检索结果-内蒙古大学图书馆

激光杂志 2024年第3期45卷 133-139页

作者：宋亮谷玉海黄佳伟北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学机电工程学院北京100192

针对非结构化道路图像中多个目标重叠且间尺度差异较大等,容易漏检或错检,分割精度不佳等问题。提出一种改进的SOLOv2实例分割算法。首先在特征金字塔结构添加自底而上增强路径以减少特征传递过程的损失,其次使用双重注意力指导特征选择... 详细信息

针对非结构化道路图像中多个目标重叠且间尺度差异较大等,容易漏检或错检,分割精度不佳等问题。提出一种改进的SOLOv2实例分割算法。首先在特征金字塔结构添加自底而上增强路径以减少特征传递过程的损失,其次使用双重注意力指导特征选择,自适应地选择重要特征,抑制冗余信息,提升细节特征的提取能力,增强类别分支和掩膜分支的特征表示,进而提高掩膜预测的准确率。此外,对非结构化道路图像数据集进行预处理操作,提高模型的泛化能力。实验结果表明,本方法对实例边界把控更为精准,对比SOLOv2和Mask-RCNN平均精度分别提高2.0%、2.2%,检测帧率提高到6.1帧/s,在不同环境下均具有良好的分割性能。

关键词：实例分割非结构化道路注意力机制深度学习

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基于DRSN的MG-Y激光器快速准连续波长调谐方法

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光子学报 2024年第8期53卷 160-169页

作者：杜雨蒙庄炜张旭王乐董明利北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100016 广州南沙光子感知技术研究院广州511462

针对调制光栅Y分支(Modulated Grating Y-branch,MG-Y)可调谐半导体激光器难以在调谐范围内进行快速、准确的准连续波长调谐问题,提出了一种基于深度残差收缩网络的MG-Y激光器控制参数表快速生成方法。该方法使用光电二极管采集光功率,... 详细信息

针对调制光栅Y分支(Modulated Grating Y-branch,MG-Y)可调谐半导体激光器难以在调谐范围内进行快速、准确的准连续波长调谐问题,提出了一种基于深度残差收缩网络的MG-Y激光器控制参数表快速生成方法。该方法使用光电二极管采集光功率,相较光谱仪采集波长的方法,其采集速率可大幅提高;采用深度残差收缩神经网络模型对MG-Y激光器电流调谐区域进行快速分类;结合激光器的电流调谐特性,采用拉格朗日插值方法,生成高精度控制参数表,实现MG-Y激光器快速、准确的准连续波长调谐。实验结果表明,用深度残差收缩模型对电流调谐区域分类的时间小于20 s,生成的控制参数表控制激光器输出波长精度为1 pm,稳定性为0.28 pm,法布里-珀罗标准具解调波长稳定性为1.8 pm,对光纤布拉格光栅应变传感器的应变解调精度为1με,稳定性为0.6με。该方法大幅提升了生成控制参数表的速度,满足光纤传感解调应用需求。

关键词：调制光栅Y分支激光器波长控制深度残差收缩网络控制参数表快速光功率采集

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摩擦电纳米发电机在医疗脉诊中的研究与进展

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传感器与微系统 2023年第12期42卷 1-6页

作者：张明叡高国伟北京信息科技大学传感器北京市重点实验室北京100101 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

随着柔性传感器在可穿戴电子设备、植入式设备及物联网(IoT)等技术方面的快速发展,摩擦电纳米发电机(TENG)是新时代最好的能源设备和医疗应用之一,在医疗领域引起了众多研究者的关注。本文对TENG的理论、制备与潜在价值和国内外一些性... 详细信息

随着柔性传感器在可穿戴电子设备、植入式设备及物联网(IoT)等技术方面的快速发展,摩擦电纳米发电机(TENG)是新时代最好的能源设备和医疗应用之一,在医疗领域引起了众多研究者的关注。本文对TENG的理论、制备与潜在价值和国内外一些性能优化方法进行了评述,重点对TENG在医疗与脉诊两个方面的应用进行了总结和分析,其中医疗主要包括健康检测、自供电医疗等方面,脉诊主要包括脉搏、心跳等方面。并且对各种基于TENG的健康监护仪的器件结构设计、传感机理、器件性能及优缺点进行分析。最后,对TENG在医疗和脉诊领域的未来发展进行了总结和展望。

关键词：摩擦电纳米发电机柔性性能优化健康检测自供电脉诊

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滚动窗口的动态避障路径规划方法及优化

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机械设计与制造 2024年第10期404卷 331-338页

作者：支奕琛谷玉海徐小力龙伊娜北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学机电工程学院北京100192

针对目前移动机器人在复杂环境例如存动态障碍物的环境下路径规划能力较弱的情况,提出一种基于优化后的滚动窗口法进行动态避障。首先对滚动窗口法的基础理论进行介绍并分析其在应用中存在的问题,得出该方法中局部子目标点的选取方式有... 详细信息

