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结合3D激光雷达的改进VIO位姿估计方法

结合3D激光雷达的改进VIO位姿估计方法

基于李群不确定映射的冗余IMU鲁棒CI融合姿态估计

2021中国自动化大会——中国自动化学会60周年会庆暨纪念钱学森诞辰110周年

作者：彭刚陈博成周奕成彭嘉悉周诚胡滨华中科技大学人工智能与自动化学院图像处理与智能控制教育部重点实验室华中科技大学土木与水利工程学院山推工程机械股份有限公司

本文针对使用VIO(Visual-InertialOdometer)-SLAM算法位姿估计存在不足的问题,提出了一种3D激光雷达-视觉-惯性多传感器融合的移动机器人位姿估计方法。该方法充分利用了不同传感器的优点,通过联合3D激光点云几何残差、视觉3D-2D重投影... 详细信息

本文针对使用VIO(Visual-InertialOdometer)-SLAM算法位姿估计存在不足的问题,提出了一种3D激光雷达-视觉-惯性多传感器融合的移动机器人位姿估计方法。该方法充分利用了不同传感器的优点,通过联合3D激光点云几何残差、视觉3D-2D重投影残差、IMU积分残差构成最小二乘优化问题,使用三者的传感器观测值共同约束待估计状态变量,进而估计出3D激光-视觉-IMU联合位姿,实现了准确性和鲁棒性更高的SLAM位姿估计。通过对室内场景的实验分析,相比传统SLAM算法,本文所提出的SLAM算法可以有效提高移动机器人在复杂运动和弱纹理环境下的定位精度和鲁棒性。

关键词： VIO 位姿估计多传感器融合 3D激光雷达紧耦合

来源： cnki会议评论

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控制与决策 2025年第1期40卷 345-352页

作者：仇翔石水萌胡中尧陈博浙江工业大学信息工程学院

针对冗余惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)姿态估计问题,通过采用不变扩展卡尔曼滤波器结构,将被估计系统动态特性建模为矩阵李群和偏差向量的混合模型,从而设计基于协方差在线校正的局部IMU姿态估计器.在此基础上,采用对... 详细信息

针对冗余惯性测量单元(inertial measurement unit, IMU)姿态估计问题,通过采用不变扩展卡尔曼滤波器结构,将被估计系统动态特性建模为矩阵李群和偏差向量的混合模型,从而设计基于协方差在线校正的局部IMU姿态估计器.在此基础上,采用对数映射将李群不确定性映射到向量空间,进而构造依赖于局部姿态估计器参数的分布式融合问题,从而设计基于李群的鲁棒协方差交叉融合准则.特别地,为解决局部估计器之间互协方差未知的问题,通过引入先验容差来约束未知互协方差,从而提供低保守性的协方差上界以提高融合估计性能,形成一种具有双层结构的冗余IMU姿态估计方法.最后在下肢外骨骼康复机器人平台上验证所提出算法的有效性.

关键词：姿态估计冗余IMU 不变卡尔曼滤波矩阵李群协方差交叉

基于积分障碍李雅普诺夫函数的下肢康复机器人柔顺控制

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控制与决策 2025年

作者：孙哲陈易洲周袁陈博浙江工业大学信息工程学院

为保障下肢失能患者主动康复训练的效果和安全性,针对下肢康复外骨骼机器人设计一种基于非对称积分障碍李雅普诺夫函数的无力矩传感器导纳控制方法.首先,基于广义动量法设计一种滑模观测器,用以实时估计人机交互力矩,从而降低下肢外骨... 详细信息

为保障下肢失能患者主动康复训练的效果和安全性,针对下肢康复外骨骼机器人设计一种基于非对称积分障碍李雅普诺夫函数的无力矩传感器导纳控制方法.首先,基于广义动量法设计一种滑模观测器,用以实时估计人机交互力矩,从而降低下肢外骨骼对力矩传感器的依赖.其次,面向下肢外骨骼构建一种导纳控制框架,利用饱和函数将外环导纳模型生成的参考轨迹约束在预定的安全区间内,以保证外骨骼的柔顺性与安全性.此外,针对内环步态轨迹跟踪设计一种基于非对称积分李雅普诺夫函数的反演滑模控制算法,保障系统的输出约束性能与步态轨迹跟踪精度.最后,基于李雅普诺夫稳定性判据证明控制系统的稳定性,并在下肢康复机器人实验平台上验证所提出控制算法的有效性和优越性.

