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基于GN分裂的小目标检测区域推荐搜索算法

光学学报 2018年第9期38卷 277-282页

作者：赵沛然吴新元汤新雨沈晓海许海燕李敏张学武河海大学物联网工程学院江苏常州213022

区域推荐搜索是机器视觉研究热点之一,针对传统目标检测使用穷举式搜索效率低下的问题,通过优化搜索的准确率可提高检测效率。引入复杂网络中用于社区发现的Girvan-Newman(GN)分裂算法,结合小目标区域特征,提出一种基于图像网络结构的... 详细信息

区域推荐搜索是机器视觉研究热点之一,针对传统目标检测使用穷举式搜索效率低下的问题,通过优化搜索的准确率可提高检测效率。引入复杂网络中用于社区发现的Girvan-Newman(GN)分裂算法,结合小目标区域特征,提出一种基于图像网络结构的小目标检测区域推荐搜索算法。该算法根据区域间多样性颜色直方图相似性构建图像与图的映射关系,通过图中连通子图的生成获取小目标可能区域。能在生成较少候选区的情况下满足较高的召回率,进一步优化小目标检测的时间消耗。

关键词：机器视觉区域推荐搜索 Girvan-Newman分裂小目标检测

融合局部低秩先验与Bloch流形约束的磁共振指纹重建算法

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电子学报 2023年第2期51卷 372-384页

作者：李敏栗泽昊张卓张学武河海大学物联网工程学院江苏常州213022

为了实现快速成像,磁共振指纹(Magnetic Resonance Fingerprinting,MRF)技术通常使用非笛卡尔稀疏采样模板对K空间进行高度欠采样,从而获得稀疏K空间信号.然而,从稀疏的K空间信号重建像空间数据是一个病态不适定问题,重建出的MRF像空间... 详细信息

为了实现快速成像,磁共振指纹(Magnetic Resonance Fingerprinting,MRF)技术通常使用非笛卡尔稀疏采样模板对K空间进行高度欠采样,从而获得稀疏K空间信号.然而,从稀疏的K空间信号重建像空间数据是一个病态不适定问题,重建出的MRF像空间数据存在大量的混叠伪影,直接影响到组织生理参数的重建准确度.为此需要将各种先验知识引入重建模型之中,以缓解MRF重建问题的不适定性.针对上述问题,本文提出一种融合局部低秩先验与Bloch流形约束的MRF重建模型,并使用交替方向乘子法(Alternating Direction Method of Multipliers,ADMM)求解模型中的非凸MRF重建问题.本文算法在引入MRF像空间数据的局部低秩先验的同时,使用预先构建的字典为重建指纹提供流形约束.一方面通过空域局部低秩约束有效抑制混叠伪影的产生,另一方面利用字典先验避免指纹的时域流形特征在迭代重建过程中丢失.仿真实验结果表明,相较于引入了全局低秩先验与Bloch流形约束的其他同类算法,本文算法可以提供更高的组织参数重建准确度.

关键词：磁共振指纹局部低秩 Bloch流形交替方向乘子法

基于情感神经网络的有源电力滤波器智能终端滑模控制

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控制与决策 2022年第8期37卷 2067-2076页

作者：侯世玺付士利储云迪河海大学物联网工程学院南京210098 河海大学江苏省输配电装备技术重点实验室南京210098

为了增强有源电力滤波器的电流跟踪控制性能,提出一种基于连续径向基情感神经网络的递归终端滑模控制方案.首先介绍包括集总不确定的有源电力滤波器数学模型;然后构造递归终端滑模面,该滑模面由快速非奇异终端滑模面和递归积分终端滑模... 详细信息

为了增强有源电力滤波器的电流跟踪控制性能,提出一种基于连续径向基情感神经网络的递归终端滑模控制方案.首先介绍包括集总不确定的有源电力滤波器数学模型;然后构造递归终端滑模面,该滑模面由快速非奇异终端滑模面和递归积分终端滑模面组成,不仅可确保跟踪误差在有限时间内收敛到零,而且可通过为滑模面参数设置适当的初始值消除滑模面的到达模态.为了有效克服系统不确定因素的影响,采用连续径向基情感神经网络逼近系统不确定参数,并运用Lyapunov方法对其进行稳定性和收敛性分析.所设计的连续径向基情感神经网络,不仅结构简单、响应速度快,而且具备参数在线调节能力.仿真和实验结果均表明,该控制方案具有优异的电流跟踪能力以及抗干扰能力.

