检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2024年第9期39卷 2950-2958页

作者：张辰徐云雯李德伟上海交通大学自动化系上海200240

针对车联网和自动驾驶背景下的混合车流调控问题,提出通过路侧设备调节车流中受控自动网联车速度以实现宏观交通流速度调控的方法.首先将单个受控自动网联车对车流状态的调节过程描述为马尔可夫决策过程,设计衡量受控车辆对整体车流影... 详细信息

针对车联网和自动驾驶背景下的混合车流调控问题,提出通过路侧设备调节车流中受控自动网联车速度以实现宏观交通流速度调控的方法.首先将单个受控自动网联车对车流状态的调节过程描述为马尔可夫决策过程,设计衡量受控车辆对整体车流影响程度的动态网格,以受控车辆的实时期望速度为动作,并综合考虑受控车对网格车流的影响程度、对期望速度的响应快慢以及车流的安全性构造报酬函数,采用深度确定性策略梯度算法进行策略寻优.考虑到受控自动车周边交通环境的多样性,提出基于关键参数量的控制策略模型簇.其次,面向车流速度的实时调控,根据路段车辆簇的划分,提出多个路侧设备控制同一车辆簇的控制权时序交接策略.路测设备以簇为单位对信号覆盖范围内的车辆进行标记与跟踪,实时计算受控车辆的期望控制信号并下发.最后,将所提出的方法在多种场景下进行训练验证,结果表明所提出的方法在适用场景中能够实现车流的平稳调速.

关键词：车流控制数据驱动车路协同深度强化学习网联自动车混合交通流

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基于Alopex进化算法和集成学习的多模态神经网络的污水反渗透过程建模

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化工学报 2025年第4期76卷 1661-1670页

作者：周洋梁聃汪恺张艺蓝贾立上海大学电机工程与自动化学院自动化系上海200444 西南技术物理研究所四川成都610041

面向污水反渗透给水预处理中超滤性能动态过程,提出一种基于训练质量的AdaBoost策略和基于Alopex进化算法的多模态神经网络机器学习方法。首先,构建了一类适用于任意分布的广义贝叶斯推断概率指标对超滤反渗透污水处理过程中过滤和反洗... 详细信息

面向污水反渗透给水预处理中超滤性能动态过程,提出一种基于训练质量的AdaBoost策略和基于Alopex进化算法的多模态神经网络机器学习方法。首先,构建了一类适用于任意分布的广义贝叶斯推断概率指标对超滤反渗透污水处理过程中过滤和反洗等多模态状态进行分类,然后使用基于Alopex进化算法和基于分布的AdaBoost集成策略的神经网络算法针对每一个模态过程分别建模,最后利用构建的每个模态的基于广义贝叶斯推理的概率指标,将多模态的多个模型集成。为了验证所提方法的有效性,将该方法应用到美国某社区采集的两年数据集中,结果表明该方法对膜阻力和反洗效率具有很好的预测性能,能够很好地预测预期水质变化性能。

关键词：超滤反渗透过程反冲洗效率水力膜阻力反向传播神经网络

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基于模糊神经网络在线自学习的多智能体一致性控制

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自动化学报 2025年第3期51卷 590-603页

作者：张宪霞唐胜杰俞寅生上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海市电站自动化重点实验室上海200444

针对多智能体系统分布式一致性控制问题,提出一种新的融合动态模糊神经网络(Dynamic fuzzy neural network,DFNN)和自适应动态规划(Adaptive dynamic programming,ADP)算法的无模型自适应控制方法.类似于强化学习中执行者-评论家结构,D... 详细信息

针对多智能体系统分布式一致性控制问题,提出一种新的融合动态模糊神经网络(Dynamic fuzzy neural network,DFNN)和自适应动态规划(Adaptive dynamic programming,ADP)算法的无模型自适应控制方法.类似于强化学习中执行者-评论家结构,DFNN和神经网络(Neural network,NN)分别逼近控制策略和性能指标.每个智能体的DFNN执行者从零规则开始,通过在线学习,与其局部邻域的智能体交互而生成和合并规则.最终,每个智能体都有一个独特的DFNN控制器,具有不同的结构和参数,实现了最优的分布式同步控制律.仿真结果表明,本文提出的在线算法在非线性多智能体系统分布式一致性控制中优于传统基于NN的ADP算法.

关键词：多智能体系统自适应动态规划动态模糊神经网络分布式一致性控制在线学习

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一种面向泊车场景智能车辆轨迹规划方法

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上海交通大学学报 2023年第3期57卷 345-353页

作者：林淳贺越生方兴其王春香上海交通大学自动化系上海200240

局部轨迹规划是自主代客泊车系统的关键技术之一,在该场景下,现有智能车辆的局部轨迹规划方法存在规划耗时长、曲率不连续、安全性不足等问题.针对该类问题,提出一种面向泊车场景的智能车辆轨迹规划方法.该方法通过改进混合A^(*)算法的... 详细信息

局部轨迹规划是自主代客泊车系统的关键技术之一,在该场景下,现有智能车辆的局部轨迹规划方法存在规划耗时长、曲率不连续、安全性不足等问题.针对该类问题,提出一种面向泊车场景的智能车辆轨迹规划方法.该方法通过改进混合A^(*)算法的解析扩展以及引入风险函数,提升了初始路径搜索的实时性和安全性.进一步,结合初始路径以及二次规划方法实现路径平滑和速度规划,最终完成轨迹生成.仿真实验表明,所提方法能够提升智能车辆轨迹规划实时性、平滑性以及安全性,并且在实车试验上验证所提方法在实际泊车场景的可行性.

