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感应传感器在无人驾驶汽车轨迹控制中的应用

机械设计与研究 2024年第3期40卷 147-151,169页

作者：王篮仪张薇罗通三亚学院理工学院海南三亚572022 陈国良院士团队创新中心海南三亚572022 华东交通大学软件学院南昌330013

无人驾驶汽车需要准确地感知周围环境,包括道路、障碍物、交通标志、行人等。对无人驾驶汽车轨迹控制,可以减少人为驾驶错误和疲劳驾驶引发的事故,提高行车安全。因此,提出了感应传感器在无人驾驶汽车轨迹控制中的应用。构建无人驾驶汽... 详细信息

无人驾驶汽车需要准确地感知周围环境,包括道路、障碍物、交通标志、行人等。对无人驾驶汽车轨迹控制,可以减少人为驾驶错误和疲劳驾驶引发的事故,提高行车安全。因此,提出了感应传感器在无人驾驶汽车轨迹控制中的应用。构建无人驾驶汽车二自由度模型,计算车辆前后轮倾斜角度,获得车辆运动计算式。按照感应传感器感知盲区算出车辆安全距离,取较小边缘线加速度,明确最佳跟随安全范围。利用比例-积分-微分(Proportion Integration Differentiation, PID)反馈控制方法,对汽车角度与前进速度反馈控制与调节,以此实现精准的轨迹控制。实验结果表明,感应传感器能够清楚感知无人驾驶汽车轨迹,应用后控制效果好,误差小,能够保证车辆运行安全稳定。

关键词：感应传感器无人驾驶汽车轨迹控制感知安全距离 PID控制器

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基于深度学习的遥感激光图像特征定位技术

激光杂志 2024年第7期45卷 157-161页

作者：罗通王篮仪三亚学院信息与智能工程学院陈国良院士团队创新中心海南三亚572022 三亚学院理工学院海南三亚572022

为提高对激光遥感图像特征点定位的准确度,提出基于深度学习算法的遥感激光图像特征定位技术。采用高光谱图模型参数融合和光谱波段图像检测方法,对遥感激光图像进行多频段检测和稀疏化表示,提取多光谱和点云数据,进行不同信息维度的特... 详细信息

为提高对激光遥感图像特征点定位的准确度,提出基于深度学习算法的遥感激光图像特征定位技术。采用高光谱图模型参数融合和光谱波段图像检测方法,对遥感激光图像进行多频段检测和稀疏化表示,提取多光谱和点云数据,进行不同信息维度的特征重组;采用深度学习算法,动态迭代搜索目标物理和几何特征点。采用图像分割技术聚类处理特征点的复合特征;利用无向图建模特征定位的邻域关系,根据特征聚类和邻域输出表达结果,实现对遥感图像的特征点准确定位。仿真结果表明,采用该方法进行遥感激光图像特征定位的分辨率水平较高,能实现反模糊化的目标特征点定位,定位准确率最高为0.92,点云噪声干扰下,偏移量最高为6∗10^(-3)。

关键词：深度学习遥感激光图像特征定位图像分割地物目标

一种分散变色龙哈希函数的链上隐私数据编辑机制

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计算机科学 2024年第S1期51卷 1036-1040页

作者：黄寿孟杨博雄杨明三亚学院信息与智能工程学院海南三亚572022 三亚学院陈国良院士团队创新中心海南三亚572022 三亚学院容淳铭院士工作站海南三亚572022

随着区块链技术广泛应用于各个领域,数据安全及用户隐私出现了很多未知威胁和挑战。对于恶意携带用户隐私或者携带非法攻击代码的非法交易数据,通过属性策略、变色龙哈希算法,设计了基于多方监控的变色龙哈希碰撞数据编辑机制(DecPRB),... 详细信息

随着区块链技术广泛应用于各个领域,数据安全及用户隐私出现了很多未知威胁和挑战。对于恶意携带用户隐私或者携带非法攻击代码的非法交易数据,通过属性策略、变色龙哈希算法,设计了基于多方监控的变色龙哈希碰撞数据编辑机制(DecPRB),该DecPRB机制是在变色龙哈希编辑机制的基础上,优化设计以方便管理的陷门哈希函数,通过计算哈希碰撞实现区块链历史数据编辑,即可将在区块链上公开的那些非法数据(特别是隐私数据或攻击代码)删除,当然在更新编辑过程中,所有修改权限由链上所有节点共同监控。最后通过安全性分析推理出DecPRB机制,既不改变区块链的安全属性,又具有很强的抗攻击能力,再通过仿真实验验证DecPRB机制具有一定的有效性,符合数据安全需求。该DecPRB机制在复杂的分布式网络环境中(特别是分布式的云计算和区块链系统)能有效保护数据安全和隐私问题,对数字经济时代的发展作出一定的贡献。

