检索结果-内蒙古大学图书馆

煤炭科学技术 2020年第7期48卷 206-217页

作者：翟国栋张文涛岳中文潘涛胡文渊卢杏浩中国矿业大学(北京)机电与信息工程学院北京100083 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 神华信息技术有限公司北京100011 智能矿山(煤炭行业)工程研究中心北京100011 福建省信息处理与智能控制重点实验室(闽江学院) 福建福州350121

针对发生煤矿事故后的环境探测和紧急救援任务,研发和使用煤矿救援机器人是提高救援效率和降低救援危险系数的关键途径,而双目视觉技术是煤矿救援机器人获取事故现场信息和实现自主避障及路径规划的前提。首先,基于双目视觉技术的实现流... 详细信息

针对发生煤矿事故后的环境探测和紧急救援任务,研发和使用煤矿救援机器人是提高救援效率和降低救援危险系数的关键途径,而双目视觉技术是煤矿救援机器人获取事故现场信息和实现自主避障及路径规划的前提。首先,基于双目视觉技术的实现流程,介绍了视觉测距的数学原理,归纳了目前摄像机标定领域的代表性方法,包括传统标定方法、主动视觉标定方法和自标定方法。阐述了立体视觉匹配中全局匹配算法、局部匹配算法和亚全局匹配算法的最新研究成果,并比较了3类匹配算法的优缺点。然后,在对近年来煤矿救援机器人研究文献进行分析的基础上,研究了双目视觉技术在煤矿救援机器人中的应用和发展情况。指出双目视觉技术在煤矿救援机器人领域的研究范围主要涵盖立体视觉匹配算法、模式分类与识别、视觉测量与3维重建、组合测量与定位、视觉伺服控制和基于虚拟现实技术的视觉算法仿真等方面。最后,根据煤矿非结构化环境的高动态和强干扰特点,指出煤矿救援机器人现场应用的关键是解决运动模糊和镜头污染、超广角镜头的非线性大幅畸变、弱/零照度条件等技术难题;根据煤矿救援机器人双目视觉的大视场、高精度、自适应感知等要求,提出了包括多自由度测量、多传感器信息融合、基于主动视觉的自适应感知等未来发展建议。

关键词：煤矿救援机器人双目视觉摄像机标定立体视觉匹配应急救援信息融合主动视觉

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基于FPGA的移动机器人SNNs走廊场景分类器

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计算机技术与发展 2023年第12期33卷 32-40页

作者：王睿轶王秀青刘万明王永吉叶晓雅河北师范大学计算机与网络空间安全学院河北石家庄050024 河北省网络与信息安全重点实验室河北石家庄050024 河北省供应链大数据分析与数据安全工程研究中心河北石家庄050024 河北师范大学中燃工学院河北石家庄050024 中国科学院软件研究所北京100190

神经形态芯片是类脑计算的重要研究内容之一,神经网络的硬件实现是神经形态芯片实现的基础。具有生物似真性的脉冲神经网络(Spiking Neural Networks, SNNs),通过尖脉冲(Spikes)传递时空信息,更适于用硬件实现,是实现类脑计算的主要工... 详细信息

神经形态芯片是类脑计算的重要研究内容之一,神经网络的硬件实现是神经形态芯片实现的基础。具有生物似真性的脉冲神经网络(Spiking Neural Networks, SNNs),通过尖脉冲(Spikes)传递时空信息,更适于用硬件实现,是实现类脑计算的主要工具之一。该文提出一种基于FPGA的移动机器人SNNs走廊场景分类器:将移动机器人超声传感器信息进行脉冲编码后输入到SNNs走廊场景分类器中,通过FPGA分类器的脉冲输出模式来判断机器人所处的走廊场景,从而提高机器人的环境感知能力和自主性。详细讨论了脉冲积分点火神经元模型的FPGA实现原理,以及基于此神经元模型的SNNs走廊场景分类器的硬件实现方案,仿真及实验结果证明了所提基于FPGA的移动机器人SNNs走廊场景分类器的有效性。所提走廊场景分类器不受光照条件的影响,需要的传感器测量信息少,FPGA硬件资源占有率低(LE的利用率仅10%),分类速度快、准确率高,适于实际应用。该研究不仅可以提高移动机器人的环境感知能力和自主性,而且为硬件实现SNNs提供了有益参考。

