检索结果-内蒙古大学图书馆

红外技术 2025年第3期47卷 376-384页

作者：张子军赵旭李连鹏刘子玉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

针对红外和可见光成像技术在未爆弹(Unexploded Ordnance,UXO)探测中图像背景复杂、互信息度低、有效特征点少导致配准困难的问题,在Imregtform算法基础上提出了一种稳定的交互式配准算法(Stable Interactive Registration Algorithm, S... 详细信息

针对红外和可见光成像技术在未爆弹(Unexploded Ordnance,UXO)探测中图像背景复杂、互信息度低、有效特征点少导致配准困难的问题,在Imregtform算法基础上提出了一种稳定的交互式配准算法(Stable Interactive Registration Algorithm, SIRA)。首先结合Cpselect算法实现图像关键节点的精确配准,通过算术平均聚合作为初始矩阵。同时融合对比度受限自适应直方图均衡化算法(Contrast Limited Adaptive Histogram Equalization, CLAHE)对图像进行自适应分割并均衡化,限制对比度避免过度增强,结合双线性插值保证区域之间的平滑连续,以保证配准迭代过程中的稳定性。引入矩阵弗罗贝尼乌斯接近度(Matrix Frobenius Proximity, MFP)作为配准评估指标,缓解传统评估指标的波动性。实验结果表明,SIRA与Imregtform算法相比,配准效率提升4.72倍,MFP提升15.47倍,该算法对UXO图像配准具有更高的精度与稳定性。

关键词：未爆弹目标多模图像图像配准复杂背景变换矩阵

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BPLF-VINS:基于点线特征融合的视觉惯性里程计算法

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电光与控制 2025年第5期 41-46+59页

作者：张若天赵旭赵辉李连鹏北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室

即时定位与建图(SLAM)是当今机器人、无人驾驶等领域的重要研究方向之一。针对目前单目视觉里程计技术在外界环境特征点较少的弱特征环境下，出现无法提取足够特征点的情况，以目前主流的算法VINS-Mono为基本框架，改进出一种点线特征... 详细信息

即时定位与建图(SLAM)是当今机器人、无人驾驶等领域的重要研究方向之一。针对目前单目视觉里程计技术在外界环境特征点较少的弱特征环境下，出现无法提取足够特征点的情况，以目前主流的算法VINS-Mono为基本框架，改进出一种点线特征融合算法BPLF-VINS。该算法根据外界环境的不同采用一种自适应点线特征提取策略，可最大限度地发挥出线特征的作用，避免系统资源浪费；提出的线段抑制策略可保证线特征的质量，在提高定位精度的同时兼顾系统运行效率。改进后的LSD算法效率提升了50.07%;此外针对长线段被误检测成短线段问题，改进出一种线段合并策略，进一步提高线段匹配准确度。通过使用权威数据集EuRoC进行测试试验，所提算法的均方根误差(RMSE)相对于PL-VINS和VINS-Mono算法平均降低16.03%和19.69%,实验结果验证了算法的有效性。

关键词：即时定位与建图点线特征点线融合线段合并

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基于K-means/RPF的大型遮蔽空间人员定位算法

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传感器与微系统 2025年第1期44卷 157-160,164页

作者：白泽坤苏中吴学佳北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100101

针对大型遮蔽空间惯性/地图匹配算法中粒子贫化和子粒子群迷路效应导致定位精度下降的问题,提出一种基于K-means聚类的回溯粒子滤波(RPF)人员定位算法。首先,用行人航位推算(PDR)中航向更新、步频检测及步长估计得到初始运动轨迹;然后,... 详细信息

针对大型遮蔽空间惯性/地图匹配算法中粒子贫化和子粒子群迷路效应导致定位精度下降的问题,提出一种基于K-means聚类的回溯粒子滤波(RPF)人员定位算法。首先,用行人航位推算(PDR)中航向更新、步频检测及步长估计得到初始运动轨迹;然后,设计RPF算法,提高存活粒子有效性和多样性,缓解粒子贫化,提高人员定位精度;最后,通过K-means聚类算法解决子粒子群的迷路效应,修正人员轨迹出现在非可行域的现象。实验结果表明:本文算法抑制了粒子贫化和子粒子群迷路效应,人员平均定位误差相比惯性定位和标准粒子滤波降低了81.20%和51.48%。

关键词：大型遮蔽空间 K-means聚类回溯粒子滤波粒子贫化迷路效应

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基于迭代自适应的多状态约束视觉/惯性融合定位算法

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太原理工大学学报 2025年第2期56卷 356-364页

作者：节笑晗刘宁沈凯戚文昊刘薛勤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北京理工大学自动化学院北京

【目的】针对现有双目视觉/惯性里程计算法在遮蔽空间下救援人员进行定位计算时无法实时精准捕捉数据的问题,提出了一种迭代自适应多状态约束卡尔曼滤波双目视觉/惯性里程计算法(NN-MSCKF)。【方法】首先分析遮蔽空间下救援人员剧烈、... 详细信息