关键词：哈希函数隐私数据编辑机制变色龙哈希

双足自平衡移动机器人全覆盖搜索任务轨迹优化

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机械设计与研究 2024年第1期40卷 69-72页

作者：罗通王篮仪三亚学院信息与智能工程学院海南三亚572022 陈国良院士团队创新中心海南三亚572022 三亚学院理工学院海南三亚572022

考虑双足自平衡移动机器人执行搜索任务时,仅仅以物体轮廓特征作为路径计算的基础,没有考虑可能对路径造成影响的边缘细节特征,易出现采集图像信息较少的问题,且由于搜索环境复杂,同时需要躲避障碍物,导致搜索路径较长、效率偏低。提出... 详细信息

考虑双足自平衡移动机器人执行搜索任务时,仅仅以物体轮廓特征作为路径计算的基础,没有考虑可能对路径造成影响的边缘细节特征,易出现采集图像信息较少的问题,且由于搜索环境复杂,同时需要躲避障碍物,导致搜索路径较长、效率偏低。提出双足自平衡移动机器人全覆盖搜索任务轨迹择优方法。优化机器人视觉图像采集结果,并采用灰度变换函数对图像展开灰度变换,将双边滤波函数应用于Retinex算法中,取代传统算法中的高斯滤波,获得环境图像的反射分量,并通过下述公式加权融合处理R、G、B灰度值,获得双足机器人全覆盖搜索任务时保留了边缘且增强细节的图像,并将其输入至支持向量机,识别环境中的目标与障碍物。根据获取的环境信息建立模拟地图,构建机器人搜索任务的路径,通过蚁群算法获取最优路径。实验结果表明,所提方法能够躲避障碍物到达目标位置,且路径距离短、规划效率高。

关键词：双足自平衡移动机器人灰度变换函数 Retinex算法目标搜索轨迹规划

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无人驾驶汽车纵向速度的磁敏传感器控制方法

机械设计与制造 2024年第11期405卷 61-65,70页

作者：王篮仪张薇罗通三亚学院理工学院海南三亚2572022 陈国良院士团队创新中心海南三亚572022 华东交通大学软件学院江西南昌330013

在无人驾驶汽车行驶过程中,工况的切换导致纵向速度控制难度较大,为提高行驶的稳定性和安全性,提出了基于磁敏传感器的无人驾驶汽车纵向速度控制方法。对无人驾驶汽车纵向运动的参数计算,为磁敏传感器建立基础环境。利用永磁体为磁敏器... 详细信息

在无人驾驶汽车行驶过程中,工况的切换导致纵向速度控制难度较大,为提高行驶的稳定性和安全性,提出了基于磁敏传感器的无人驾驶汽车纵向速度控制方法。对无人驾驶汽车纵向运动的参数计算,为磁敏传感器建立基础环境。利用永磁体为磁敏器件提供偏置磁场,计算点磁源磁场强,获得磁敏传感器空间坐标。在空间坐标内,将汽车转速跟踪控制问题转化为连续系统的传感器状态描述,算出加速度和变化速率约束范围,得到最优控制输入增量;为避免制动与驾驶方式频繁转换,将节气门开度和期望制动器主液压控制量作为执行器控制输入,完成汽车纵向速度控制。实验表明,所提方法能够很好地跟踪期望的纵向速度,可以根据探测信息实时地调节控制参数,纵向车速控制效果更加稳定,保证行驶安全。

关键词：无人驾驶汽车纵向速度控制磁敏传感器车辆动力学磁敏传感器

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植保静电喷雾系统参数性能研究

东北农业大学学报 2021年第4期52卷 77-87页

作者：林甄梁盛开谢金冶潘嘉震陈国良三亚学院理工学院海南三亚572022 三亚学院陈国良院士工作站海南三亚572022

针对静电喷雾存在有效作业效率低、目标植物靶向性沉积率不可控问题,采用理论分析、计算机仿真与台架实验相结合方式,在分析静电喷雾原理基础上,系统研究喷雾参数对雾滴沉积效果影响规律。分析喷雾水压、静电电流、试验时间、和雾滴粒... 详细信息