关键词：脉冲神经网络积分点火神经元模型脉冲编码现场可编程门阵列移动机器人超声传感器

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Mg掺杂TiO_2纳米晶光氧化还原染料的可逆颜色转变研究

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无机材料学报 2018年第10期33卷 1124-1130页

作者：赵海兵徐海峰杨克伟林辰学冯苗于岩福州大学材料科学与工程学院福州350116 福州大学生态环境材料先进技术福建省高等学校重点实验室福州350116

由于非直接接触、远程控制、高效及快捷的优点,光可逆颜色转换材料在信息存储、显示器件、传感器等领域有着重要应用。复合无机材料和有机材料,实现协同增效,是新型光驱动可逆颜色转换材料的研究热点之一。本研究采用一步液相合成法制... 详细信息

由于非直接接触、远程控制、高效及快捷的优点,光可逆颜色转换材料在信息存储、显示器件、传感器等领域有着重要应用。复合无机材料和有机材料,实现协同增效,是新型光驱动可逆颜色转换材料的研究热点之一。本研究采用一步液相合成法制备粒径约为5 nm的锐钛矿型Mg^(2+)掺杂TiO_2纳米晶,通过X射线衍射、透射电子显微镜、X射线光电子能谱、红外光谱和拉曼光谱等表征手段确认材料的组成结构,并对比研究了Mg^(2+)掺杂TiO_2对亚甲基蓝(MB)光可逆颜色转换性能的增强效应。结果表明,掺杂Mg^(2+)在TiO_2晶格中能产生杂质能级,有效抑制了光生载流子的复合,提高了TiO_2光氧化还原MB的活性;另一方面,掺杂Mg^(2+)降低了TiO_2纳米晶的吸收波长,在可见光照射下能够有效地抑制MB向还原态LMB的转变,提高系统着色速率。这种基于碱金属掺杂TiO_2纳米晶的光可逆颜色转换材料在许多光电子器件领域具有潜在的应用价值。

关键词： TiO2纳米晶碱金属掺杂氧化还原亚甲基蓝

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适用于地面和探空观测的多路温湿度巡检仪设计

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仪表技术与传感器 2020年第6期 42-46页

作者：茆文杰刘清惓孙星吕鸣晨南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 南京信息工程大学大气环境与装备技术协同创新中心江苏南京210044 江苏省气象探测与信息处理重点实验室江苏南京210044

为了分析温湿度环境试验设备内部的温度和绝对湿度场是否稳定且均匀分布,设计了一种基于ARM处理器、多路开关选择器、低噪声高精度采集电路以及温湿度传感器的多路温湿度巡检仪。首先通过温度传感器在试验设备内部布点获得温度数据,利... 详细信息

为了分析温湿度环境试验设备内部的温度和绝对湿度场是否稳定且均匀分布,设计了一种基于ARM处理器、多路开关选择器、低噪声高精度采集电路以及温湿度传感器的多路温湿度巡检仪。首先通过温度传感器在试验设备内部布点获得温度数据,利用BP神经网络拟合出设备内部的温度场,然后在试验设备内部布置湿度传感器获得相应的相对湿度,通过Goff-Gratch方程和相对湿度转换关系以及PSO优化后的BP神经网络,分析出该设备内部的绝对湿度场。通过改变传感器的布点位置获得两种不同的温湿度场分布。最后对两种分布进行对比,可以得出该试验设备内部温湿度环境的状况。

关键词：多路温湿度巡检仪 Goff-Gratch方程绝对湿度场 BP神经网络

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基于云计算的跨校区计算机通识课程实验教学研究

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实验科学与技术 2020年第3期18卷 114-117页

作者：熊念周珊刘小丽陆尧胜暨南大学信息科学技术学院广州510632

对当前高校跨校区计算机通识课程实验教学面临的问题进行了分析,提出将实验教学与云计算技术相结合的方法。论述了云计算的技术结构,研究了实验教学平台的详细设计方案,构建基于云计算的跨校区计算机通识课程实验教学平台,在此基础上分... 详细信息