【目的】针对现有双目视觉/惯性里程计算法在遮蔽空间下救援人员进行定位计算时无法实时精准捕捉数据的问题,提出了一种迭代自适应多状态约束卡尔曼滤波双目视觉/惯性里程计算法(NN-MSCKF)。【方法】首先分析遮蔽空间下救援人员剧烈、复杂运动的跟踪效率和实时性需求,设计迭代自适应算法,利用窗口数据迭代对激励进行判断,触发初始化条件构造量测更新;其次研究地图点个数和像素区分度评估与筛选方式,引入地图点优化机制,提高对地图点进行评估和筛选的实时性;最后搭建仿真与试验平台对算法进行验证。【结果】实验结果表明,该算法相比MSCKF算法实时性提高1 s,全局精度提升55%,局部精度提升88.9%,验证了本方法的有效性。

关键词：视觉/惯性里程计多状态约束迭代自适应地图点优化

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基于RBFNN的地电流场强区域指纹库构建方法

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电子测量技术 2025年第3期48卷 188-196页

作者：张志诚苏中赵辉李霏孙振振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

基于场强为特征的地电流场广泛应用于物探、地震监测、透地通信等领域,由于区域地电流场强存在变异,难以建立地电流场强区域指纹库。本研究提出一种基于RBFNN的地电流场强区域指纹库构建方法。通过分时十字注入构建区域地电流场,在不同... 详细信息

基于场强为特征的地电流场广泛应用于物探、地震监测、透地通信等领域,由于区域地电流场强存在变异,难以建立地电流场强区域指纹库。本研究提出一种基于RBFNN的地电流场强区域指纹库构建方法。通过分时十字注入构建区域地电流场,在不同检测点通过正交电极检测地电流场信号提取地电流场强指纹特征。采用RBFNN拟合Kriging插值中的场强变异函数模型,通过Kriging插值估计细粒度地电流场强区域指纹特征,根据估计结果构建出地电流场强区域指纹库。在150 m×50 m自然环境进行了地电流场强区域指纹库构建实验,结果表明,所构建的0.1 m×0.1 m细粒度地电流场强区域指纹库,平均构建精度为89.84%,最高构建精度为95.46%。

关键词：地电流场指纹库构建 Kriging插值 RBFNN

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新型蚁群算法规划核电厂巡检机器人路径

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核电子学与探测技术 2025年第1期45卷 107-115页

作者：朱翠罗宇豪王占刚戴娟北京信息科技大学信息与通信工程学院北京100192 北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京100026

为了使核电厂巡检机器人更加高效地完成巡检任务,本文提出一种改进的蚁群算法进行路径规划。针对基本蚁群算法在路径规划当中存在拐点多、收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,首先利用A~*算法构建次优路径并调整初始信息素浓度。然后,构... 详细信息

为了使核电厂巡检机器人更加高效地完成巡检任务,本文提出一种改进的蚁群算法进行路径规划。针对基本蚁群算法在路径规划当中存在拐点多、收敛速度慢、易陷入局部最优的问题,首先利用A~*算法构建次优路径并调整初始信息素浓度。然后,构建方向性函数以减少路径的拐弯次数。在搜索过程中,蚂蚁若发生死锁,极易导致算法陷入局部最优。为此,本文提出了防止死锁的策略,并将蚁群算法与遗传算法相结合,以提高算法的全局搜索能力。实验结果表明,本算法能够高效地规划出距离更短、更平滑的路径,对于核电厂巡检机器人高效完成巡检任务、延长单次巡检时间、减少巡检机器人磨损等具有重要意义。

关键词：蚁群算法核电厂巡检机器人路径规划

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复杂环境下多传感器系统分布式安全融合估计

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中国惯性技术学报 2025年第3期33卷 301-308页

作者：仇海涛李宇轩朱翠北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室北京102206 北京经纬恒润科技股份有限公司北京100191 北京信息科技大学信息与通信工程学院北京102206

针对带有欺骗攻击和信道资源受限等复杂环境下的线性时不变多传感器系统,提出了一种具有事件触发的分布式安全融合估计算法。根据测量值所含信息量和攻击检测需求设计事件触发机制,确定是否更新局部估计并传输至融合中心;同时设计自适... 详细信息

针对带有欺骗攻击和信道资源受限等复杂环境下的线性时不变多传感器系统,提出了一种具有事件触发的分布式安全融合估计算法。根据测量值所含信息量和攻击检测需求设计事件触发机制,确定是否更新局部估计并传输至融合中心;同时设计自适应阈值,其可以随系统预设的虚警率和事件触发率自适应地变化。在此基础上,提出了一种分布式安全融合估计算法,并证明了全局估计误差的有界性。为了验证所提算法的有效性,进行了仿真实验。实验结果表明,相比于不考虑事件触发机制的融合估计算法和基于标准卡方检测的融合估计算法,所提算法水平位置和垂直位置的平均估计精度分别提高了50%、63%、45%和34%、46%、28%。

