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基于多源信息融合的井下无人驾驶建图与定位方法
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作者 杜军 李航 李坤 《工矿自动化》 北大核心 2025年第6期88-95,共8页
由于煤矿井下环境恶劣,基于单源里程信息的建图方法易出现偏移、遮挡、缺失语义特征等现象,现有主流定位算法应用于煤矿井下时存在定位失准等现象。针对上述问题,提出一种基于多源信息融合的井下无人驾驶建图与定位方法。采用基于多源... 由于煤矿井下环境恶劣,基于单源里程信息的建图方法易出现偏移、遮挡、缺失语义特征等现象,现有主流定位算法应用于煤矿井下时存在定位失准等现象。针对上述问题,提出一种基于多源信息融合的井下无人驾驶建图与定位方法。采用基于多源信息融合的RTAB−Map算法建图,通过融合点云与图像信息,显著降低建图偏移,提高特征捕捉能力;采用自适应蒙特卡罗定位(AMCL)算法实现精准定位,结合激光雷达与运动信息,利用粒子滤波、位姿预测与重采样实现自适应定位,减少定位失准和建图漂移问题。仿真及试验结果表明:相较单一轮式里程计,基于多源信息融合的RTAB−Map建图相对误差绝对值缩减到1%以内,地图匹配度更高,提升了建图可靠性;基于AMCL算法的定位粒子能够在2 m内迅速收敛,满足无人驾驶辅助运输车辆的定位要求。 展开更多
关键词 井下无人驾驶 SLAM 多源信息融合 RTAB−Map算法 AMCL算法
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公共安全智能监控平台关键技术 被引量:5
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作者 钟乐海 李礁 +3 位作者 包晓安 邢伟寅 韩正勇 罗金生 《兵工自动化》 2021年第11期60-65,77,共7页
为构建安全可靠的公共安全智能监控平台,从认证、跟踪、识别3个方面对其进行研究。应用人脸活体检测、指静脉识别、长期行人跟踪、人体行为分析、遗留物检测等方法,并采用分布式系统架构构建公共安全智能监控平台。应用结果表明:该应用... 为构建安全可靠的公共安全智能监控平台,从认证、跟踪、识别3个方面对其进行研究。应用人脸活体检测、指静脉识别、长期行人跟踪、人体行为分析、遗留物检测等方法,并采用分布式系统架构构建公共安全智能监控平台。应用结果表明:该应用能提升公共场所背景下身份认证,智能视频监控目标跟踪与行为分析,遗留物检测的鲁棒性、准确性和实时性。 展开更多
关键词 公共安全 智能监控 身份认证 目标跟踪 行为分析 遗留物检测
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一种量化因子改进型的模糊自适应PID控制算法 被引量:2
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作者 赵欣 彭章君 +2 位作者 刘昱博 郭研捷 施怡乐 《兵工自动化》 北大核心 2024年第6期27-30,48,共5页
针对模糊PID控制下的动态性能问题,提出一种量化因子改进型的模糊自适应PID(Fuzzy-PID)控制算法。在模糊量化环节引入模糊论域量化因子在线调整函数,实现对模糊量化因子的实时调整;将传统PID控制、传统模糊PID控制和量化因子改进性模糊... 针对模糊PID控制下的动态性能问题,提出一种量化因子改进型的模糊自适应PID(Fuzzy-PID)控制算法。在模糊量化环节引入模糊论域量化因子在线调整函数,实现对模糊量化因子的实时调整;将传统PID控制、传统模糊PID控制和量化因子改进性模糊PID控制,分别在100 kHz和200 kHz的系统频率下,进行单位阶跃输入信号下的动态性能对比实验。结果表明:该算法在2种系统频率下均能实现无超调,调节时间不超过0.15 s,其动态性能相较传统控制算法具有明显提升。 展开更多
关键词 移相全桥 数字电源 模糊PID 量化因子 动态性能
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基于分频和多感受野残差密集的指静脉图像超分辨率重建 被引量:2
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作者 李礁 钟乐海 +3 位作者 包晓安 张娜 邢伟寅 韩正勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2022年第6期1897-1900,1910,共5页
针对红外线CCD摄像头采集指静脉图像较为模糊造成指静脉识别误检率高的问题,提出了基于分频和多感受野残差密集的指静脉图像超分辨率重建方法。该方法构建了图像高低频信息处理子网络,并将RRFDB结构集成到高频子网络中,以RFB为核心的残... 针对红外线CCD摄像头采集指静脉图像较为模糊造成指静脉识别误检率高的问题,提出了基于分频和多感受野残差密集的指静脉图像超分辨率重建方法。该方法构建了图像高低频信息处理子网络,并将RRFDB结构集成到高频子网络中,以RFB为核心的残差密集块设计提升了感受野并降低计算复杂度,更好地保留了原始指静脉图像的线状纹理特征。实验结果表明,该方法能有效改善指静脉图像质量,与SRCNN、VDSR、DRRN等超分辨率重建方法在FV-USM和MMCBNU-6000数据集上进行对比实验,该方法对指静脉特征提取效果好,重建的图像质量高,PSNR与SSIM均优于其他方法。 展开更多
关键词 指静脉识别 频域分离 多感受野残差密集 超分辨率重建
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改进RetinaNet的农作物病虫害检测模型研究 被引量:4
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作者 邢伟寅 李礁 +1 位作者 钟乐海 韩正勇 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期153-157,184,共6页
