检索结果-内蒙古大学图书馆

控制工程 2024年第3期31卷 463-469页

作者：王雪峰李文静乔俊飞北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学智慧环保北京实验室北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 北京工业大学智能感知与自主控制教育部工程研究中心北京100124

提出了一种基于有效性分析的自组织模糊神经网络(self-organizingfuzzyneural network based on effectiveness analysis, SOEFNN)建模方法。首先,提出了一种针对模糊规则的有效性评价指标,利用样本与规则层输出之间的映射关系进行网络... 详细信息

提出了一种基于有效性分析的自组织模糊神经网络(self-organizingfuzzyneural network based on effectiveness analysis, SOEFNN)建模方法。首先,提出了一种针对模糊规则的有效性评价指标,利用样本与规则层输出之间的映射关系进行网络模型的有效性分析,通过累积触发的方式实现相应模糊规则的增加或删减,使网络模型在能够处理复杂非线性问题的同时降低其冗余性,使模型更为紧凑。采用梯度下降算法对网络模型进行训练。然后,对所提出的SOEFNN模型进行非线性系统仿真实验和污水处理过程中的出水生化需氧量预测建模,并与其他自组织模糊神经网络模型进行对比。仿真结果表明,所提出的SOEFNN模型能够很好地实现结构和参数的自适应调整,并且具有较好的逼近能力。

关键词：有效性分析自组织模糊神经网络梯度下降算法网络建模

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基于折扣广义值迭代的智能最优跟踪及应用验证

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自动化学报 2022年第1期48卷 182-193页

作者：王鼎赵明明哈明鸣乔俊飞北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 北京人工智能研究院北京100124 智慧环保北京实验室北京100124 北京科技大学自动化学院北京100083

设计了一种基于折扣广义值迭代的智能算法,用于解决一类复杂非线性系统的最优跟踪控制问题.通过选取合适的初始值,值迭代过程中的代价函数将以单调递减的形式收敛到最优代价函数.基于单调递减的值迭代算法,在不同折扣因子的作用下,讨论... 详细信息

设计了一种基于折扣广义值迭代的智能算法,用于解决一类复杂非线性系统的最优跟踪控制问题.通过选取合适的初始值,值迭代过程中的代价函数将以单调递减的形式收敛到最优代价函数.基于单调递减的值迭代算法,在不同折扣因子的作用下,讨论了迭代跟踪控制律的可容许性和误差系统的渐近稳定性.为了促进算法的实现,建立一个数据驱动的模型网络用于学习系统动态信息,同时构造评判网络和执行网络用于近似迭代代价函数和计算迭代跟踪控制律.值得注意的是,我们提出了新颖的停止准则来保证迭代跟踪控制律的有效性.这种停止准则包含两个条件,一个条件用来保证迭代跟踪控制律的可用性,这有利于评估误差系统的渐近稳定性;而另一个条件用来确保跟踪控制律的近似最优性.最后,通过包括污水处理在内的两个应用实例验证了本文提出的近似最优跟踪控制方法的可行性和有效性.

关键词：自适应评判控制可容许性广义值迭代智能最优跟踪神经网络

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电器电子产品回收研究现状及发展趋势

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计算机集成制造系统 2022年第7期28卷 2005-2016页

作者：韩红桂范晓晔张奇宇杜永萍北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124 北京人工智能研究院北京100124

电器电子产品中含有大量的有毒有害物质及稀贵金属,随着废旧产品数量激增,处理不当将造成资源浪费及环境污染,研究废旧电器电子产品高效回收方法,突破废旧电器电子产品回收技术,建立废旧电器电子产品回收体系等是实现资源利用和环境保... 详细信息

电器电子产品中含有大量的有毒有害物质及稀贵金属,随着废旧产品数量激增,处理不当将造成资源浪费及环境污染,研究废旧电器电子产品高效回收方法,突破废旧电器电子产品回收技术,建立废旧电器电子产品回收体系等是实现资源利用和环境保护的重要方式。本文首先介绍了电器电子产品识别与价值评估问题的研究现状,分析了目前工作存在的限制。其次,总结了回收调度优化技术,探讨了方法与实际应用间的关联性。最后,梳理了现有回收平台与运行模式,归纳了实际落地后存在的问题。本文对电器电子产品回收领域的回收现状及发展趋势进行了综述,有助于促进电器电子产品高效回收。

关键词：废旧电器电子产品识别与价值评估调度优化回收平台与模式

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基于注意力卷积神经网络的视觉里程计

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控制工程 2024年第6期31卷 1060-1066页

作者：高学金牟雨曼任明荣北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学数字社区教育部工程研究中心北京100124 北京工业大学城市轨道交通北京实验室北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

