基于声信号的履带机器人地面分类试验研究

作     者：赵凯 董明明 刘锋 王玉帅 孙晋伟 顾亮 ZHAO Kai;DONG Ming-ming;LIU Feng;WANG Yu-shuai;SUN Jin-wei;GU Liang

作者机构：北京理工大学机械与车辆学院北京100081 

出 版 物：《北京理工大学学报》 (Transactions of Beijing Institute of Technology)

年 卷 期：2018年第38卷第9期

页      面：912-916页

核心收录：

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51005018) 

主　　题：履带机器人 地面分类 声信号 梅尔频率倒谱系数 支持向量机 

摘      要：为了拓展地面识别方式及提升识别率,提出利用履带机器人行驶噪声进行地面类型识别.使用声压传感器采集履带机器人在行驶过程中与地面相互作用辐射的声音信号,对声音信号提取修正的梅尔频率倒谱系数(MFCC)及其一阶差分(ΔMFCC)使用优化后的支持向量机(SVM)进行分类,并测试了该方法在多种背景噪声环境下的效果.结果表明,行驶噪声包含能够表征地面特点的信息.相比于幅域、频域和时频域特征,修正的MFCC+ΔMFCC特征具有明显优势.在校园环境中分类准确率达到了89.5%,当信噪比高于20dB时,在多种背景噪声环境中分类准确率均达到80%左右.