国家自然科学基金(61203333)
- 作品数：7 被引量：44H指数：4
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- 相关机构：南开大学天津工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金天津市应用基础与前沿技术研究计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学机械工程轻工技术与工程更多>>
- 基于2D三焦点张量的移动机器人视觉伺服镇定控制
- 针对单目视觉移动机器人系统,本文提出了一种基于二维（2D）三焦点张量的视觉伺服镇定控制方法.首先介绍了2D三焦点张量的导出过程,并给出了基于特征点的估计方法.然后设计了反馈线性化控制器以实现对机器人的位置镇定,其次设计了...
- 李宝全方勇纯张雪波
- 关键词：非完整移动机器人单目视觉
- 文献传递
- 一种基于切换模型的无人直升机偏航通道系统辨识方法
- 针对直升机偏航通道存在舵机控制量饱和非线性的问题,本文提出了一种基于切换模型的无人直升机偏航通道系统辨识方法。具体而言,本文首先分析了无人机偏航通道的特征,建立了包含饱和单元的切换模型,其次,通过扫频实验采集辨识所需的数...
- 申辉方勇纯孙秀云
- 关键词：直升机模型辨识遗传算法
- 文献传递
- 粮食烘干过程中基于Smith滑模的温度控制被引量：3
- 2021年
- 粮食烘干过程中对温度的控制是保障粮食品质的关键因素。由于为粮食烘干塔提供热风的热风炉具有时变、强耦合和非线性的特点,传统的PID控制难以满足工艺控制要求。针对热风炉温度的特点,提出了基于Smith预估的自适应全程积分滑模控制算法。利用Smith预估补偿系统中的滞后;利用滑模控制的鲁棒性克服系统模型的不确定性和变工况情况下的复杂干扰;利用自适应全程积分滑模面消除滑模抖振;并进行了仿真。结果表明,与常规PID控制器相比较,基于Smith预估的自适应全程积分滑模控制器在鲁棒性和控制精度方面有明显提升。
- 郭利进王浩
- 关键词：粮食烘干温度控制滑模控制
- 基于纯旋转运动的摄像机统一自标定方法被引量：8
- 2013年
- 针对摄像机内参数的自标定问题,提出一种对中心折反射摄像机与针孔摄像机均适用的统一纯旋转自标定方法。应用统一球形成像模型对该两类摄像机进行描述;证明当摄像机坐标系做纯旋转运动时,空间静止点对应的球面投影点之间的距离保持不变;根据该性质构造具有统一形式的内参数约束方程组;提出最优化目标函数并利用数值优化算法进行求解。相比现有的自标定方法,该方法对上述两类摄像机均适用,而且无需进行复杂的矩阵数值运算。仿真与实验结果表明,该方法对图像噪声与微小平移具有较好的稳健性,并且具有操作简单以及标定精度高等优点。
- 李宝全方勇纯张雪波
- 关键词：机器视觉针孔摄像机内参数自标定
- 室外环境下PTZ摄像机全自动标定技术及其应用被引量：10
- 2013年
- 针对室外环境下的PTZ(pan-tilt-zoom)摄像机,提出了一种全自动运行且精度较高的摄像机标定算法,并将其成功地应用于视频监控系统下人体的身高测量中.具体而言,首先将摄像机模型分解为变焦转换模型与定焦摄像机参数模型.对于前者,提出了一种基于多参考点的变焦转换模型标定方法.对于后者,利用摄像机旋转角度信息,对定焦摄像机模型进行了在线标定.由于将变焦中心与主点位置作为相互独立的变量,在变焦转换模型与定焦模型中分别进行标定,因此确保了模型的完整性与准确性;引入了多个参考点,使得本文方法较好地解决了多倍变焦情况下模型误差较大与特征匹配点过少等问题,提高了标定的精度.基于自标定结果,提出了一种适用于监控环境的人体身高测量方法.实验结果表明本文的自标定算法与身高测量方法具有良好的性能.