【目的】为快速准确检测密集遮挡环境下农作物病虫害情况,满足大规模、高效率的识别需求。研究提出了一种改进RetinaNet的农作物病虫害检测模型。【方法】结合DenseNet改造RetinaNet的特征提取网络,强化特征重用,提高深度网络模型对农... 【目的】为快速准确检测密集遮挡环境下农作物病虫害情况,满足大规模、高效率的识别需求。研究提出了一种改进RetinaNet的农作物病虫害检测模型。【方法】结合DenseNet改造RetinaNet的特征提取网络,强化特征重用,提高深度网络模型对农作物害虫的识别率,准确、快速地识别出病虫害的种类。其非极大抑制算法采用了DIoU策略,有效降低了在目标密集的情况下农作物病虫害的漏检率,提高了检测精度。【结果】改进后的算法模型具有较高的检测精度和良好的实时性,对作物密集遮挡情况有较好的适应性,mmAP达到了49.8%。【结论】将模型应用于复杂的农作物生长环境中,能有效提升病虫害智能检测能力。 展开更多
关键词 病虫害识别 深度学习 目标检测 RetinaNet
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卷积神经网络船舶遥感图像目标检测 被引量:2
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作者 李礁 钟乐海 邢伟寅 《舰船科学技术》 北大核心 2022年第7期146-149,共4页
本文提出卷积神经网络的船舶遥感图像目标检测方法。采用拉普拉斯算子增强处理船舶遥感图像,使得船舶目标特征信息更加清晰;基于Snake模型分割出遥感图像中的船舶目标,通过Gabor滤波器提取船舶遥感图像目标特征向量;基于卷积神经网络搭... 本文提出卷积神经网络的船舶遥感图像目标检测方法。采用拉普拉斯算子增强处理船舶遥感图像,使得船舶目标特征信息更加清晰;基于Snake模型分割出遥感图像中的船舶目标,通过Gabor滤波器提取船舶遥感图像目标特征向量;基于卷积神经网络搭建船舶遥感图像目标检测架构,统一化处理分支网络置信度,对卷积神经网络进行训练,获取最优权重系数;将遥感图像输入至训练好的卷积神经网络中,即可实现船舶目标的检测。实验数据显示:应用本文方法获得的F1 Score参量与IoU参量数值全部大于给定标准数值,充分证实本文方法具有较好的船舶遥感图像目标检测效果。 展开更多
关键词 卷积神经网络 船舶 图像目标 遥感图像 目标检测 检测精度
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基于BIRCH聚类算法的高维传感器数据异常检测 被引量:12
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作者 赵娇 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1686-1690,共5页
海量高维传感器数据受网络环境扰动较大,导致其异常值检测难度较大,提出基于BIRCH聚类算法的高维传感器数据异常检测方案。推算节点对应的一阶差分信号序列,信号矢量通过多跳路由传输至网关节点,将空间相关性强的传感器节点划分在同一簇... 海量高维传感器数据受网络环境扰动较大,导致其异常值检测难度较大,提出基于BIRCH聚类算法的高维传感器数据异常检测方案。推算节点对应的一阶差分信号序列,信号矢量通过多跳路由传输至网关节点,将空间相关性强的传感器节点划分在同一簇内,采集完整的高维传感器数据;利用分割点预设得到传感器数据特征属性候选分割点,挑选信息增益最大的点为最佳分割点;将传感器数据序列的中位数异常看作异常检测判定条件,利用BIRCH聚类算法中的聚类特征和聚类特征树计算节点特征属性,将数据聚类结果拟作球形簇状架构,输出高维传感器数据序列中的异常数据。仿真结果证明,该方法的异常节点检出率在95%以上,误报率为0.35%,异常检测耗时在1.5 min以内。 展开更多
关键词 高维传感器 异常检测 BIRCH聚类 一阶差分信号 归一化
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分布式反馈激光器模拟控温检测系统研制 被引量:2
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作者 丁向美 钟乐海 +1 位作者 董静霆 杨江 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2021年第11期114-121,共8页
温度对分布式反馈(DFB)激光器的性能指标和工作寿命有着重要影响。针对宽温度范围下的激光器应用,分析了激光器温控系统的研究现状及趋势,给出了温控系统的设计原理,采用线性驱动与PID闭环控制方法,应用模拟器件,研制了一种DFB激光器的... 温度对分布式反馈(DFB)激光器的性能指标和工作寿命有着重要影响。针对宽温度范围下的激光器应用,分析了激光器温控系统的研究现状及趋势,给出了温控系统的设计原理,采用线性驱动与PID闭环控制方法,应用模拟器件,研制了一种DFB激光器的模拟控温检测系统,并利用该系统对1550 nm的DFB激光器进行了试验验证。结果表明,系统在−55℃~70℃的全温度范围下,保持长时间工作(≥2 h),激光器的工作状态稳定,中心波长未出现漂移。系统的温度控制精度随着工作环境温度的范围不同而有所差异,在室温环境下可达到±0.02℃,在全温范围内控制精度在±0.8℃以内,跟踪误差小于±0.5 dB。与传统的激光器温控系统相比,本系统工作温度范围宽、控制精度高,且体积小、成本低、简单可靠,对于温度环境要求较为严苛的DFB激光器应用场景,具有重要的工程实践意义。 展开更多
关键词 TEC驱动 PID补偿 分布式反馈激光器 运算功率放大器
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