检索结果-内蒙古大学图书馆

智能科学与技术学报 2021年第4期 434+433页

作者：魏庆来宋睿卓殷辰堃中国科学院自动化研究所中国科学院复杂系统管理与控制国家重点实验室中国自动化学会北京科技大学自动化学院北京交通大学中国自动化学会数据驱动控制、学习与优化专业委员会

随着科学技术的发展,电力系统、交通系统、机器人操纵装置系统等实际系统变得越来越复杂,导致难以建立实际系统的精确模型。因此,基于模型的传统优化理论无法适应被控对象的复杂性。在缺乏精确的过程模型的情况下,利用系统数据来提高系...

随着科学技术的发展,电力系统、交通系统、机器人操纵装置系统等实际系统变得越来越复杂,导致难以建立实际系统的精确模型。因此,基于模型的传统优化理论无法适应被控对象的复杂性。在缺乏精确的过程模型的情况下,利用系统数据来提高系统性能、学习最优决策变得尤其重要。近年来,基于数据的学习优化理论和技术得到了广泛的研究与应用,研究者们相继提出了自适应动态规划、强化学习、迭代学习等理论方法。

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复杂无向网络连通性的一种高效判定算法

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自动化学报 2020年第10期46卷 2129-2136页

作者：王卓秦博东徐雍鲁仁全魏庆来北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院北航-首医大数据精准医疗高精尖创新中心北京100191 北京量子信息科学研究院北京100193 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院北京100191 广东工业大学自动化学院智能决策与协同控制广东省重点实验室广州510006 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190

通信网络的拓扑结构连通性是多智能体系统一致性控制或编队控制等的理论前提.以往,各种多智能体系统一致性控制或编队控制方面的文献仅侧重于控制协议、智能体动力学模型和控制律设计,而缺乏对多智能体通信网络拓扑结构的连通性研究.网... 详细信息

通信网络的拓扑结构连通性是多智能体系统一致性控制或编队控制等的理论前提.以往,各种多智能体系统一致性控制或编队控制方面的文献仅侧重于控制协议、智能体动力学模型和控制律设计,而缺乏对多智能体通信网络拓扑结构的连通性研究.网络连通性高效判定算法不仅是大规模多智能体系统一致性控制或编队控制的保证,而且在图论、现代移动通信、计算机与交通等各种网络中有着重要和广泛的应用.针对复杂无向网络的连通性问题,本文给出了一种新的高效判定算法、以及该算法的时间复杂度和空间复杂度的上界.该算法具有非常低的时间复杂度和空间复杂度,且便于计算机实现,因而具有重要的理论意义和广泛的实用价值.

关键词：复杂无向网络图论连通性多智能体系统高效算法

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一种基于联合学习的家庭日常工具功用性部件检测算法

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自动化学报 2019年第5期45卷 985-992页

作者：吴培良隰晓珺杨霄孔令富侯增广燕山大学信息科学与工程学院秦皇岛066004 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室秦皇岛066004

对工具及其功用性部件的认知是共融机器人智能提升的重要研究方向.本文针对家庭日常工具的功用性部件建模与检测问题展开研究,提出了一种基于条件随机场(Conditional random field, CRF)和稀疏编码联合学习的家庭日常工具功用性部件检... 详细信息

对工具及其功用性部件的认知是共融机器人智能提升的重要研究方向.本文针对家庭日常工具的功用性部件建模与检测问题展开研究,提出了一种基于条件随机场(Conditional random field, CRF)和稀疏编码联合学习的家庭日常工具功用性部件检测算法.首先,从工具深度图像提取表征工具功用性部件的几何特征;然后,分析CRF和稀疏编码之间的耦合关系并进行公式化表示,将特征稀疏化后作为潜变量构建初始条件随机场模型,并进行稀疏字典和CRF的协同优化:一方面,将特征的稀疏表示作为CRF的随机变量条件及权重参数选择器;另一方面,在CRF调控下对稀疏字典进行更新.随后使用自适应时刻估计(Adaptive moment estimation, Adam)方法实现模型解耦与求解.最后,给出了基于联合学习的工具功用性部件模型离线构建算法,以及基于该模型的在线检测方法.实验结果表明,相较于使用传统特征提取和模型构建方法,本文方法对功用性部件的检测精度和效率均得到提升,且能够满足普通配置机器人对工具功用性认知的需要.