对当前高校跨校区计算机通识课程实验教学面临的问题进行了分析,提出将实验教学与云计算技术相结合的方法。论述了云计算的技术结构,研究了实验教学平台的详细设计方案,构建基于云计算的跨校区计算机通识课程实验教学平台,在此基础上分析了平台的实践效果和优势,经实验教学证明了该方案的可行性和有效性,为云计算与实验教学的融合发展提供了参考。

关键词：云计算跨校区实验教学计算机通识课程

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改进型支持度函数的WSN水质监测数据融合方法

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农业工程学报 2020年第16期36卷 192-200页

作者：匡亮施珮季云峰平震宇陈北京江苏信息职业技术学院物联网工程学院无锡214153 南京信息工程大学计算机与软件学院南京210044 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心农业部淡水渔业和种质资源利用重点实验室无锡214081 江南大学物联网工程学院无锡214122

无线传感网络已被广泛应用到水质监测领域中,针对水质监测中对传感器数据高精度的要求,该研究提出一种基于支持度函数的数据融合算法。首先,对各传感器采集的数据进行一致性检测,保证数据的准确性;其次,采用改进的动态时间弯曲距离(Impr... 详细信息

无线传感网络已被广泛应用到水质监测领域中,针对水质监测中对传感器数据高精度的要求,该研究提出一种基于支持度函数的数据融合算法。首先,对各传感器采集的数据进行一致性检测,保证数据的准确性;其次,采用改进的动态时间弯曲距离(Improved Dynamic Time Warping Distance,IDTW)对支持度函数(Support Function,SF)进行优化,实现水质参数时间序列数据间的互支持度计算;最后,通过加权算法完成数据的融合过程,实现错误数据的校正,获得高质量融合数据。该算法在水质监测平台中进行了试验,结果表明,IDTW-SF融合算法的平均绝对误差值为0.2792%,融合精度较其他对比算法更高,且运行速度较快。IDTW-SF支持度融合算法能够有效弥补现有水质监测系统数据采集准确率低、效率低等缺陷,基于此方法的水质监测系统提高了溶解氧数据准确率,在降低水产养殖风险,提高养殖效率等方面发挥重要作用。

关键词：水质监测数据融合无线传感器网络支持度函数动态时间弯曲距离

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面向滑雪运动多参量数据监测系统设计

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中北大学学报（自然科学版） 2021年第4期42卷 361-367页

作者：李春成陈亮杨云石树正何剑丑修建中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室山西太原030051 吕梁学院矿业工程系山西吕梁033000 河北建筑工程学院机械工程学院河北张家口075000

越野滑雪训练多依赖于教练的主观判断和运动员的实际感受,缺乏有效的数据支撑.为了解越野滑雪运动员的体能分配和速度变化情况,设计了一种面向滑雪运动的多参量数据监测系统.多参量数据监测系统采用了低功耗设计理念,程序基于μC/OS-II... 详细信息

越野滑雪训练多依赖于教练的主观判断和运动员的实际感受,缺乏有效的数据支撑.为了解越野滑雪运动员的体能分配和速度变化情况,设计了一种面向滑雪运动的多参量数据监测系统.多参量数据监测系统采用了低功耗设计理念,程序基于μC/OS-II嵌入式系统,以STM32L1系列低功耗单片机为控制核心,通过心率传感器、GNSS定位模块、惯性测量单元等传感器的数据,可获取运动员心率、运动轨迹、运动速率、滑行姿态等运动信息.数据通过蓝牙实时发送到手机移动端,之后通过手机传到服务器端,教练可以在电脑端观看运动员训练情况,指导运动员训练.该系统结构简单、工作可靠,可以获得滑雪运动员运动信息,适用于越野滑雪运动员状态的监测.实验结果表明,系统可以有效地监测运动员的运动情况,在运动员状态监测方面具有巨大优势.

