检索结果-内蒙古大学图书馆

塑性工程学报 2020年第11期27卷 70-76页

作者：魏立新翟博豪赵志伟刘建朋孙浩燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心河北秦皇岛066004 唐山学院计算机科学与技术系河北唐山063000 唐钢国际工程技术股份有限公司河北唐山063000

针对冷连轧生产中难以建立准确的轧制力数学模型的问题,提出了基于半监督深度网络的轧制力预报模型。首先,使用堆叠去噪自编码器逐层提取输入数据的高阶特征表示。为提高特征提取的有效性,根据输入值与目标值的相关性程度,对其各维度特... 详细信息

针对冷连轧生产中难以建立准确的轧制力数学模型的问题,提出了基于半监督深度网络的轧制力预报模型。首先,使用堆叠去噪自编码器逐层提取输入数据的高阶特征表示。为提高特征提取的有效性,根据输入值与目标值的相关性程度,对其各维度特征损失函数施加不同比例,构成比例损失堆叠去噪自编码器。然后,使用比例损失堆叠去噪自编码器提取的高阶特征初始化深度网络,对目标值进行预测。仿真结果表明,该模型预测精度可控制在3%以内,实现了轧制力的高精度预测。

关键词：冷连轧轧制力预测半监督学习深度网络比例损失堆叠去噪自编码器

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基于YOLOv3-spp的汽车轮毂表面缺陷检测算法研究与分析

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计量学报 2023年第9期44卷 1375-1382页

作者：张震宇刘阳刘福才燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心河北秦皇岛066004 中信戴卡股份有限公司河北秦皇岛066004 河北省高端装备产业技术研究院河北秦皇岛066004

针对传统人工检测方法效率低且准确率不高等问题,提出一种基于YOLOv3-spp网络的自动缺陷检测方法。首先通过图像切片提取缺陷区域,然后将提取的缺陷图片经过数据增强后组成数据集并以此训练YOLOv3-spp网络,接着对比分析了不同深度学习... 详细信息

针对传统人工检测方法效率低且准确率不高等问题,提出一种基于YOLOv3-spp网络的自动缺陷检测方法。首先通过图像切片提取缺陷区域,然后将提取的缺陷图片经过数据增强后组成数据集并以此训练YOLOv3-spp网络,接着对比分析了不同深度学习网络及数据集筛选方法对轮毂表面缺陷的检测效果。实验结果表明:在工业现场采集的数据集上,训练好的YOLOv3-spp神经网络可以准确地定位,并识别出点状、线性、油泥油漆、针孔4类缺陷,其平均准确率分别为84.5%、93.4%、95.4%和89.5%,检测速度达到35 ms/幅,满足检测的实时性要求,且检测准确率优于Faster R-CNN和SSD两种常用神经网络。

关键词：计量学表面缺陷检测汽车轮毂机器视觉深度学习 YOLOv3-spp 平均准确率

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基于I&I理论的可逆冷带轧机速度张力系统自适应分散控制

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矿冶工程 2020年第5期40卷 109-114页

作者：刘乐丁素艳高杰方一鸣燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室河北秦皇岛066004 智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心河北秦皇岛066004

针对具有多变量、非线性、强耦合和不确定特性的可逆冷带轧机速度张力系统,提出了一种基于浸入与不变(immersion and invariance,I&I)理论的自适应分散控制方法。首先,通过构造滑模观测器(sliding mode observer,SMO)对系统的非匹... 详细信息

针对具有多变量、非线性、强耦合和不确定特性的可逆冷带轧机速度张力系统,提出了一种基于浸入与不变(immersion and invariance,I&I)理论的自适应分散控制方法。首先,通过构造滑模观测器(sliding mode observer,SMO)对系统的非匹配不确定项进行观测估计,削弱了其对系统性能的影响;其次,基于I&I理论完成了系统摄动参数估计器的设计,且参数估计误差能以指数规律的形式单调收敛;再次,基于I&I理论完成可逆冷带轧机速度张力系统分散控制器的设计,实现了对系统给定值的精确跟踪控制;最后,基于某1422 mm可逆冷带轧机的实际数据进行了仿真对比研究,仿真结果验证了本文所提方法的有效性。