关键词：功用性部件检测深度几何特征联合学习条件随机场稀疏编码

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激光诱导热裂切割玻璃的声发射信号监测技术

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科学技术与工程 2020年第33期20卷 13593-13598页

作者：赵春洋杨立军王扬王振龙郭海涛哈尔滨工业大学机电工程学院哈尔滨150001 深圳大学机电与控制工程学院深圳518000 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100000

现阶段各个领域对玻璃切割质量的要求越来越高,作为一种新兴的切割技术,激光诱导热裂相对于传统切割有很大优势,但在切割过程中裂纹扩展轨迹会偏离预定的路径。若要改善这种偏离现象,切割时需要通过对裂纹扩展状态的实时监测来确定补偿... 详细信息

现阶段各个领域对玻璃切割质量的要求越来越高,作为一种新兴的切割技术,激光诱导热裂相对于传统切割有很大优势,但在切割过程中裂纹扩展轨迹会偏离预定的路径。若要改善这种偏离现象,切割时需要通过对裂纹扩展状态的实时监测来确定补偿策略,而声发射作为一种无损检测方法在此方面有着巨大的优势。针对激光诱导热裂切割玻璃过程中产生的声发射信号进行了模态分析和小波包分析,确定了最优的小波基及分解尺度选择的依据。在实验中,通过对传感器进行优化布局并采用时差定位方法对裂纹尖端位置进行了定位分析。在此基础上,进行了激光诱导热裂切割玻璃声发射信号监测实验研究,探求了声发射(acoustic emission,AE)信号特征与裂纹扩展状态两者之间的联系。

关键词：激光诱导热裂切割玻璃声发射信号处理

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新冠肺炎疫情的复杂性特征与分析研判

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中国科学基金 2020年第6期34卷 675-682页

作者：曹志冬曾大军张清鹏王月娇复杂系统管理与控制国家重点实验室/中国科学院自动化研究所北京100190 中国科学院大学北京100049 深圳人工智能与大数据研究院(龙华) 深圳518110 香港城市大学中国香港特别行政区999077

新冠肺炎疫情已成为近百年来人类面临最严重的公共卫生危机。在这场遭遇战中,课题组自疫情初期就参与了科技抗疫工作。本文论述了疫情传播流行的复杂性特征,概要阐述了课题组参与新冠肺炎疫情应急保障的主要研究工作,包括新冠肺炎传播... 详细信息

新冠肺炎疫情已成为近百年来人类面临最严重的公共卫生危机。在这场遭遇战中,课题组自疫情初期就参与了科技抗疫工作。本文论述了疫情传播流行的复杂性特征,概要阐述了课题组参与新冠肺炎疫情应急保障的主要研究工作,包括新冠肺炎传播特征与危害性评估、武汉"封城"前爆发规模及流向全国各地数量预测、国外疫情形势分析及北京新发地聚集性疫情分析研判。

关键词：新型冠状病毒肺炎复杂性疫情分析形势研判

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基于非接触式电容传感的人体运动意图识别

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机械工程学报 2019年第11期55卷 19-27页

作者：王启宁郑恩昊许东方麦金耿北京大学工学院北京100871 北京大学工程科学与新兴技术高精尖创新中心北京100871 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190

人体运动意图的准确可靠识别是人机共融中的关键问题之一。针对现有研究中的局限和不足,提出了全新的非接触式电容传感方法。该方法以金属电极不接触皮肤的方式测量肌肉收缩信号。介绍了电容传感的原理,分析了基于该方法测量肌肉收缩形... 详细信息

人体运动意图的准确可靠识别是人机共融中的关键问题之一。针对现有研究中的局限和不足,提出了全新的非接触式电容传感方法。该方法以金属电极不接触皮肤的方式测量肌肉收缩信号。介绍了电容传感的原理,分析了基于该方法测量肌肉收缩形状变化的机理。分别介绍了非接触式电容传感方法在小腿智能动力假肢控制和上肢运动识别中的应用。针对下肢智能假肢控制,提出了基于非接触式电容传感的运动模态以及模态切换的识别。为了进一步提高系统的可穿戴性,提出了基于柔性可延展液态金属电极的电容传感系统并进行了初步的试验验证;针对上肢运动识别,首先介绍了用于腕关节离散运动模式的识别研究,其次介绍了基于电容传感对连续握力的识别和估计,证实了电容传感这一全新方法在上肢运动识别中的可行性。未来会在穿戴式机器人控制以及协作性机器人模仿学习中对电容传感方法进行更深入的研究。

关键词：人体运动意图识别非接触式电容传感下肢智能假肢上肢运动识别

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混合智能管理系统理论与方法研究

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管理科学学报 2021年第8期24卷 10-17页

作者：张维曾大军李一军陈伟运王刊良陈国青苏竣黄丽华刘业政杨彦武乔红徐杨熊熊李林静郑晓龙张柱天津大学管理与经济学部天津300072 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049 深圳人工智能与数据科学研究院(龙华) 深圳518129 哈尔滨工业大学经济与管理学院哈尔滨150001 华中科技大学管理学院武汉430074 中国人民大学商学院北京100872 清华大学经济管理学院北京100084 清华大学公共管理学院北京100084 复旦大学管理学院上海200«3 合肥工业大学管理学院合肥230009 中国科学院自动化研究所“类脑智能研究中心” 北京100190 中国科学院大学计算机与控制学院北京100049 电子科技大学计算机科学与工程学院成都611731

随着人工智能技术的飞速发展及其在诸多行业中广泛和深入的应用,人机混合智能系统逐渐涌现.以人机协同混合智能为特定管理目标的混合智能管理系统,正处于萌芽阶段,已逐渐受到学术界、政府部门和产业界的重视,相关研究对实施科技强国战... 详细信息

随着人工智能技术的飞速发展及其在诸多行业中广泛和深入的应用,人机混合智能系统逐渐涌现.以人机协同混合智能为特定管理目标的混合智能管理系统,正处于萌芽阶段,已逐渐受到学术界、政府部门和产业界的重视,相关研究对实施科技强国战略具有重要意义.结合国家自然科学基金委管理科学部“十四五”规划相关领域专家的前期讨论意见,本文凝练出该领域值得深入探索的五个研究方向,并给出了每个方向的典型科学问题示例.