关键词：非对称积分障碍李雅普诺夫函数导纳控制力矩观测器反演滑模控制下肢康复外骨骼机器人

靶向HMGCS1探讨对宫颈癌细胞线粒体基因表达调控的作用机制

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海南医学院学报 2025年

作者：尚丹丹张晓敏杨雯萱陈博涵刘萍周超滨州医学院附属医院妇科海南西部中心医院生殖医学科

目的：本研究旨在探讨3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶1(HMGCS1)对宫颈癌(CC)细胞线粒体基因表达的调控作用机制。方法：利用生物信息学分析、亚细胞结构分离定位法、shRNA慢病毒载体的构建及细胞转染、WesternBlot、实时荧光定量 PCR(q... 详细信息

目的：本研究旨在探讨3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合成酶1(HMGCS1)对宫颈癌(CC)细胞线粒体基因表达的调控作用机制。方法：利用生物信息学分析、亚细胞结构分离定位法、shRNA慢病毒载体的构建及细胞转染、WesternBlot、实时荧光定量 PCR(qPCR)、RNA合成与降解动力学分析、线粒体DNA免疫沉淀-定量PCR(mtDIP-qPCR)分析，探索靶向HMGCS1调控CC细胞线粒体基因表达尚未明确的作用机制。结果：HMGCS1在CC中表达上调，预示预后不良；HMGCS1主要差异表达于线粒体中；HMGCS1的敲低导致CC细胞线粒体基因表达水平普遍下调；HMGCS1的敲低可能通过降低线粒体mRNA合成水平来抑制线粒体基因表达；HMGCS1可能通过促进CC细胞线粒体基因转录调控因子与线粒体DNA(mtDNA)的结合来保障线粒体基因的正常转录。结论：HMGCS1在CC中高表达，并与不良预后相关。下调的HMGCS1通过降低CC细胞线粒体mRNA合成水平来抑制线粒体基因表达，并且HMGCS1可通过促进CC细胞线粒体基因转录调控因子与mtDNA的结合来保障线粒体基因的正常转录。因此，靶向抑制HMGCS1调控线粒体基因表达可能是一种很有前景的CC治疗新策略。

关键词：宫颈癌 HMGCS1 线粒体基因表达调控

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环境健康保障的生态环境法典表达

行政法学研究 2025年 17-35页

作者：朱炳成中国政法大学民商经济法学院

保障公众健康既是生态环境法治的原初目的之一,也是编纂生态环境法典的重要目标。这不仅要求生态环境法典在理念层面呼应“以人为本”的中国式现代化的宗旨,也要求从立法目的、基本原则、基本制度等方面构建健全的环境健康法治体系。我... 详细信息

保障公众健康既是生态环境法治的原初目的之一,也是编纂生态环境法典的重要目标。这不仅要求生态环境法典在理念层面呼应“以人为本”的中国式现代化的宗旨,也要求从立法目的、基本原则、基本制度等方面构建健全的环境健康法治体系。我国环境健康法治保障在理念实现机制、规范体系和监管体制等方面难以适应以风险防范为核心的环境健康法治需求,困顿于“见物不见人”之弊。在此情况下,应以生态环境法典编纂为契机,发挥法典的体系化效益,完善环境健康权益保障体系,在可持续发展理念的指引下,以环境健康法的秩序价值为导向,构建以环境健康风险预防为中心、以公众健康优先保护为根本、以公众参与为基础的环境健康保障的法治原则。在生态环境法典中,宜采用“总则编专节+分则编特别规定”的篇章结构,通过健全的环境健康保障体制、机制和制度,实现环境健康保障与生态环境法律体系的融合与内洽。