针对静电喷雾存在有效作业效率低、目标植物靶向性沉积率不可控问题,采用理论分析、计算机仿真与台架实验相结合方式,在分析静电喷雾原理基础上,系统研究喷雾参数对雾滴沉积效果影响规律。分析喷雾水压、静电电流、试验时间、和雾滴粒径对靶标沉积效果影响,评价与优化试验结果。结果表明,优先考虑沉积效果情况下,喷雾水压为0.50 MPa,静电电流为15μA时性能最佳,对提高静电喷雾沉积率和作业效率具有指导意义。

关键词：植保机械静电喷雾精准施药沉积率荷质比

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极简教育技术在教学资源制作中的应用

中国信息技术教育 2022年第13期 82-84页

作者：乔艳琰三亚学院信息与智能工程学院三亚学院陈国良院士团队创新中心

作者聚焦线上教学微视频的制作过程,基于教学系统设计脚本进行线上教学内容和活动组织的制作,根据制作所需功能需求选取相应的极简技术工具,并最大化开发已选工具的功能,促进信息技术与课程教学的深度融合,以期实现人机协同提高教师工... 详细信息

作者聚焦线上教学微视频的制作过程,基于教学系统设计脚本进行线上教学内容和活动组织的制作,根据制作所需功能需求选取相应的极简技术工具,并最大化开发已选工具的功能,促进信息技术与课程教学的深度融合,以期实现人机协同提高教师工作和学生学习效率的终极目标。

关键词：极简教育技术教学资源制作信息技术人机协同

基于实景三维建模的落笔洞古人类遗址数字化保存

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数字技术与应用 2023年第2期41卷 12-16页

作者：杨博雄李社蕾周波汪舜敏李海军张开存三亚学院信息与智能工程学院三亚学院陈国良院士团队创新中心

三亚落笔洞是中国海南地区迄今发现的最早的古人类文明遗址,具有极高的历史文化价值。本文通过采用无人机搭载五相机倾斜摄影测量仪进行落笔洞区域的空间影像数据采集,再通过专业的建模软件-重建大师进行空三计算与三维建模,构建了我国... 详细信息

三亚落笔洞是中国海南地区迄今发现的最早的古人类文明遗址,具有极高的历史文化价值。本文通过采用无人机搭载五相机倾斜摄影测量仪进行落笔洞区域的空间影像数据采集,再通过专业的建模软件-重建大师进行空三计算与三维建模,构建了我国落笔洞区域的高精度实景三维模型。同时,利用手持激光与视觉扫描仪对洞内进行三维激光扫描与立体视觉成像,实现对落笔洞古文化遗址的数字化保存与计算机三维重现。研究成果可为落笔洞的保护与修缮、虚拟景区漫游、海南古人类生活场景复现、摩崖石刻书法艺术立体赏析等应用提供帮助。

关键词：古文化遗址摩崖石刻数字化保存倾斜摄影测量三维激光扫描实景三维模型实景三维建模落笔洞

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高性能集群计算环境下实景三维高效建模

中国信息界 2024年第2期 225-227页

作者：汪舜敏杨博雄李社蕾于营杨婷婷梁志勇三亚学院信息与智能工程学院三亚学院陈国良院士团队创新中心

引言。实景三维(3D Real Scene)是对人类生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间[1],是构建数字孪生城市,实现城市管理精细化、动态化和智能化的数据基础。倾斜摄影测量是近年来航测领域发展起来的新技术... 详细信息

引言。实景三维(3D Real Scene)是对人类生产、生活和生态空间进行真实、立体、时序化反映和表达的数字虚拟空间[1],是构建数字孪生城市,实现城市管理精细化、动态化和智能化的数据基础。倾斜摄影测量是近年来航测领域发展起来的新技术,通过无人机搭载倾斜摄影测量相机是当前构建城市实景三维模型的主要手段。利用倾斜摄影测量技术获取丰富的纹理信息数据,生成密集三维点云和不规则三角网(Triangulated Irregular Network,TIN)模型,并结合自动化实景建模,实现大范围三维场景的快速、高效、低成本的真实还原[2]。

关键词：倾斜摄影测量高性能集群三维点云不规则三角网实景三维三维场景虚拟空间管理精细化