检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于神经网络的卧螺离心机螺旋流场流速建模

Dense-YOLO：一种用于监测复杂场景灰飞虱虫害的检测算法

建模与仿真 2024年第2期13卷 1304-1310页

作者：赵曰炜丛佩超周栋李文彬广西科技大学机械与汽车工程学院，广西柳州

提出了一种基于深度学习方法的卧螺离心机螺旋流场流速预测模型。对于流体力学问题的数值模拟主要依赖于求解离散化的控制方程，深度学习由于其处理强非线性和高维性的能力，在解决流体问题方面显示出了新的前景。然而，现成的神经网络... 详细信息

提出了一种基于深度学习方法的卧螺离心机螺旋流场流速预测模型。对于流体力学问题的数值模拟主要依赖于求解离散化的控制方程，深度学习由于其处理强非线性和高维性的能力，在解决流体问题方面显示出了新的前景。然而，现成的神经网络架构大多用于简单流场，对于稍复杂些的流场未得到充分应用。首先，使用一个结构化的深度神经网络，将流场控制的偏微分方程(即Navier-Stokes方程)纳入DNN的损失来驱动训练；然后，根据螺旋流场特征参数施加边界条件建立流速预测模型；最后，利用所构建的模型预测卧螺离心机螺旋流场流速分布并与数值模拟结果做对比实验。结果表明：通过对流场不同压力、角速度下的流速进行预测，构建的模型与数值模拟结果具有很好的一致性。

关键词：深度神经网络螺旋流场流体力学流动控制 Deep Neural Network Spiral Flow Field Fluid Mechanics Flow Control

来源：博看期刊评论

在线全文

博看期刊

学校读者我要写书评

暂无评论

广西科技大学学报 2024年

作者：李善达王虎奇丛佩超冯浩胥羽涛李添恒广西科技大学机械与汽车工程学院

灰飞虱为典型田间害虫，不仅危害作物发育，给农民带来重大经济损失，且影响人们正常粮食供应。采用基于深度学习技术的目标检测算法监测灰飞虱分布状态可取代繁琐的传统人工观察与计数，同时其使用成本较低。本文基于YOLOv5开发一种新... 详细信息

灰飞虱为典型田间害虫，不仅危害作物发育，给农民带来重大经济损失，且影响人们正常粮食供应。采用基于深度学习技术的目标检测算法监测灰飞虱分布状态可取代繁琐的传统人工观察与计数，同时其使用成本较低。本文基于YOLOv5开发一种新型灰飞虱小目标检测算法Dense-YOLO用于准确检测并计数散布于复杂田间且不同种类的灰飞虱，通过在YOLOv5主干网络中融合CSPDenseNet以促进浅层特征的重用，从而提高网络对小目标的检测能力。实验结果表明，Dense-YOLO的检测AP@0.5:0.95、AR、F1评分分别可达52.4%、61.5%、56.6%，较YOLOv5分别提升2.2%、0.7%、1.6%，平均耗时为58.82 ms，在满足高精度的同时具有较快推理速度，可满足应用于灰飞虱小目标虫害实时监测的使用需求，同时该方法也可用于对其他不同类型作物虫害领域的实时监测。

关键词：灰飞虱虫害监测 YOLO 密集单元残差网络

基于SSVEP信号的下肢外骨骼机器人控制系统研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

机电信息 2024年第7期 42-45页

作者：陈熙来丛佩超万东宝李文彬广西科技大学机械与汽车工程学院广西柳州545616

为了降低脑控下肢外骨骼机器人的研发成本,促进脑机接口技术的快速发展,提出一种基于深度学习与Matlab/Simulink联合仿真控制方法。该方法建立具有多个自由度的下肢外骨骼机器人样机模型,并进行运动学仿真,验证模型的合理性。利用EEGLAB... 详细信息

为了降低脑控下肢外骨骼机器人的研发成本,促进脑机接口技术的快速发展,提出一种基于深度学习与Matlab/Simulink联合仿真控制方法。该方法建立具有多个自由度的下肢外骨骼机器人样机模型,并进行运动学仿真,验证模型的合理性。利用EEGLAB对SSVEP信号进行滤波预处理,通过FFT变换将信号从时域转换到频域,提取SSVEP信号的频域特征。结合深度学习理论对特征进行分类,将分类结果转换成控制指令,控制仿真模型进行运动。实验结果表明,该方法控制的平均准确率达到了79.8%,验证了其可行性。