针对目前移动机器人在复杂环境例如存动态障碍物的环境下路径规划能力较弱的情况,提出一种基于优化后的滚动窗口法进行动态避障。首先对滚动窗口法的基础理论进行介绍并分析其在应用中存在的问题,得出该方法中局部子目标点的选取方式有可能使得机器人的规划出的路径陷入极小值点。在此基础上,对选择局部子目标点的方法进行了优化。然后为了防止随时可能出现的障碍物,基于动态障碍物的运行机理建立对应的数学模型,对障碍物的运行轨迹进行预测,从而根据不同的运动轨迹来设计避障对策。最后根据设计的优化方案,对预期目标进行仿真测试。在将仿真测试数据与实验结果进行验证,发现该算法能够实现在复杂的运行环境下,机器人自动规避动态障碍物具有较高的适用性。

关键词：移动机器人动态避障滚动窗口法

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改进鸽群和Morphin算法的混合路径规划算法研究

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机械设计与制造 2024年第6期400卷 53-57,63页

作者：支奕琛谷玉海徐小力龙伊娜北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学机电工程学院北京100192

针对目前无人车在复杂环境例如同时存在静态和动态障碍物的环境下路径规划能力较弱的情况,提出了一种引入自适应权重系数的鸽群算法和Morphine算法的混合路径规划算法。(1)在栅格地图中确定起点和终点同时建立环境模型;(2)在鸽群算中加... 详细信息

针对目前无人车在复杂环境例如同时存在静态和动态障碍物的环境下路径规划能力较弱的情况,提出了一种引入自适应权重系数的鸽群算法和Morphine算法的混合路径规划算法。(1)在栅格地图中确定起点和终点同时建立环境模型;(2)在鸽群算中加入自适应权重系数进行改进从而规划出一条全局最优路径,无人车按照全局路径行驶,当无人车的传感器探测到未知的静态或动态障碍物情况下,将会立刻运用Morphine算法进行相应的路线设计,从而实现对障碍物的躲避,无人车躲避障碍物后回到原来的路径上继续行驶至目标点。通过仿真实验和在无人车上的实际应用验证了该混合路径规划算法的有效性和可行性。

关键词：无人车障碍物改进鸽群算法 Morphine算法

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热振子式双轴MEMS角速度陀螺敏感机理的研究

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压电与声光 2023年第3期45卷 477-483,488页

作者：朴林华张严佟嘉程李备北京信息科技大学北京市传感器重点实验室北京100101

该文给出了一种热振子式双轴微机电系统(MEMS)角速度陀螺的敏感机理。在给出双轴敏感原理、热振子的振动模态和陀螺效应的基础上,对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明,开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的温度场;当有角速度... 详细信息

该文给出了一种热振子式双轴微机电系统(MEMS)角速度陀螺的敏感机理。在给出双轴敏感原理、热振子的振动模态和陀螺效应的基础上,对敏感结构内的温度场进行了计算。结果表明,开机1.8 s后在敏感结构内形成了一个稳定的温度场;当有角速度加载时,热振子随着输入角速度而移动,造成温度场偏移,两个正交Y(X)方向上对称设置的两热线温差ΔTY(ΔTX)随着输入角速度ax(ay)的加大呈现线性增长,x、y轴平均温度灵敏度为121 mK/(°)/s;根据输入-输出ω_(x)-V_(Yout)和ω_(y)-V_(Xout)特性曲线得到数学模型,从而揭示了敏感机理,x、y轴平均灵敏度为0.091 mV/(°)/s,平均非线性度为1.86%,平均交叉耦合为2.3%。该文为优化结构奠定了实用理论基础。

关键词：热振子微机械陀螺效应双轴交叉耦合敏感机理数学模型

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融合A^(*)和DWA算法的移动机器人路径规划方法

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电子测量技术 2024年第4期47卷 95-103页

作者：袁新亚戴娟孙胜强刘经纬北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100192 现代测控技术教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学自动化学院北京100192

本研究旨在解决自主移动机器人在点到点路径规划中面临的搜索效率低下、易陷入局部最优解以及对未知动静态障碍物处理不够实时的问题。为此,将改进A^(*)算法与改进DWA进行了有效融合。在改进的A^(*)算法中,我们引入了基于障碍率的权重... 详细信息