关键词：环境健康环境健康风险生态环境法典法典化保障公众健康

通向普遍权利——全民养老金与19世纪末英国养老观念的变革

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探索与争鸣 2025年

作者：杨义成南方科技大学全球城市文明典范研究院复旦大学历史学系

养老观念包含着人们对于国家、社会与个体关系的认知。近代英国的养老责任个人化观念与对老年贫困的污名化加剧了养老危机。在新自由主义与社会主义的影响下，1908年英国依据普遍权利和免费原则实行养老金立法。全民免费养老金制度体现... 详细信息

养老观念包含着人们对于国家、社会与个体关系的认知。近代英国的养老责任个人化观念与对老年贫困的污名化加剧了养老危机。在新自由主义与社会主义的影响下，1908年英国依据普遍权利和免费原则实行养老金立法。全民免费养老金制度体现了养老观念的重大变革：一是明确社会应对老年贫困现象负有责任，国家有义务为全体国民提供养老保障；二是承认获取养老福利是国民的普遍权利，改变了道德规训和污名化趋向；三是确认养老金不以财产权利为领取前提，也不构成对个人财产权的扩展。养老观念的变革提供了对国家职能与财产权的新理解，依托个人财产和交换的养老话语逐步让位于国民权利话语，对20世纪社会保障制度的完善与福利国家建设产生深远影响。

关键词：养老观念英国贫困财产权

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黄河宁蒙段冰情变化规律及其驱动因素解析

南水北调与水利科技(中英文) 2025年

作者：周中元王涛孙泽朝陈博文靳少波程佳长中国水利水电科学研究院流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京师范大学环境学院南昌大学工程建设学院黄河上游水电开发有限责任公司

为支撑黄河流域冰凌洪水灾害防御等相关工作，基于黄河宁蒙段的多年冰情、水情、气象等相关观测资料，采用Sen斜率分析等方法分析了冰情变化趋势及其驱动因素。研究表明：该河段冰凌洪水灾害明显减少，1970—2000年平均每年1.3次，2000... 详细信息

为支撑黄河流域冰凌洪水灾害防御等相关工作，基于黄河宁蒙段的多年冰情、水情、气象等相关观测资料，采用Sen斜率分析等方法分析了冰情变化趋势及其驱动因素。研究表明：该河段冰凌洪水灾害明显减少，1970—2000年平均每年1.3次，2000年之后为0.46次，灾害发生位置有向黄河宁蒙河段下游区域转移趋势；巴彦高勒、三湖河口断面流凌天数自1950年以来分别以0.43、0.59 d/(10 a)的速率增加；头道拐断面受万家寨水库运用影响较大，水库运用前期流凌天数以8.85 d/(10 a)的速率增加，水库运用后以-6.40 d/(10 a)的速率快速减少，即封河过程加快；在气候变暖影响下3个断面的封冻天数均呈现不同程度的下降趋势，巴彦高勒断面距上游水库最近下降趋势最快，为-7.64 d/(10 a)；水库运行可减缓其上游河段因气候变暖导致的封冻天数下降，1998年万家寨水库运用之后头道拐站、三湖河口站封冻天数变化趋势由-7.06、-7.98 d/(10 a)转变为-4.94、-1.49 d/(10 a)，封冻天数降低速率明显减缓，并且距离库区越近这种减缓作用越明显；河冰对河道泥沙输移影响显著，头道拐断面封、开河期的含沙量值分别是稳封期的6.2、9.1倍。

关键词：河流冰情凌汛灾害时空分布黄河宁蒙段气候变化水库调控

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基于自适应图学习权重的多模态情感分析

智能系统学报 2025年

作者：曲海成徐波辽宁工程技术大学软件学院

在多模态情感分析任务中，由于不同模态表现方式的不一致性，模态间的情感信息密度具有较大的差异。为了平衡情感信息在不同模态中分布的不均匀性并减少多模态特征表示的冗余性，提出了一种基于自适应图学习权重的多模态情感分析方法。... 详细信息