关键词：智能车辆泊车场景轨迹规划混合A^(*)算法二次规划

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考虑参数权重与分层映射的光伏组件健康程度检测

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电工技术学报 2024年第15期39卷 4856-4867页

作者：吴春华易苑李智华汪飞上海市电站自动化技术重点实验室(上海大学电气工程系) 上海200444

光伏系统的健康程度检测对预防故障及保障系统安全运行至关重要。选取光伏组件的光生电流、串联电阻和并联电阻为其健康参数,该文提出了一种考虑健康参数权重与辐照度分层映射的光伏组件健康程度检测方法,来提高健康程度检测的精度与适... 详细信息

光伏系统的健康程度检测对预防故障及保障系统安全运行至关重要。选取光伏组件的光生电流、串联电阻和并联电阻为其健康参数,该文提出了一种考虑健康参数权重与辐照度分层映射的光伏组件健康程度检测方法,来提高健康程度检测的精度与适用范围。首先依据光伏组件I-V曲线,通过蝠鲼觅食优化(MRFO)算法进行参数辨识;其次根据辐照度高低将辨识结果分层映射至两种辐照度参考状态,提高低辐照状态下的映射精度;然后根据组件预期寿命内允许的功率衰减情况建立光伏组件自然衰减模型,估算参数预期值作为参考,再结合实际的参数提取结果计算参数劣化度;最后使用熵权法确定参数权重,计算表征光伏组件健康程度的健康指数。仿真与实验结果表明,该方法可对任何环境参数下的光伏组件健康程度进行有效检测。

关键词：光伏组件健康参数辨识分层映射自然衰减模型健康参数权重

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基于Transformer的三维人体姿态估计及其动作达成度评估

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仪器仪表学报 2024年第4期45卷 136-144页

作者：杨傲雷周应宏杨帮华徐昱琳上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海市电站自动化技术重点实验室上海200444

针对人机交互、医疗康复等领域存在的人体姿态分析与评估问题,本文提出了一种基于Transformer的三维人体姿态估计及其动作达成度评估方法。首先,本文定义了人体姿态的关键点及关节角,并在深度位姿估计网络(DPEN)的基础上,提出并构建了... 详细信息

针对人机交互、医疗康复等领域存在的人体姿态分析与评估问题,本文提出了一种基于Transformer的三维人体姿态估计及其动作达成度评估方法。首先,本文定义了人体姿态的关键点及关节角,并在深度位姿估计网络(DPEN)的基础上,提出并构建了一个基于Transformer的三维人体姿态估计模型(TPEM),Transformer的引入能够更好的提取人体姿态的长时序特征;其次,利用TPEM模型对三维人体姿态估计结果,设计了基于加权3D关节角的动态时间规整算法,在时序上对不同人物同一动作的姿态进行姿态关键帧的规整匹配,并据此提出了动作达成度评估方法,用于给出动作的达成度分数;最后,通过在不同数据集上进行实验验证,TPEM在Human3.6 M数据集上实现了平均关节点误差为37.3 mm,而基于加权3D关节角的动态时间规整算法在Fit3D数据集上的平均误差帧数为5.08,展现了本文所提方法在三维人体姿态估计与动作达成度评估方面的可行性和有效性。

关键词：三维人体姿态估计深度学习动态时间规整动作评估

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基于混合频域Transformer的相机位姿估计方法

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仪器仪表学报 2024年第12期45卷 179-189页

作者：杨傲雷甘少英杨帮华苗中华徐昱琳上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海市电站自动化技术重点实验室上海200444

针对移动机器人相机位姿估计问题,提出一种基于混合频域Transformer的相机位姿估计方法,旨在从RGB图像中预测相机的位置与方向。首先,构建了室内场景数据集RotIndoor,每个样本包含场景RGB图像和通过VICON系统获取的相机位姿真值;其次,... 详细信息

针对移动机器人相机位姿估计问题,提出一种基于混合频域Transformer的相机位姿估计方法,旨在从RGB图像中预测相机的位置与方向。首先,构建了室内场景数据集RotIndoor,每个样本包含场景RGB图像和通过VICON系统获取的相机位姿真值;其次,提出位姿回归网络模型CamPose,该模型融合空间域和频域的信息,提升了图像特征表达能力,进而实现高精度的相机位姿估计。具体而言,CamPose引入基于差分卷积网络的特征增强模块,捕获图像细粒度特征;设计了频域编码层,通过傅里叶变换提取频率特征,并整合频域注意力模块,使模型感知不同频率成分的重要性。最后,在公开数据集7Scenes和RotIndoor上进行了实验验证表明,该方法在7Scenes数据集上的位姿估计误差为0.17 m/7.85°,在RotIndoor上定位精度提高了23%。

