检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机集成制造系统 2025年第3期31卷 903-912页

作者：杜港佟强侯凌燕杨大利梁旭北京信息科技大学计算机学院北京100101

针对现有的矩方法在亚像素边缘检测中存在执行时间较长的问题,提出一种基于Canny-Franklin矩的亚像素边缘检测算法,缩短了执行时间,其时间优势主要在于只需要2个卷积模板。首先,对Franklin矩求解亚像素边缘进行了原理推导,并计算出Frank... 详细信息

针对现有的矩方法在亚像素边缘检测中存在执行时间较长的问题,提出一种基于Canny-Franklin矩的亚像素边缘检测算法,缩短了执行时间,其时间优势主要在于只需要2个卷积模板。首先,对Franklin矩求解亚像素边缘进行了原理推导,并计算出Franklin矩的7×7模板;然后,提出基于Canny-Franklin矩的亚像素边缘检测算法,即先对图像进行Canny边缘检测粗定位,再将粗定位边缘像素与矩模板进行卷积,并利用推导出的相关公式计算出亚像素边缘值。实验结果表明,该算法可以实现对图像边缘的亚像素定位,且在定位精度上相对Zernike矩方法具有一定的优势;经过对实际定位销钉的检测,该算法的定位结果满足实际情况,结果与Canny-Zernike矩方法结果非常接近,但算法运行时间仅为Canny-Zernike矩算法的66%,传统Zernike矩算法的50%,从而证明了所提算法在图像亚像素边缘定位中具有一定的优势。

关键词：亚像素边缘检测 Franklin矩视觉测量

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基于代码可视化的工业互联网恶意代码检测方法

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计算机集成制造系统 2025年第2期31卷 567-578页

作者：龙墨澜康海燕北京信息科技大学计算机学院北京100192

针对工业互联网中不断增加的恶意软件数量和种类,传统恶意代码检测方法存在准确率低、时间开销大、数据预处理过程复杂等问题,结合神经网络在图像分类方向的成熟应用,提出一种基于代码可视化的工业互联网恶意代码检测方法。通过可视化... 详细信息

针对工业互联网中不断增加的恶意软件数量和种类,传统恶意代码检测方法存在准确率低、时间开销大、数据预处理过程复杂等问题,结合神经网络在图像分类方向的成熟应用,提出一种基于代码可视化的工业互联网恶意代码检测方法。通过可视化算法将恶意代码原始文件转化为彩色图像,采用改进GoogLenet检测并识别恶意代码家族;用数据增强扩充原始样本集,并提出适用于多分类任务的带权Focal loss损失函数,通过样本期望体积调整不同恶意代码家族在模型训练过程中的权重参数,缓解模型过拟合的影响。最后在Malimg和Leopard Mobile两个数据集上的实验表明,彩色恶意代码图像在准确性方面优于恶意代码灰度图,该方法在Malimg和Leopard Mobile数据集的准确率分别达到98.26%和97.19%,验证了该方法的优越性。

关键词：恶意代码分类代码可视化深度学习数据增强带权损失函数

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包含机器人-主轴系统耦合效应的铣削颤振稳定性分析

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振动与冲击 2025年第6期44卷 13-27页

作者：籍永建韩启超徐小康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系统测控北京市重点实验室北京100192 北京信息科技大学机电工程学院北京100192

串联式工业机器人(以下简称机器人)刚度低,铣削加工过程极易由于工艺参数或机器人位姿选取不当产生颤振,颤振会降低工件表面质量、损坏机器人装备。针对机器人铣削加工颤振稳定性预测问题,通过构建机器人刚度模型的方式研究了机器人末... 详细信息

串联式工业机器人(以下简称机器人)刚度低,铣削加工过程极易由于工艺参数或机器人位姿选取不当产生颤振,颤振会降低工件表面质量、损坏机器人装备。针对机器人铣削加工颤振稳定性预测问题,通过构建机器人刚度模型的方式研究了机器人末端刚度随空间位姿的变化规律;阐明了主轴系统速度效应对刀尖动力学特性的影响规律,采用数据拟合的方法建立了主轴转速与刀尖固有频率之间的映射函数;构建了综合考虑机器人-主轴系统耦合效应的铣削动力学模型,采用锤击试验方法获得机器人铣削系统刀尖的阻尼比与模态质量,得到了包含不同影响因素的机器人铣削加工稳定性叶瓣图,揭示了机器人-主轴系统耦合作用下铣削颤振稳定性的动态变化规律,进行了试验验证。结果表明,与现有模型相比,考虑机器人-主轴系统耦合效应构建的稳定性叶瓣图更加符合实际铣削状态,可有效提升机器人铣削颤振的预测准确率。