关键词：脑机接口 SSVEP 深度学习下肢外骨骼机器人 Matlab/Simulink

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高适应性下肢外骨骼机器人的结构设计与分析

机械设计 2023年第1期40卷 77-87页

作者：丛佩超龙耀祖万东宝广西科技大学机械与汽车工程学院广西柳州545616

针对当前下肢外骨骼机器人适用范围有限及舒适性较差等问题,文中设计了一款具有高适应性的下肢外骨骼机器人,实现了腿部长度的连续调节;基于不同支撑周期内的系统受力状态,并综合考虑地面反力和人体驱动力影响,利用D-H参数法、拉格朗日... 详细信息

针对当前下肢外骨骼机器人适用范围有限及舒适性较差等问题,文中设计了一款具有高适应性的下肢外骨骼机器人,实现了腿部长度的连续调节;基于不同支撑周期内的系统受力状态,并综合考虑地面反力和人体驱动力影响,利用D-H参数法、拉格朗日方程建立了下肢外骨骼机器人的运动学与动力学模型;运用三角函数样条插值法对步态采集仪收集的人体步态数据进行优化,得到了髋、膝、踝各关节间的运动关系;对文中设计的下肢外骨骼机器人进行了动力学仿真,得到了其相应的关节角度变化、足底受力及系统运动状态,上述仿真结果验证了文中设计方案的有效性,并为后续驱动电机选型及控制系统设计提供实验依据。

关键词：下肢外骨骼机器人高适应性步态规划 ADAMS 动力学仿真

基于改进ORB-SLAM2的果园喷药机器人定位与稠密建图算法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

农业机械学报 2023年第7期54卷 45-55页

作者：丛佩超崔利营万现全李佳星刘俊杰张欣广西科技大学机械与汽车工程学院柳州545616

针对果园喷药机器人视觉导航过程中定位精度低、地图构建效果差等问题,本文提出一种新的视觉定位与稠密建图算法。该算法基于ORB-SLAM2算法架构,首先,通过优化FAST角点、描述子阈值,并采取图像金字塔法与高斯滤波算法,剔除劣质ORB特征点... 详细信息

针对果园喷药机器人视觉导航过程中定位精度低、地图构建效果差等问题,本文提出一种新的视觉定位与稠密建图算法。该算法基于ORB-SLAM2算法架构,首先,通过优化FAST角点、描述子阈值,并采取图像金字塔法与高斯滤波算法,剔除劣质ORB特征点,以提升图像关键帧质量和特征匹配精度。其次,引入稠密建图线程,利用点云恢复算法、统计滤波方法形成点云队列,采取点云拼接技术与体素滤波算法输出稠密点云地图,并在ORB-SLAM2算法的ROS节点中增加关键帧输出接口与位姿发布话题,通过NeedNewKeyFrame函数选取ORB-SLAM2算法所生成的关键帧,减少系统计算量。最终,由RGB-D相机实现果园喷药机器人的精准定位与稠密建图。为验证本文算法的有效性与实用性,进行TUM数据集仿真分析与真实场景测试,结果表明:相较ORB-SLAM2算法,本文算法的绝对轨迹平均误差降低44.01%、相对轨迹平均误差降低7.93%,ORB特征点匹配数量平均提升19.03%,定位精度与运行轨迹效果均有显著提升,此外,还能获取较高精度的果园喷药机器人工作场景信息。本文算法可为果园喷药机器人的自主导航提供理论基础。

关键词：果园喷药机器人 ORB-SLAM2 高斯滤波精准定位稠密建图

复杂场景下移动机器人的SLAM与路径规划问题

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

计算机仿真 2023年第2期40卷 443-448,458页

作者：丛佩超吕昆峰周加超广西科技大学机械与交通工程学院广西柳州545006

针对室内复杂场景下移动式机器人在构建优质地图及定位方面存在较大误差问题,基于Gazebo仿真平台,构建搭载Delta3A激光雷达的室内移动机器人虚拟仿真系统,引入Cartographer、Gmapping及Hector SLAM三种主流算法的建图机理,通过优化Delt... 详细信息