关键词：相机位姿估计深度学习特征增强频域编码 Transformer

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基于SSTDR的光伏连接器故障检测

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高电压技术 2024年第4期50卷 1508-1517页

作者：李智华张豪吴春华汪飞上海大学上海市电站自动化技术重点实验室上海200444

随着运行时间的增长,光伏连接器会出现氧化、老化、松动等现象,易导致接触不良、发热等问题,最终可能引起断路、电弧等故障,对光伏系统的高效、安全运行造成不良影响。由于光伏连接器故障会引起其等效阻抗的变化,该文采用扩频时域反射法... 详细信息

随着运行时间的增长,光伏连接器会出现氧化、老化、松动等现象,易导致接触不良、发热等问题,最终可能引起断路、电弧等故障,对光伏系统的高效、安全运行造成不良影响。由于光伏连接器故障会引起其等效阻抗的变化,该文采用扩频时域反射法(spread spectrum time domain reflectometry,SSTDR)来进行检测:通过向光伏连接器所在的光伏组件串注入正弦高频信号调制的伪随机序列序列测试信号,分析入射信号与反射信号的相关特性,再与健康状态下的特性进行比较,来实现光伏连接器故障在线诊断。对此进行仿真计算并在4块光伏板组成的光伏组串中进行实验,发现开路故障时包络面积最大可达到5×10^(5),而脱离故障时包络面积最小为0.8×10^(5),二者皆远大于健康时的包络面积0.07×10^(5),可有效诊断光伏连接器是否发生故障。

关键词：光伏连接器 SSTDR 故障检测传输线特征阻抗

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点云鲁棒低秩联合估计重构

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计算机辅助设计与图形学学报 2023年第9期35卷 1344-1352页

作者：冯肖维杜光皓赵一平何敏上海海事大学电气自动化系上海201306

为了提高三维点云的质量,在抑制噪声的同时恢复尖锐特征,提出一种基于L1稀疏优化的点云鲁棒低秩联合估计重构算法.首先使用鲁棒主成分分析进行点云局部区域低秩建模估计,避免离群点的影响,并根据法向场的变化调整模型,实现点云各向异性... 详细信息

为了提高三维点云的质量,在抑制噪声的同时恢复尖锐特征,提出一种基于L1稀疏优化的点云鲁棒低秩联合估计重构算法.首先使用鲁棒主成分分析进行点云局部区域低秩建模估计,避免离群点的影响,并根据法向场的变化调整模型,实现点云各向异性自适应降噪;为了提高算法求解效率,利用局部曲率进行尖锐特征辨识,将阈值迭代法与非精确增广拉格朗日乘子法相结合,用于点云不同区域低秩模型的求解;再根据每个优化后局部邻域交叠区域的冗余信息完成点云的全局联合估计重构;最后对尖锐特征点运用投影优化实现边缘特征恢复,解决尖锐特征退化以及边缘毛糙的问题.在公开仿真点云数据与多种典型算法的实验结果表明,所提算法无论是主观视觉效果,还是重构精度与效率均得到改善,与MRPCA算法相比,精度、时效分别提升10.22%和56.52%;在保留点云原有特征信息的同时,可以有效地抑制噪声并恢复尖锐特征,重构效果良好.

关键词：点云降噪特征恢复低秩建模 L1最小化联合估计

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面向人机交互的手势指向估计方法

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仪器仪表学报 2023年第3期44卷 200-208页

作者：陈仁钧费敏锐杨傲雷上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海大学上海市电站自动化技术重点实验室上海200444

针对人机共融环境中机器人与人之间的交互问题,提出了一种面向人机交互场景的手势指向估计方法,通过人体指向手势,以实现机器人对工作平面上指向目标点的信息交互。首先,基于RGB-D相机与VICON人体动作捕捉系统,构建时间同步的视觉指向... 详细信息

针对人机共融环境中机器人与人之间的交互问题,提出了一种面向人机交互场景的手势指向估计方法,通过人体指向手势,以实现机器人对工作平面上指向目标点的信息交互。首先,基于RGB-D相机与VICON人体动作捕捉系统,构建时间同步的视觉指向手势位姿数据集,其中的每个样本包含人体指向手势的RGB-D图像和指向手势的位姿真值;其次,提出融合语义与几何信息的指向手势位姿估计多层次神经网络模型;然后,设计融合位置点误差ΔP和方向角度误差Δθ的射线近似损失函数,并基于构建的数据集,对指向手势位姿估计模型进行训练;最后,在实验室环境中进行了人机交互实验与模型验证。实验结果表明,在距离相机5 m的范围内,指向手势检测的平均精度为98.4%,指向手势位姿的平均位置误差为34 mm,平均角度误差为9.94°,进而实现工作平面上的手势指向目标点的平均误差为0.211 m。

关键词：人机交互指向手势目标检测位姿估计

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