关键词：机器人铣削铣削动力学颤振耦合效应稳定性分析

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融合梯度改进YOLO和KCF模型的无人机目标识别跟踪算法

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仪器仪表学报 2025年第2期46卷 221-233页

作者：王文胜何君尧黄民吴国新北京信息科技大学机电工程学院北京100192 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

针对无人机目标小、目标不显著的情况以及目标被遮挡后的再跟踪问题,提出一种将改进YOLO和改进KCF模型融合的无人机识别跟踪算法YOLO-G-KCF。该算法在特征处理方面将多通道梯度特征和原图特征通过特征级联的方式进行融合,并将融合特征引... 详细信息

针对无人机目标小、目标不显著的情况以及目标被遮挡后的再跟踪问题,提出一种将改进YOLO和改进KCF模型融合的无人机识别跟踪算法YOLO-G-KCF。该算法在特征处理方面将多通道梯度特征和原图特征通过特征级联的方式进行融合,并将融合特征引入YOLOv10算法之中,使改进算法对强光照、阴影等复杂光照条件下的目标有更好的检测效果;同时将多通道梯度特征信息引入KCF目标跟踪算法之中,通过设计一种多尺度特征检测,使KCF算法具有良好的尺度自适应;在头侧引入KCF跟踪结果,计算得新的损失函数Inner-IoU,更准确的识别跟踪目标。经实验表明,在由多个开源无人机视频目标跟踪组成的数据集上进行测试,YOLO-G-KCF算法取得95.3%的准确率;与YOLOv10原始模型相比,改进模型的mAP@0.5提高了1.37%,平均精度mAP@0.5达到了94.28%,且识别速度达到了112 FPS,能以100 FPS以上的速度运行,满足无人机目标识别跟踪的实时性需求。通过引入识别机制的跟踪并进行改进,在不损失速度的基础上,对比其他算法具有更好地识别跟踪效果。YOLO-G-KCF算法实现了对无人机在目标小、不显著以及遮挡后再跟踪等情况下的识别跟踪,识别准确率高、抗干扰能力强、硬件开发实时性好,具有一定的理论研究和工程应用价值。

关键词：目标跟踪目标识别无人机跟踪 YOLOv10

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基于粗—细颗粒度时间表达的技术演化路径研究——以动力电池为例

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情报理论与实践 2025年第2期48卷 145-155页

作者：王宗水王昊北京信息科技大学商学院北京100192

[目的/意义]技术演化路径是追踪技术演化趋势的有效手段,在使用定量方法的技术演化路径识别中,时间周期的科学划分是必要的。[方法/过程]探究时间颗粒度差异对技术演化路径识别结果影响的同时,构建混合时间颗粒度表达的技术演化分析框... 详细信息

[目的/意义]技术演化路径是追踪技术演化趋势的有效手段,在使用定量方法的技术演化路径识别中,时间周期的科学划分是必要的。[方法/过程]探究时间颗粒度差异对技术演化路径识别结果影响的同时,构建混合时间颗粒度表达的技术演化分析框架。首先,从混合颗粒度时间表达的角度,分别采用粗—细颗粒度时间表达的数据集;其次,在识别方法上使用词嵌入方法作为主题模型来识别技术主题;再次,结合引用数据对技术主题进行特征测度,对同一时间窗口内的技术进行分类;最后,基于功效词挖掘、语义相似度从纵向、横向两个方面对技术演化过程进行深入分析。[结果/结论]采用所构建的框架发现细颗粒度时间表达更适合技术演化的短期变化识别和细节分析,粗颗粒度时间表达更适合技术演化长期趋势识别,技术演化路径识别应结合不同时间颗粒度的分析。

关键词：粗—细颗粒度时间表达技术演化动力电池

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考虑多控制环路影响的VSG型构网储能dq阻抗建模及稳定性分析

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储能科学与技术 2025年第1期14卷 222-239页