本研究旨在解决自主移动机器人在点到点路径规划中面临的搜索效率低下、易陷入局部最优解以及对未知动静态障碍物处理不够实时的问题。为此,将改进A^(*)算法与改进DWA进行了有效融合。在改进的A^(*)算法中,我们引入了基于障碍率的权重因子和双向优化策略,以提升搜索效率并生成更加平滑的路径。同时,改进的DWA算法融入了两种新的障碍物评价函数,并通过调整权重系数有效地避免了局部最优解问题。通过将改进的DWA算法与改进的A^(*)算法结合,实现了对未知动静态障碍物的高效实时避障。仿真实验结果显示,提出的改进A算法与传统A算法以及文献[23]的改进算法相比,在四种环境下的表现表明:路径转弯次数分别平均减少了30.14%和18.16%,搜索空间分别减少了35.09%和15.21%,规划时间分别降低了82.36%和38.26%。进一步地,结合改进的DWA算法后,路径规划时间、路径长度和平均运动速度相比融合传统DWA算法和文献[23]的融合算法分别平均减少了37.46%和9.82%,减少了4.59%和3.63%,提高了53.49%和7.09%。

关键词：自主移动机器人改进A^(*)算法改进DWA算法点到点路径规划

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遥感航天器在轨结构微变形光纤监测技术发展综述

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仪器仪表学报 2022年第12期43卷 1-14页

作者：孙广开李红吴越张旭何彦霖祝连庆北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192 北京信息科技大学光纤传感与系统北京实验室北京100016

对地、对天观测航天器在深空和极地探测、军事侦查、国土资源测绘、地质与农业灾害监测、海洋观测、气象观测和环境监测等系关国民经济社会发展的重要领域都发挥着关键作用。遥感航天器在轨结构受空间极端温度变化、重力、碎片冲击和疲... 详细信息

对地、对天观测航天器在深空和极地探测、军事侦查、国土资源测绘、地质与农业灾害监测、海洋观测、气象观测和环境监测等系关国民经济社会发展的重要领域都发挥着关键作用。遥感航天器在轨结构受空间极端温度变化、重力、碎片冲击和疲劳等因素作用会产生微变形,在轨微变形监测对保障遥感航天器功能指标实现和系统可靠性及寿命有重要作用。光纤监测技术被视为最具潜力的遥感航天器在轨监测技术之一,经过近30年来的研究发展,正在从实验室研究向工程应用演进,但是目前存在若干问题限制了该技术的应用发展,亟待探讨解决方法。为此,梳理了遥感航天器结构微变形监测的主要技术,分析了光纤监测的主要技术类型、技术优缺点、微变形场重建算法、在轨适用性和典型应用案例,指出了需要研究解决的关键问题和未来发展方向。

关键词：遥感航天器微变形在轨监测光纤监测

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基于地磁信息的高速自旋飞行体转速测量法

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传感技术学报 2022年第7期35卷 913-918页

作者：赵文江刘宁苏中戚文昊北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100192 北京信息科技大学现代测控技术教育部重点实验室北京100192

针对目前制导炮弹这类高速自旋飞行体转速变化范围大,且难以实现全程转速有效测量的问题,提出了一种基于地磁时域标量归一信息的转速实时在线测量方法:首先,研究高速自旋条件下的飞行体地磁运动特征,根据初始时间窗内接收的数据确定初... 详细信息

针对目前制导炮弹这类高速自旋飞行体转速变化范围大,且难以实现全程转速有效测量的问题,提出了一种基于地磁时域标量归一信息的转速实时在线测量方法:首先,研究高速自旋条件下的飞行体地磁运动特征,根据初始时间窗内接收的数据确定初始归一幅值,并计算初始转速;其次,通过前一时刻得出的转速计算下一个时间窗长度,在时间窗内对接收到的数据进行动态归一处理;最后,判断地磁零点时刻,根据所得零点计算转速,并计算下一个时间窗长度,以此类推,最终实现实时运动转速计算。仿真与试验结果表明,计算得出的转速值与实际设定值相差不超过8.2%,实现了对高速自旋飞行体全程转速的有效测量。

关键词：高速自旋飞行体地磁信息转速测量地磁标量

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内窥光学相干层析成像的研究进展与应用

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中国激光 2023年第21期50卷 42-58页

作者：张璇晔朱疆北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院北京100192 北京信息科技大学光电测试技术及仪器教育部重点实验室北京100192

光学相干层析成像(OCT)技术是一种无标记的三维成像技术,具有分辨率高、成像速度快等优点。内窥成像是OCT技术的一个重要应用,它能够通过微型探头和内窥导管获得在体组织的三维图像。内窥OCT成像克服了超声成像分辨率较低和共聚焦成像... 详细信息

光学相干层析成像(OCT)技术是一种无标记的三维成像技术,具有分辨率高、成像速度快等优点。内窥成像是OCT技术的一个重要应用,它能够通过微型探头和内窥导管获得在体组织的三维图像。内窥OCT成像克服了超声成像分辨率较低和共聚焦成像穿透深度不足的缺点,成为临床诊断不可或缺的成像工具。本文首先介绍了内窥OCT成像的原理和系统结构,然后总结了内窥OCT探头的发展,重点讨论了内窥OCT技术的最新进展及其在生物医学领域的应用。

关键词：医用光学光学相干层析成像内窥成像微型探头内窥导管

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