在多模态情感分析任务中，由于不同模态表现方式的不一致性，模态间的情感信息密度具有较大的差异。为了平衡情感信息在不同模态中分布的不均匀性并减少多模态特征表示的冗余性，提出了一种基于自适应图学习权重的多模态情感分析方法。首先，采用不同的特征提取方法捕获单一模态内的特定信息；其次，将不同模态通过公共编码器映射到同一空间中，利用跨模态注意力机制来显式构建模态间的关联；然后，将每种模态对任务分类的预测值以及模态表示嵌入到自适应图中，通过模态标签学习不同模态对最终分类任务的贡献度来动态调整不同模态之间的权重，以适应主导模态的变化；最后，引入信息瓶颈机制进行去噪，旨在学习一种无冗余的多模态特征表示进行情感预测。在公开的多模态情感分析数据集上对所提出的模型进行了评估。实验结果表明，其有效提升了多模态情感分析的准确性。

关键词：多模态情感分析模态差异性信息冗余自适应图学习跨模态注意力相似性约束信息瓶颈

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直肠癌患者术后感染的病原菌分布和预测模型

重庆医科大学学报 2025年

作者：陈博文赵晋魏晓霞吕鸣干晟俊袁玉华浙江大学医学院附属邵逸夫医院医院感染管理科浙江大学医学院附属邵逸夫医院病案室浙江大学医学院附属邵逸夫医院检验科

目的：探究直肠癌患者术后发生医院感染的病原菌分布，并构建发生医院感染的预测模型。方法：回顾性收集1 537例在2021年1月至2022年12月期间于浙江大学医学院附属邵逸夫医院进行直肠癌手术治疗的患者，并根据其是否发生医院感染，采用... 详细信息

目的：探究直肠癌患者术后发生医院感染的病原菌分布，并构建发生医院感染的预测模型。方法：回顾性收集1 537例在2021年1月至2022年12月期间于浙江大学医学院附属邵逸夫医院进行直肠癌手术治疗的患者，并根据其是否发生医院感染，采用倾向性评分匹配法（propensity score matching,PSM）进行1∶1匹配，最终纳入感染组及对照组各83例。对发生医院感染的患者，进行菌种分布及耐药性分析。采用最小绝对收缩和选择算子（least absolute shrinkage and selection operator,LASSO）回归筛选直肠癌患者术后发生医院感染的危险因素，运用多因素logistics回归建立预测模型，构建Nomogram图，利用受试者工作特征（receiver operating characteristic,ROC）曲线、校准曲线和决策曲线分析评估模型的预测价值。结果：83名医院感染患者中，共分离病原菌93株，其中87株为细菌，包括革兰氏阴性菌62株（66.67%），以大肠埃希菌和铜绿假单胞菌为主；革兰氏阳性菌25株（26.88%），以粪肠球菌为主；真菌6株（6.45%），均为白假丝酵母菌。通过LASSO回归筛选变量并使用多因素logistics回归建立模型，结果显示吸烟史（OR=3.97,95%CI=1.27～12.43）、引流管置管时间（OR=1.19,95%CI=1.08～1.30）、手术前后中性粒细胞差值（OR=1.23,95%CI=1.01～1.49）、手术前后C反应蛋白差值（OR=1.05,95%CI=1.03～1.07）为直肠癌患者术后发生医院感染的独立危险因素。基于以上因素构建的列线图模型ROC曲线下面积为0.933(95%CI=0.896～0.969)。校准曲线分析显示，该模型的实际、校正曲线拟合好，且接近于理想曲线。决策曲线分析结果提示，该模型具有良好的临床效用和较高的净临床效益。结论：本研究构建的预测模型对直肠癌患者术后发生医院感染具有良好的预测价值。

关键词：直肠癌医院感染病原菌预测模型