关键词：多传感器系统欺骗攻击事件触发融合估计

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基于SAE-YOLOv5的机载红外UXO目标检测方法

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激光与红外 2025年第2期55卷 288-295页

作者：刘子玉赵旭李连鹏许学平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 北京宏大和创防务技术研究院有限公司北京100048

针对无人机在多种植被环境下检测地面未爆弹的光学精度低、误检率高等问题,提出了一种基于未爆弹红外特征的YOLOv5未爆弹检测方法。首先对采集到的未爆弹目标数据进行重建,然后引入ECA注意力机制以提高识别精度;同时引入ASPP空洞空间金... 详细信息

针对无人机在多种植被环境下检测地面未爆弹的光学精度低、误检率高等问题,提出了一种基于未爆弹红外特征的YOLOv5未爆弹检测方法。首先对采集到的未爆弹目标数据进行重建,然后引入ECA注意力机制以提高识别精度;同时引入ASPP空洞空间金字塔池化以提高识别效率,并使用CIoU_NMS作为预测框筛选依据。实验证明,在多组不同植被环境的鸟瞰UXO目标红外数据集上,SAE-YOLOv5算法相较于原YOLOv5算法模型,在UXO目标方面精确率由83%提高至87%,平均精度均值从83.6%提升至85%。该算法在文中所述的四种复杂背景下都能有效检测UXO目标,并且漏警率低。

关键词：植被环境未爆弹目标机载探测 YOLOv5 红外特征

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微型货车主动性防侧翻控制研究

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机械设计与制造 2025年第2期408卷 169-174页

作者：董禄李擎罗鹏付国栋北京信息科技大学自动化学院北京100192 高动态导航技术北京市重点实验室北京100192 北京德维创盈科技有限公司北京100192

针对微型货车在高速行驶工况下急速转弯时极易发生侧翻的问题,以车辆横向载荷转移率为控制系统的触发输入,采用差动制动方式,结合车辆侧翻特性,提出一种基于变论域理论的模糊PID控制方法,输出相应车轮制动力调节车辆的侧向加速度,来抑... 详细信息

针对微型货车在高速行驶工况下急速转弯时极易发生侧翻的问题,以车辆横向载荷转移率为控制系统的触发输入,采用差动制动方式,结合车辆侧翻特性,提出一种基于变论域理论的模糊PID控制方法,输出相应车轮制动力调节车辆的侧向加速度,来抑制车辆侧翻趋势。设置车辆横向载荷转移率的阈值为[-0.8,0.8],避免出现阈值过小,使汽车在安全的行驶状态下触发控制系统对车辆制动;阈值过大,制动不及时的现象。在鱼钩转向输入工况下,应用Carsim与Simu⁃link进行联合仿真验证,结果表明,这里所提出的控制方法有效:控制车辆侧向加速度的能力比模糊PID控制提升了18.6%,在抑制横摆角速度方面比模糊PID控制提升了24.8%,可实现微型货车主动性防侧翻。

关键词：防侧翻控制变论域模糊PID 微型货车

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基于井下参数的SCNGO-SVM卡钻预警方法研究

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石油机械 2025年第1期53卷 20-27,36页

作者：张涛夏鹏李军王彪詹家豪北京信息科技大学自动化学院北京信息科技大学高动态导航技术北京市重点实验室现代测控技术教育部重点实验室中国石油大学(北京)石油工程学院

针对卡钻风险预测的问题,提出了一种融合正余弦和折射反向学习的北方苍鹰优化算法(SCNGO)和支持向量机(SVM)的卡钻预警模型。针对北方苍鹰优化算法(NGO)容易陷入局部最优以及初始解的分布具有随机性和非均匀性的特性,引入折射反向学习... 详细信息

针对卡钻风险预测的问题,提出了一种融合正余弦和折射反向学习的北方苍鹰优化算法(SCNGO)和支持向量机(SVM)的卡钻预警模型。针对北方苍鹰优化算法(NGO)容易陷入局部最优以及初始解的分布具有随机性和非均匀性的特性,引入折射反向学习策略初始化北方苍鹰算法个体、正余弦策略替换原始苍鹰算法的勘察阶段的位置更新公式和正余弦策略的步长搜索因子进行改进,将SCNGO用于SVM寻参,并将模型SCNGO-SVM应用于卡钻预警。研究结果表明:SCNGO在收敛速度、寻优精度等方面明显优于NGO、WOA(鲸鱼优化算法)及SSA(麻雀优化算法);该卡钻预警模型对于卡钻的预测准确率高达97.33%,相较于WOA-SVM、NGO-SVM、SSA-SVM卡钻预警模型,在预测准确率和运算速度上均有较大的提升。该模型为卡钻的预测及其工程应用提供了理论指导。

关键词：卡钻预警模型北方苍鹰优化算法性能测试折射反向学习策略正余弦策略

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