关键词：机器行为人机协同混合智能

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基于区块链的智能组件:一种分布式人工智能研究新范式

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数据与计算发展前沿 2021年第1期3卷 1-14页

作者：袁勇欧阳丽炜王晓王飞跃中国人民大学数学学院北京100872 中国人民大学金融计算与数字工程教育部工程研究中心北京100872 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190

【目的】促进区块链与新一代人工智能技术的融合发展,利用人工智能的学习、推理和决策能力解决区块链面临的关键问题与挑战,已经成为区块链技术发展的重要突破口。【方法】致力于研究区块链与人工智能相结合的新范式,将目前相对中心化... 详细信息

【目的】促进区块链与新一代人工智能技术的融合发展,利用人工智能的学习、推理和决策能力解决区块链面临的关键问题与挑战,已经成为区块链技术发展的重要突破口。【方法】致力于研究区块链与人工智能相结合的新范式,将目前相对中心化的人工智能算法嵌入到去中心化的区块链系统,使得二者共融、增强。【结果】提出了区块链赋能的智能组件概念与方法体系,为区块链性能、去中心化治理和安全方面的联合优化提出了解决方案,同时为分布式人工智能研究提供了新范式和新思路。【结论】智能组件有助于构建高效能、高可控、高安全、具有智能决策能力的新型区块链系统,形成“区块链智能”。

关键词：智能组件区块链智能合约分布式人工智能

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基于空间金字塔池化特征的日常工具分类识别

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控制与决策 2019年第7期34卷 1481-1486页

作者：吴培良何犇侯增广燕山大学信息科学与工程学院河北秦皇岛066004 中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室北京100190 河北省计算机虚拟技术与系统集成重点实验室河北秦皇岛066004

面向人机共融环境下机器智能对工具认知的需要,为提高家庭服务机器人的工具功能用途认知能力,设计一种基于深度几何特征空间金字塔池化的工具功用性建模与分类方法。离线训练阶段,考虑到各类工具在几何形态上的差异对工具自身更具表征性... 详细信息

面向人机共融环境下机器智能对工具认知的需要,为提高家庭服务机器人的工具功能用途认知能力,设计一种基于深度几何特征空间金字塔池化的工具功用性建模与分类方法。离线训练阶段,考虑到各类工具在几何形态上的差异对工具自身更具表征性,首先,在各工具的深度图上提取多类几何特征,并融合形成工具特征图;然后,在工具特征图上提取多尺度特征块,并基于cciPCA的方法建立空间池化金字塔,从而构建最终的工具特征向量;最后,在高层语义空间上,利用SVM分类器训练工具分类识别模型。在线检测阶段,利用离线训练的工具分类模型对空间池化的样本进行分类测试。实验结果表明,所提方法能够实现家庭服务机器人对家庭日常工具的认知及分类识别,部分工具的识别精度可达97%及以上。

关键词：几何特征 cciPCA 多尺度特征块空间金字塔池化 SVM分类器工具分类

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基于改进纯追踪模型的无人矿车倒车控制方法研究

基于改进纯追踪模型的无人矿车倒车控制方法研究

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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：石增武熊晓宇杨征杨光耀潘子宇庞小刚陈龙田滨陕煤集团榆北煤业有限公司中国科学院大学人工智能学院中国科学院自动化研究所复杂系统管理与控制国家重点实验室陕西小保当矿业有限公司青岛慧拓智能机器有限公司中山大学数据科学与计算机学院

矿山开采作业环境恶劣、危险事故频发,井工矿工作环境特殊,在矿山开采运输环节应用无人驾驶技术已成为趋势。车辆横纵向控制是无人驾驶系统的核心技术模块,非结构化道路倒车控制是车辆控制技术的困难场景之一。本文基于矿用无轨胶车实... 详细信息

矿山开采作业环境恶劣、危险事故频发,井工矿工作环境特殊,在矿山开采运输环节应用无人驾驶技术已成为趋势。车辆横纵向控制是无人驾驶系统的核心技术模块,非结构化道路倒车控制是车辆控制技术的困难场景之一。本文基于矿用无轨胶车实现了一种非结构化道路倒车控制方法,设计了基于时间限制的抗积分饱和PI控制器的纵向控制模块,可以保证车速稳定控制;改进了以纯追踪算法为基础增加罚函数约束的横向控制模块,可以减小横向控制误差并加快收敛速度。通过实车测试验证了控制算法在多种工况下的有效性和可行性。

关键词：井工矿横向控制纵向控制纯追踪模型无人矿车

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