- 张雪波路晗方勇纯李宝全
- 关键词：PTZ摄像机
- 基于主动偏心轮的全方位移动机器人航位推算与跟踪控制被引量：3
- 2015年
- 针对基于主动偏心轮的全方位移动机器人系统,提出了一种基于冗余码盘的航位推算方法和一种具有饱和约束的轨迹跟踪控制器.具体而言,首先分析了车轮发生滑动的原因,考虑到机器人随动轮相对于主动轮不易打滑的特性,设计了具有冗余码盘的随动轮结构.基于该结构,将机器人航位推算转化为一个含约束的最小二乘问题.实验结果表明:与未考虑随动轮约束的传统方法相比,该方法降低了轮子打滑的影响,提高了航位推算的精度.考虑到实际机器人系统的速度控制量具有上限,基于李亚普诺夫方法设计了含饱和约束的轨迹跟踪控制器,并对其稳定性和有界性进行证明.仿真与实验结果表明本文提出的控制器具有良好的性能,同时能够满足控制量的饱和约束.
- 张一淳张雪波方勇纯沈佩尧
- 关键词：全方位移动机器人航位推算
- 一种基于筛选机制的快速概率占据图目标定位算法被引量：2
- 2016年
- 提出一种基于筛选机制的快速概率占据图目标定位算法(SPOM),在多视角监控环境下,该方法能够快速准确地计算出进入场景中运动物体的位置.具体而言,首先设计了一种高效的筛选机制,可以根据运动检测的结果,粗略估计出运动目标在3维空间中的位置;然后建立合适的似然模型,利用贝叶斯方法计算出目标出现在备选区域内各个位置上的概率,从而找到目标物体;最后,通过阈值化概率图的方法得到目标的位置信息,并采用粒子滤波器对定位结果进行校正,以进一步提高定位的准确度.相较于通常的概率占据图算法,该算法通过引入筛选机制来筛除目标不可能出现的位置,可大幅减小概率占据图的计算量,提高了运行速度,并且能够更准确地计算出目标物体的位置.基于自行搭建的实验平台,对这种基于筛选机制的定位算法和通常的概率占据图算法进行了对比实验,实验结果验证了本文算法能够更加快速准确地估计出动态目标的位置.
- 赵振杰方勇纯张雪波
- 关键词：智能视频监控贝叶斯方法
- 基于ADE-LSSVM算法的粮食产量预测研究被引量：9
- 2021年
- 针对粮食产量预测精度低、影响因素复杂等问题,提出了自适应差分进化(ADE)算法优化最小二乘支持向量机(LSSVM)的粮食产量预测方法。针对基本差分进化(DE)算法容易出现局部最优,陷入早熟的现象,通过引入自适应变异算子和交叉概率算子改善算法寻优性能。将改进算法用于对LSSVM的参数优化中,选择1975~2018年我国粮食产量数据进行仿真,建立ADELSSVM预测模型。结果表明,模型具有较高的预测精度,对粮食产量预测有一定的实用价值。
- 黄琦兰彭正昌
- 关键词：粮食产量LSSVM自适应算子
- 基于2D三焦点张量的移动机器人视觉伺服镇定控制被引量：9
- 2014年
- 针对单目视觉移动机器人系统,本文提出了一种基于二维三焦点张量(2D trifocal tensor,2DTT)的视觉伺服镇定控制方法.具体而言,首先描述了2D三焦点张量的导出过程,并给出了基于图像特征点的估计方法.在此基础上根据2D三焦点张量的元素,设计了一种反馈线性化控制器以实现机器人的位置镇定,以及一种比例控制器来实现姿态镇定,因而在场景信息与平移信息均未知情况下完成了移动机器人的视觉镇定控制.通过理论分析证明了本文设计的镇定控制算法具有指数收敛性能.相比现有方法,这种基于2D三焦点张量的方法在图像特征识别方面具有更强的鲁棒性,并且在平面场景与立体场景情况下均适用.最后利用仿真与实验结果验证了本文提出的视觉伺服方法的优良性能.
- 李宝全方勇纯张雪波
- 关键词：非完整移动机器人视觉伺服