关键词：有源电力滤波器情感神经网络脑情感在线学习终端滑模控制

助老服务机器人多模式友好交互系统设计与实现

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电子测量与仪器学报 2019年第1期31卷 177-182页

作者：刘策刘小峰河海大学物联网工程学院常州213022 常州市特种机器人与智能技术重点实验室常州213022 江苏省特种机器人技术高校重点实验室常州213022

交互系统是服务机器人与人交流互动的基础。采用实感3D相机作为传感器,研发了一款助老服务机器人多模式交互系统,主要实现基于人脸识别的用户注册与验证、基于手势识别和语音识别的新闻点播、日程提醒等。实验测试表明,人脸识别准确率达... 详细信息

交互系统是服务机器人与人交流互动的基础。采用实感3D相机作为传感器,研发了一款助老服务机器人多模式交互系统,主要实现基于人脸识别的用户注册与验证、基于手势识别和语音识别的新闻点播、日程提醒等。实验测试表明,人脸识别准确率达到93%,手势识别准确率达到72%,语音识别准确率达到90%。该交互系统具有交互友好、不依赖网络、识别速度快等优点,与全向移动机器人平台集成,可以为空巢老人提供一款交互友好的多功能低成本助老服务机器人。

关键词：助老服务机器人实感3D 多模式人机交互

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基于神经网络结构搜索的轻量化网络构建

模式识别与人工智能 2021年第11期34卷 1038-1048页

作者：姚潇史叶伟霍冠英徐宁河海大学物联网工程学院常州213022

轻量化网络可解决深度神经网络参数较多、计算量较高、难以部署在计算能力有限的边缘设备上等问题.针对轻量化网络中常用的分组卷积的分组结构问题,文中提出基于神经网络结构搜索的轻量化网络.将不同分组的卷积单元作为搜索空间,使用神... 详细信息

轻量化网络可解决深度神经网络参数较多、计算量较高、难以部署在计算能力有限的边缘设备上等问题.针对轻量化网络中常用的分组卷积的分组结构问题,文中提出基于神经网络结构搜索的轻量化网络.将不同分组的卷积单元作为搜索空间,使用神经网络结构搜索,得到网络的分组结构和整体架构.同时为了兼顾准确率与计算量,提出循环退火搜索策略,用于解决神经网络结构搜索的多目标优化问题.在数据集上的实验表明,文中网络识别准确率较高,时间复杂度和空间复杂度较低.

关键词：轻量化网络模型压缩分组卷积神经网络结构搜索多目标优化

群体智能算法搜索策略的性质及对停滞现象的影响

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系统工程理论与实践 2013年第6期33卷 1587-1595页

作者：陈俊风吴铁军浙江大学控制科学与工程学系杭州310027 河海大学物联网工程学院常州213022 河海大学江苏省输配电装备技术重点实验室常州213022

群体智能算法模拟生物进化或动物群体协作的搜索机制,其目标是快速有效地搜索复杂优化问题的解空间,寻求全局最优解.本文通过对群体智能算法的搜索机理进行分析,根据在搜索过程中解集内部结构变化的性质定义了解集多样度,并在此基础上... 详细信息

群体智能算法模拟生物进化或动物群体协作的搜索机制,其目标是快速有效地搜索复杂优化问题的解空间,寻求全局最优解.本文通过对群体智能算法的搜索机理进行分析,根据在搜索过程中解集内部结构变化的性质定义了解集多样度,并在此基础上研究了两种基本的搜索策略——多样化搜索和集中化搜索对解集进化过程中的停滞性的影响,证明了集中化搜索不可避免地使解集中的候选解逐渐趋于单一,是导致算法停滞收敛的主要原因;而多样化搜索能从任何候选解出发搜索到整个编码空间中的任一个点,即整个空间是多样化搜索的可达域,但将使算法不收敛.本文采用三类典型的群体智能算法:遗传算法、蚁群算法和粒子群算法进行了实验,验证了上述分析结论的正确性.