作者：陈建荣赵波赵炳洋北京信息科技大学自动化学院北京100192

新型电力系统同步机比例的减少对系统稳定运行带来挑战,构网储能系统因具有电压源外特性和良好的弱网稳定性受到广泛关注。但构网储能本质仍是多控制环路多控制参数的电力电子设备,因此构网储能自身稳定性问题需要考虑。目前针对多环路... 详细信息

新型电力系统同步机比例的减少对系统稳定运行带来挑战,构网储能系统因具有电压源外特性和良好的弱网稳定性受到广泛关注。但构网储能本质仍是多控制环路多控制参数的电力电子设备,因此构网储能自身稳定性问题需要考虑。目前针对多环路控制的跟网储能稳定性研究较多,而构网型的稳定性研究较少。因此本工作考虑虚拟同步发电机(VSG)型构网储能主电路与功率环,从实际控制需求角度出发,进一步考虑电压环、电流环以及虚拟阻抗环,选择dq坐标系,建立多环路小信号模型与等效输出阻抗模型。接着分析了控制环路参数对不同频段阻抗特性的影响,并由阻抗法进行并网小信号稳定性分析。最后通过仿真验证。相关结果表明:VSG型构网储能在低频段(1~10 Hz)存在负阻尼特性,功率环会诱发低频负阻尼谐振频率增大,电压环则会诱发系统中频段(10~100 Hz)出现负阻尼特性,电流环则会诱发系统高频段(100~10000 Hz)出现负阻尼特性。弱电网工况下,功率环阻尼的减小与虚拟惯量的增大、电压环比例系数的减小与积分系数的增大均会引发低频振荡导致系统失稳,而电流环对系统稳定性影响小。在短路比(SCR)为2时,引入虚拟阻抗环,功率环控制参数稳定区域面积扩大约1.67倍,电压环控制参数稳定区域面积扩大约4.5倍。

关键词：构网储能多控制环路 dq阻抗建模小信号稳定性

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宽带高频阶梯式复合材料敏感元件的设计

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传感技术学报 2025年第1期38卷 38-44页

作者：魏彤王宏伟于肇贤井苏杰北京信息科技大学理学院北京100192

针对水声换能器的工作带宽问题,提出了一种阶梯式压电复合材料敏感元件。该阶梯式压电复合材料采取降低机械品质因数及多模耦合技术等方法,有效地拓展了工作带宽。采取等效电路法对阶梯式压电复合材料中的单个1-3-2型压电复合材料进行... 详细信息

针对水声换能器的工作带宽问题,提出了一种阶梯式压电复合材料敏感元件。该阶梯式压电复合材料采取降低机械品质因数及多模耦合技术等方法,有效地拓展了工作带宽。采取等效电路法对阶梯式压电复合材料中的单个1-3-2型压电复合材料进行理论分析,得出其基底厚度尺寸与理论谐振频率的关系。接着采用有限元分析软件对单个1-3-2型压电复合材料及阶梯式压电复合材料进行仿真,得到单个1-3-2型压电复合材料基底厚度及陶瓷小柱横截面积与谐振频率的关系,并将仿真与理论对比,合理设计阶梯式压电复合材料的几何尺寸,并制备了阶梯式压电复合材料敏感元件样品。将该敏感元件灌封为换能器并进行水下测试,测试结果与理论及仿真结果相符,其工作频率范围为143 kHz~239 kHz,带宽达到96 kHz,良好实现多模耦合,极大地拓展了工作带宽。

关键词：压电复合材料宽带有限元分析多模耦合

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转子系统数模联动故障诊断方法研究

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电子测量与仪器学报 2025年第1期39卷 165-175页

作者：马康王红军乔琦王正余成龙北京信息科技大学机电工程学院北京100192 北京信息科技大学高端装备制造智能感知与控制北京市国际科技合作基地北京100192 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

针对燃气轮机转子系统故障样本少,样本不均以及跨工况故障诊断的问题,提出一种基于转子系统数模联动的故障诊断方法。基于经典集中质量法建立了转子系统动力学模型,将不对中故障,不平衡故障引入动力学模型建立了转子系统故障动力学微分... 详细信息