关键词：越野滑雪体能分配低功耗惯性测量单元 μC/OS-II

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C3S:基于相长干涉的智能传感系统并发传输策略研究

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通信学报 2019年第1期40卷 180-194页

作者：毛艳艳程大鹏冯烟利窦全胜李大社山东工商学院计算机科学与技术学院山东烟台264005 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 山东省高等学校协同创新中心:未来智能计算山东烟台264005 山东省高校智能信息处理重点实验室(山东工商学院) 山东烟台264005

并发传输技术对于智能传感系统具有重要意义。所提出的C3S策略基于相长干涉技术,由智能时钟同步层、智能能耗分配层和智能并行流水线层组成。智能时钟同步层设计了基于相长干涉的智能时钟校准算法ICCA,智能能耗分配层设计了相长干涉能... 详细信息

并发传输技术对于智能传感系统具有重要意义。所提出的C3S策略基于相长干涉技术,由智能时钟同步层、智能能耗分配层和智能并行流水线层组成。智能时钟同步层设计了基于相长干涉的智能时钟校准算法ICCA,智能能耗分配层设计了相长干涉能量自适应调度方案CIES,智能并行流水线层实现了基于相长干涉的并行流水线CI2P。实验结果表明,C3S策略可以有效提升智能传感系统并发传输的分组接收率,降低系统的能量消耗,改善系统的信道利用率。

关键词：并发传输技术智能传感系统相长干涉能耗优化并行流水线

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无人机景象匹配视觉导航技术综述

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中国科学：信息科学 2019年第5期49卷 507-519页

作者：赵春晖周昳慧林钊胡劲文潘泉西北工业大学自动化学院西安710000 信息融合技术教育部重点实验室西安710000

高精度定位与导航是实现无人机自主飞行、高效侦察与精确打击的关键技术之一.景象匹配视觉导航技术因其设备结构简单、被动式、定位精度高等特点,能与惯性系统组合构成自主性很强的高精度导航系统.通过分析当前基于景象匹配的无人机视... 详细信息

高精度定位与导航是实现无人机自主飞行、高效侦察与精确打击的关键技术之一.景象匹配视觉导航技术因其设备结构简单、被动式、定位精度高等特点,能与惯性系统组合构成自主性很强的高精度导航系统.通过分析当前基于景象匹配的无人机视觉导航技术研究现状,发现国外研究主要集中于单独利用视觉图像信息进行飞机姿态、导航信息提取以及联合IMU等传感器的组合导航系统;国内该领域的研究鲜见报道,但对该技术所涉及的惯性组合导航、视觉/激光测距三维地图重建、视觉导航着陆应用等技术进行了大量研究.本文总结了无人机景象匹配视觉导航技术的特点、分类与研究方法,得出在不同时间、不同视角、不同光照、不同分辨率、不同平台以及不同传感器等条件下,在高精度、强实时、鲁棒、连续视觉导航任务中,无人机景象匹配视觉导航需突破的关键技术.

关键词：无人机视觉导航景象匹配图像匹配惯性导航

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基于DCNN-SVM的农田水利灌溉分流机械智能控制方法

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节水灌溉 2025年

作者：张亮冯乃勤孙滨平顶山工业职业技术学院计算机与软件工程学院河南师范大学郑州工业应用技术学院信息工程学院

当前农田灌溉分流以简单的单一阈值干旱判断配合机械开关人工或者定时控制为主，无法按照土壤干旱特征分类后再进行灌溉控制。为此，提出基于DCNN-SVM的农田水利灌溉分流机械智能控制方法。采用水分传感器实时采集农田水利灌溉区域的土... 详细信息

当前农田灌溉分流以简单的单一阈值干旱判断配合机械开关人工或者定时控制为主，无法按照土壤干旱特征分类后再进行灌溉控制。为此，提出基于DCNN-SVM的农田水利灌溉分流机械智能控制方法。采用水分传感器实时采集农田水利灌溉区域的土壤水分数据，构建DCNN-SVM模型，利用DCNN提取土壤水分数据特征并输入到SVM中对土壤水分状态分类。根据SVM分类器的输出结果，确定相应的灌溉控制策略。将控制策略转化为具体的控制信号，输入到分流机械阀门控制器中，自动调节阀门开度，实现灌溉水量的精准控制。实验表明：该方法能够准确地采集并分析农田灌溉区域的土壤水分数据，成功识别出土壤水分的不同类别，可精准控制农田水利灌溉分流机械阀门的开度，误差不超过5%，分流控制后的灌溉量为52～70 L，灌溉量更低，可以达到节水的效果。

关键词：深度卷积神经网络支持向量机灌溉分流机械阀门开度智能控制控制器

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