针对室内复杂场景下移动式机器人在构建优质地图及定位方面存在较大误差问题,基于Gazebo仿真平台,构建搭载Delta3A激光雷达的室内移动机器人虚拟仿真系统,引入Cartographer、Gmapping及Hector SLAM三种主流算法的建图机理,通过优化Delta3A激光传感器的参数配置,降低三种建图算法所获二值优质地图与原图的匹配偏差。以Cartographer算法构建的优质地图为基础,利用A-star及Dynamic Windows Approach算法进行路径规划,有效地提高了导航精度,同时,大大降低了计算功耗。将本文研究成果在Spark-T实体机器人上进行实物验证,实验结果证明了本文方法的有效性。

关键词：建图误差实时定位与建图激光雷达路径规划

基于图像处理的室内巡检机器人坐标提取方法研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

机电信息 2023年第12期 86-88页

作者：葛动元周加超丛佩超广西科技大学机械与汽车工程学院广西柳州545616

为获取室内安全走道中的障碍物信息,以引导巡检机器人进行自主作业,提出一种基于分布式远程通信与二维坐标提取的地图更新方法。控制ROS(Robot Operating System)机器人基于Gmapping算法创建全局先验地图,用于巡检机器人的轨迹规划;若... 详细信息

为获取室内安全走道中的障碍物信息,以引导巡检机器人进行自主作业,提出一种基于分布式远程通信与二维坐标提取的地图更新方法。控制ROS(Robot Operating System)机器人基于Gmapping算法创建全局先验地图,用于巡检机器人的轨迹规划;若检测到新增障碍物,通过图像处理方法获取障碍物位置坐标,并将其作为标记点,引导机器人进行局部建图,从而实现对原始地图的更新。试验结果表明,该方法具有一定的可行性。

关键词：巡检机器人分布式远程通信二维坐标提取动态地图更新

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

移动式救援机器人的鲁棒控制问题研究

机械科学与技术 2016年第6期35卷 863-869页

作者：丛佩超张欣辽宁工程技术大学机械工程学院辽宁阜新123000 哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001

针对移动式救援机器人系统参数存在误差时的控制问题,基于雅克比矩阵概念与欧拉-拉格朗日方法,建立了移动式救援机器人系统的运动学模型与动力学模型;其次,设计了移动式救援机器人系统转铰空间内的逆动力学控制算法,并分析了系统的运动... 详细信息

针对移动式救援机器人系统参数存在误差时的控制问题,基于雅克比矩阵概念与欧拉-拉格朗日方法,建立了移动式救援机器人系统的运动学模型与动力学模型;其次,设计了移动式救援机器人系统转铰空间内的逆动力学控制算法,并分析了系统的运动学与动力学模型存在误差时,对于逆动力学控制算法的影响;接着,为了克服这种影响,引入鲁棒控制思想,设计了新的鲁棒-逆动力学控制算法,利用李雅普诺夫函数证明了控制算法的稳定性。仿真结果表明:新设计的鲁棒-逆动力学控制算法有效地消除了系统不确定性的影响,具有很好的鲁棒性。

关键词：移动式救援机器人动力学模型逆动力学控制鲁棒控制

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

双臂式空间机械臂捕捉目标的碰撞问题研究

四川大学学报（工程科学版） 2010年第4期42卷 234-241页

作者：丛佩超孙兆伟辽宁工程技术大学机械学院辽宁阜新123000 哈尔滨工业大学卫星技术研究所黑龙江哈尔滨150080

研究了双臂及多臂式空间机械臂抓取目标的碰撞问题,将"广义直臂抓取"推广到双臂及多臂式系统。利用满足"广义直臂抓取"的机械臂构型进行目标抓取,可有效地减少碰撞作用对于空间机械臂系统角动量、基座姿态的影响,保证了系统的稳定性,克... 详细信息

研究了双臂及多臂式空间机械臂抓取目标的碰撞问题,将"广义直臂抓取"推广到双臂及多臂式系统。利用满足"广义直臂抓取"的机械臂构型进行目标抓取,可有效地减少碰撞作用对于空间机械臂系统角动量、基座姿态的影响,保证了系统的稳定性,克服了一些控制算法中存在的关节限制问题。最后,提出了一种特殊的双臂式空间机械臂抓取目标策略,该策略在实现抓取目的的同时,可有效地控制基座的姿态。

关键词：空间机械臂动量守恒机械臂构型基座姿态