传统的视觉里程计(visual odometry,VO)要求图像含有大量的纹理信息,且求解过程较为复杂。针对以上问题提出基于注意力卷积神经网络的视觉里程计,对相机进行端到端的位姿估计,利用注意力机制提高模型估计轨迹的精度。首先,使用注意力-... 详细信息

传统的视觉里程计(visual odometry,VO)要求图像含有大量的纹理信息,且求解过程较为复杂。针对以上问题提出基于注意力卷积神经网络的视觉里程计,对相机进行端到端的位姿估计,利用注意力机制提高模型估计轨迹的精度。首先,使用注意力-卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)模块提取图像特征;然后,将特征输入到门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)学习图像的时序连接性;最后,通过全连接层降维输出相机位姿。在KITTI数据集上完成实验,并与其他方法进行对比,结果表明卷积网络中加入注意力机制可以有效提高轨迹估计的精度,且误差低于其他视觉里程计算法。

关键词：视觉里程计注意力机制卷积神经网络门控循环单元

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数据驱动的浮选过程建模、控制与优化研究进展

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北京工业大学学报 2023年第4期49卷 485-506页

作者：王康徐航李晓理樊尊冠赵鑫北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 数字社区教育部工程研究中心北京100124 中铁十九局集团矿业投资有限公司北京100161

矿物浮选是存在动态性和不确定性的复杂过程,精矿品位、金属回收率等关键指标的精确软测量和优化控制是浮选过程急需解决的难题.随着技术的进步,针对矿物浮选过程中建模、控制及优化研究取得了重要进展,特别是数据驱动的智能方法.该文... 详细信息

矿物浮选是存在动态性和不确定性的复杂过程,精矿品位、金属回收率等关键指标的精确软测量和优化控制是浮选过程急需解决的难题.随着技术的进步,针对矿物浮选过程中建模、控制及优化研究取得了重要进展,特别是数据驱动的智能方法.该文梳理了基于数据的浮选过程建模、控制和优化方面的研究进展.首先,介绍矿物浮选过程并描述相关控制问题;其次,分别概述基于运行数据和泡沫图像的浮选工况识别与指标预测方法;之后,从基于模型控制和无模型控制角度综述浮选过程的智能控制策略;然后,讨论浮选过程中针对单目标和多目标的设定值优化算法;最后,展望浮选过程智能控制的未来研究方向.

关键词：浮选过程数据驱动工况识别智能控制软测量优化控制

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城市污水脱氮过程自适应模糊滑模控制

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控制工程 2022年第10期29卷 1729-1735页

作者：韩红桂王童伍小龙乔俊飞北京工业大学信息学部北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

针对城市污水脱氮过程中的非线性时变特性与强扰动问题,提出一种自适应模糊滑模控制策略。首先,结合模糊控制和滑模控制方法,建立了适用于城市污水脱氮过程的自适应鲁棒控制结构;其次,基于滑模面对系统的动态影响,设计了控制参数实时调... 详细信息

针对城市污水脱氮过程中的非线性时变特性与强扰动问题,提出一种自适应模糊滑模控制策略。首先,结合模糊控制和滑模控制方法,建立了适用于城市污水脱氮过程的自适应鲁棒控制结构;其次,基于滑模面对系统的动态影响,设计了控制参数实时调整方法;最后,依据李雅普诺夫理论,证明了控制系统的稳定性。基于国际基准仿真平台的实验结果,验证了所述方法的有效性。所述方法可以自适应调节参数以适应工作环境的变化,从而能在环境复杂变化的城市污水脱氮过程中改善控制性能,保障系统长期可靠运行。

关键词：城市污水脱氮过程自适应控制模糊控制滑模控制

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基于Unet的切连科夫激发的荧光扫描断层重建

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中国激光 2021年第17期48卷 123-134页

作者：张文倩冯金超李哲孙中华贾克斌北京工业大学信息学部计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124

切连科夫激发的荧光扫描成像(CELSI)是一种新兴的成像技术,在生物医学领域有着广阔的应用前景。本课题组前期分别基于Tikhonov正则化和稀疏正则化实现了CELSI断层成像,但重建图像的质量仍有待提高。基于此,本文提出了一种基于Unet的图... 详细信息

切连科夫激发的荧光扫描成像(CELSI)是一种新兴的成像技术,在生物医学领域有着广阔的应用前景。本课题组前期分别基于Tikhonov正则化和稀疏正则化实现了CELSI断层成像,但重建图像的质量仍有待提高。基于此,本文提出了一种基于Unet的图像后处理算法。该算法将Tikhonov方法只迭代一次得到的低质量图像作为Unet网络的输入,通过网络学习对重建的图像进行一定的修正,以进一步提高重建图像的质量。实验结果表明,所提算法可以提高计算效率,而且当荧光目标在深度50 mm处时重建图像的峰值信噪比和结构相似度分别能达到28 dB和0.92。所提算法基于单荧光目标数据集训练的网络模型能够较好地重建出多荧光目标,表明了该算法具有较好的泛化能力。