针对燃气轮机转子系统故障样本少,样本不均以及跨工况故障诊断的问题,提出一种基于转子系统数模联动的故障诊断方法。基于经典集中质量法建立了转子系统动力学模型,将不对中故障,不平衡故障引入动力学模型建立了转子系统故障动力学微分方程,最后通过龙格库塔法(ode-4/5)对转子系统故障动力学微分方程进行求解,最终得到故障位移仿真信号,为之后数据增强以及数模联动方法做准备。建立结合正交梯度惩罚算法的条件深度卷积生成对抗网络,用此模型将机理模型所得仿真信号作为生成器输入,生成信号样本与真实实验信号作为判别器输入,获得融合机理特性与实际机械特性为一体的生成信号;其次,基于迁移学习理论建立跨工况域适应故障诊断模型,使用结合反卷积算法的短时分数阶傅里叶变换对数据进行视频转换,获得分辨率以及特征更为明显的二维时频图像样本,将结合机理特性与机械特性的数据作为源域、待测其他工况数据作为目标域训练故障诊断模型,通过实验验证,将5种不同故障类别在不同转速与不同故障量下的诊断准确率均达到91%以上,并通过混淆矩阵对结果进行了解释分析,该方法能够有效提高模型的泛化性,并实现转子系统跨工况故障诊断,同条件下优于其他主流诊断方法。

关键词：转子系统故障诊断条件深度卷积生成对抗迁移学习数模联动

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中国式现代化与新基建共生关系演化研究

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干旱区地理 2025年第1期48卷 105-118页

作者：王宁宁王勤升肖可北京信息科技大学信息管理学院北京100192

中国式现代化为实现中华民族伟大复兴指明了康庄大道,新基建既是国家发展的当务之急,又是长远支撑。将共生理论引入中国式现代化与新基建共生发展中,在阐述中国式现代化与新基建共生发展内涵的基础上,运用共生度模型探究中国式现代化与... 详细信息

中国式现代化为实现中华民族伟大复兴指明了康庄大道,新基建既是国家发展的当务之急,又是长远支撑。将共生理论引入中国式现代化与新基建共生发展中,在阐述中国式现代化与新基建共生发展内涵的基础上,运用共生度模型探究中国式现代化与新基建共生发展的时空演化关系,并构建要素间的共生关系。结果表明:(1)中国式现代化与新基建之间构成了稳定的共生关系,通过共生度模型分析发现两者以寄生关系为主,由新基建发展带动实现中国式现代化,北京表现出互惠共生模式,广东等地逐渐向互惠共生模式转变。(2)从空间角度来看,北京和江苏的共生系数较高,浙江、上海等地的共生关系转向新基建带动中国式现代化发展,西部地区共生系数波动不大;同时共生系数高值区、均衡发展区主要分布在中部和东部地区,新基建发展对推动实现中国式现代化的作用明显。(3)核密度分析发现,区域差异有所降低;分区域来看,东北地区的共生曲线呈现“平坦-峰值”情况,东部地区表现出极强的韧性,中部地区的差异化明显,西部地区两极分化逐渐减弱。(4)深入分析指标间共生关系发现,信息基础设施在实现人与自然和谐共处方面、融合基础设施在推动人与自然和谐共处、全体人民共同富裕方面有很好的效果。

关键词：共生发展新基建中国式现代化共生理论

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基于攻击削减的分布式安全状态估计

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控制工程 2025年第1期32卷 142-147页

作者：李宇轩朱翠王占刚郑换铭北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100101

针对虚假数据注入攻击(false data injection attack,FDIA)下的分布式安全状态估计问题,提出了一种基于攻击削减的分布式安全状态估计算法。首先,在无攻击的假设下对局部滤波器中预测值与估计值间的差值进行统计分析;然后,将FDIA建模为... 详细信息

针对虚假数据注入攻击(false data injection attack,FDIA)下的分布式安全状态估计问题,提出了一种基于攻击削减的分布式安全状态估计算法。首先,在无攻击的假设下对局部滤波器中预测值与估计值间的差值进行统计分析;然后,将FDIA建模为导致有效预测值与受损估计值间的差值产生变化的未知输入,并设计带有遗忘因子的递归最小二乘(recursive least squares,RLS)对其进行估计;最后,设计攻击削减机制对因攻击而受损的数据进行恢复,并对处理后的局部估计值进行融合。仿真结果表明,所提方法能够有效实现攻击估计,降低攻击的影响,提高了鲁棒性和估计精度。

关键词：信息物理系统攻击估计安全估计卡尔曼滤波信息融合

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