具有力觉临场感的2-DOF遥操作装置设计及性能评价

13

作者 王春絮 李立鹏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2019年第S02期231-235,共5页

基于力觉临场感技术的机器人遥操作装置作为主从遥控机器人的关键交互装置,主要完成作业环境感知、远程控制机器人作业任务,装置性能直接影响机器人操作系统的稳定性与透明度。文中依托自行设计的2-DOF机器人遥操作装置,围绕基于力觉临... 基于力觉临场感技术的机器人遥操作装置作为主从遥控机器人的关键交互装置,主要完成作业环境感知、远程控制机器人作业任务,装置性能直接影响机器人操作系统的稳定性与透明度。文中依托自行设计的2-DOF机器人遥操作装置,围绕基于力觉临场感的机器人遥操作装置关键技术分析了其结构形式、操作性能,为遥操作领域装置设计提供了一定的参考。 展开更多

关键词 远程机器人 遥操作装置 力觉临场感

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