关键词：医用光学切连科夫激发的荧光扫描成像断层成像 Tikhonov正则化 Unet神经网络

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融合点线特征的视觉惯性SLAM算法

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计算机应用研究 2022年第2期39卷 349-355页

作者：付煜郑爽别桐朱晓庆王全民北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

为使移动机器人在昏暗场景中获得更高的定位精度以实现更好的建图效果,针对特征点稀疏、相机移动过快所导致的SLAM算法初始化困难、定位精度较低等问题,提出了一种融合点线特征的视觉惯性SLAM算法。通过EDLines线特征提取匹配算法来引... 详细信息

为使移动机器人在昏暗场景中获得更高的定位精度以实现更好的建图效果,针对特征点稀疏、相机移动过快所导致的SLAM算法初始化困难、定位精度较低等问题,提出了一种融合点线特征的视觉惯性SLAM算法。通过EDLines线特征提取匹配算法来引入丰富的线特征,进而提升特征跟踪的鲁棒性;利用惯性传感器和视觉传感器的互补优势,通过视觉惯性分步联合初始化方法在初始化阶段分三步进行优化,进而提升初始化的精度和速度。实验表明,该算法所使用的线特征提取匹配算法相比传统的LSD算法具有了更快的匹配速度和更低的误匹配率,并且该算法在视觉惯性数据集中相机位姿的估计精度更高、鲁棒性更强。

关键词：视觉同时定位与地图构建视觉惯性融合稀疏建图点线特征提取

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面向轻轨的高精度实时视觉定位方法

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自动化学报 2021年第9期47卷 2194-2204页

作者：王婷娴贾克斌姚萌北京工业大学信息学部北京100124 先进信息网络北京实验室北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京工业大学北京100124

轻轨作为城市公共交通系统的重要组成部分,对其实现智能化的管理势在必行.针对城市轻轨定位系统要求精度高、实时强且易于安装等特点,本文提出一种基于全局-局部场景特征与关键帧检索的定位方法.该方法在语义信息的指导下,从单目相机获... 详细信息

轻轨作为城市公共交通系统的重要组成部分,对其实现智能化的管理势在必行.针对城市轻轨定位系统要求精度高、实时强且易于安装等特点,本文提出一种基于全局-局部场景特征与关键帧检索的定位方法.该方法在语义信息的指导下,从单目相机获取的参考帧中提取区别性高的区域作为关键区域.并结合像素点位置线索利用无监督学习的方式筛选关键区域中描述力强的像素对生成二值化特征提取模式,不仅能够提升匹配精度还显著提高了在线模块场景特征提取与匹配的速度.其次,以场景显著性分数为依据获取的关键帧避免了具有相似外观的场景给定位带来的干扰,并能辅助提高场景在线匹配的精度与效率.本文使用公开测试数据集以及具有挑战性的轻轨数据集进行测试.实验结果表明,本系统在满足实时性要求的同时,其定位准确率均可达到90%以上.

关键词：视觉定位位置识别关键帧检索关键区域检测序列匹配

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城市污水处理水质多尺度自适应特征提取

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控制工程 2023年第3期30卷 552-559页

作者：于丽昕张家昌韩红桂伍小龙北京城市排水集团有限责任公司北京100044 北京工业大学信息学部计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

针对城市污水处理中水质数据样本存在时间和空间尺度不一致,导致水质特征变量难以准确提取的问题,提出了一种基于数据自适应重构的城市污水处理水质多尺度特征提取方法。首先,在数据时间尺度处理方面,设计了一种基于多尺度多样性熵计算... 详细信息

针对城市污水处理中水质数据样本存在时间和空间尺度不一致,导致水质特征变量难以准确提取的问题,提出了一种基于数据自适应重构的城市污水处理水质多尺度特征提取方法。首先,在数据时间尺度处理方面,设计了一种基于多尺度多样性熵计算的变量时间尺度优化方法,运用插值法构造等时间尺度的数据样本矩阵;其次,在数据空间尺度处理方面,设计了一种k近邻算法的多尺度数据空间重构方法,获取了数据同一空间分布的样本矩阵;最后,设计了一种基于自适应主元分析法(PCA)的数据特征动态提取方法,从数据重构样本矩阵中动态提取水质的特征变量。实验结果表明,基于数据自适应重构的多尺度特征提取算法能够准确地提取水质的特征变量。

关键词：城市污水处理多样性熵数据重构动态特征提取

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