关键词：群体智能算法集中化搜索多样化搜索停滞现象

双凸极电励磁发电机系统非奇异终端滑模控制器的设计与仿真

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电力自动化设备 2015年第6期35卷 130-135页

作者：戴卫力丁骏田浩费峻涛河海大学物联网工程学院江苏省输配电装备技术重点实验室江苏常州213022

针对双凸极电励磁发电机调压系统,提出了一种非奇异终端滑模控制的调压控制策略。介绍了双凸极电励磁发电机的结构,并构建了数学模型。在此基础上,详细分析了基于非奇异终端滑模控制的调压器工作原理,给出了相应的滑模面方程与滑模控制... 详细信息

针对双凸极电励磁发电机调压系统,提出了一种非奇异终端滑模控制的调压控制策略。介绍了双凸极电励磁发电机的结构,并构建了数学模型。在此基础上,详细分析了基于非奇异终端滑模控制的调压器工作原理,给出了相应的滑模面方程与滑模控制律。通过李雅普诺夫稳定性方程和固定PWM控制载波交截等限制条件,给出了控制律系数的计算选取方法。基于电磁有限元瞬态分析技术与控制电路构建了"场-路"联合仿真系统,并对发电机的稳态与动态运行性能进行了仿真,结果表明基于非奇异终端滑模控制的双凸极电励磁发电机调压系统具有良好的稳态性能和优良的动态特性,具有输出电压静差和纹波小、动态恢复时间短和动态输出电压变化小的优越性能。

关键词：发电机双凸极电励磁发电机调压器非奇异终端滑模控制滑模控制 “场-路”联合仿真

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有源电力滤波器神经终端滑模控制

太阳能学报 2023年第2期44卷 279-287页

作者：侯世玺汪成付士利储云迪河海大学物联网工程学院南京210024 河海大学江苏省输配电装备技术重点实验室南京210024

以电力电子装备为接口的高渗透率可再生能源并网已成为未来配电网的显著特性。可再生能源具有随机性和间歇性,作为其并网接口的电力电子装备也会导致电能质量恶化等问题。为提高电能质量,该文提出一种有源电力滤波器神经终端滑模控制方... 详细信息

以电力电子装备为接口的高渗透率可再生能源并网已成为未来配电网的显著特性。可再生能源具有随机性和间歇性,作为其并网接口的电力电子装备也会导致电能质量恶化等问题。为提高电能质量,该文提出一种有源电力滤波器神经终端滑模控制方法。首先,结合分数阶思想和滑模控制理论设计一种分数阶终端滑模控制器,以保证误差有限时间收敛,并引入边界层技术降低抖振。然后,利用自组织模糊神经网络构造一种无模型控制方案以更好地应对各种不确定因素。所设计的自组织模糊神经网络控制器用于学习分数阶终端滑模控制器,不仅从根源上解决抖振问题,而且可继承原控制器的有限时间收敛性能,并满足李雅普诺夫理论框架下的稳定控制性能。仿真与实验结果表明:所提出的控制方法能有效解决可再生能源发电系统中的谐波问题。

关键词：模糊神经网络滑模控制扩展卡尔曼滤波有源电力滤波器可再生能源发电

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聚氯乙烯电活性凝胶材料研究进展

高分子材料科学与工程 2020年第12期36卷 151-157页

作者：王延杰徐望舒赵春汝杰罗斌朱子才河海大学机电工程学院江苏省特种机器人技术重点实验室江苏常州213022 西安交通大学机械工程学院陕西省智能机器人重点实验室陕西西安710049

聚氯乙烯(PVC)凝胶是一种典型的电活性凝胶材料,与其他同类刺激响应材料相比,PVC凝胶可以在无水环境下工作,驱动电压中等且应变高、应力大、响应速度快,具有较好的发展潜力。文中从PVC凝胶材料的组成与制备工艺、变形机理、性能优化以... 详细信息

聚氯乙烯(PVC)凝胶是一种典型的电活性凝胶材料,与其他同类刺激响应材料相比,PVC凝胶可以在无水环境下工作,驱动电压中等且应变高、应力大、响应速度快,具有较好的发展潜力。文中从PVC凝胶材料的组成与制备工艺、变形机理、性能优化以及应用研究等方面入手,详细介绍了PVC凝胶材料的组成、制备方法及变形机理,并对相关掺杂工艺和方法进行了深入探讨,同时结合PVC凝胶的驱动特性,阐述其在辅助康复、触觉感知、微透镜等领域的研究应用进展,并对其未来发展趋势进行了展望。

关键词：聚氯乙烯凝胶变形机理掺杂工艺电活性