关键词：可逆冷带轧机速度张力系统滑模观测器浸入与不变理论自适应分散控制

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基于注意力与密集重参数化的目标检测算法

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高技术通讯 2024年第3期34卷 233-247页

作者：陈志旺雷春明吕昌昊王婷彭勇燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004 燕山大学河北省电力电子节能与传动控制重点实验室秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

针对目标检测任务中背景复杂、目标尺寸差异大等因素导致目标检测结果较差的问题,本文提出基于注意力和密集重参数化的目标检测算法。首先,基于CSP-DarkNet提出高效的特征提取网络,主要包括密集重参数化模块和CASA模块2个设计。前者利... 详细信息

针对目标检测任务中背景复杂、目标尺寸差异大等因素导致目标检测结果较差的问题,本文提出基于注意力和密集重参数化的目标检测算法。首先,基于CSP-DarkNet提出高效的特征提取网络,主要包括密集重参数化模块和CASA模块2个设计。前者利用密集连接保留浅层特征,又通过重参数化结构降低网络复杂度;后者CASA模块用于获取需要的目标信息。其次,特征融合在特征金字塔(FPN)和路径聚合网络(PAN)的基础上,引入内容感知特征重组(CARAFE)进行上采样,有效解决了邻近插值法等未能捕捉丰富语义信息的问题;提出更高效的C3-G模块,获取丰富的梯度信息,增强模型表达能力和感知能力;同时,引入深度可分离卷积提升运算效率。最后,检测输出采用在更大范围上跨领域正负样本匹配策略扩充正样本数量,提升检测效果。该算法在MS COCO和PASCAL VOC数据集上的mAP@0.5分别达到了57.5%和83.0%,充分说明了本文算法的先进性。

关键词：目标检测重参数化注意力机制特征融合上采样正负样本匹配

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复杂环境下基于目标指引的RRT路径规划算法

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高技术通讯 2021年第6期31卷 589-597页

作者：魏立新侯仕杰孙浩吴绍坤燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004 天津电气科学研究院有限公司天津300180

机器人路径规划算法需应对运动过程中遇到的各种复杂环境。针对快速扩展随机树(RRT)算法规划时间长、产生新节点随机性大、盲目性强的缺点,提出基于目标指引的RRT路径规划算法。该算法在障碍物和目标点处分别产生虚拟势场,引入引力函数... 详细信息

机器人路径规划算法需应对运动过程中遇到的各种复杂环境。针对快速扩展随机树(RRT)算法规划时间长、产生新节点随机性大、盲目性强的缺点,提出基于目标指引的RRT路径规划算法。该算法在障碍物和目标点处分别产生虚拟势场,引入引力函数和斥力函数使得生成的随机点具有目标性,随机点朝向目标点方向产生,降低盲目性和随机性;回归策略和动态自适应步长策略减少规划时间和产生冗余点的数量。当环境复杂时,提出带有预测机制的模糊推理策略,以解决机器人在U型陷阱下易产生的局部死锁现象。在动态环境下,提出重规划策略使机器人拥有动态避障能力。最后,在树莓派智能小车上进行了实验测试,结果验证了该算法的有效性。

关键词：复杂环境目标指引RRT 模糊推理策略动态环境树莓派智能小车

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云物联网海洋监测系统研究综述

云物联网海洋监测系统研究综述

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2020中国自动化大会(CAC2020)

作者：刘帅刘福才刘剑鸣燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心

近年来,随着对海洋资源的开发,海洋环境逐渐恶劣,对海洋环境的监测成为了各国关注的重点方向,在此之上,全球海洋观测系统(GOOS)等大型观测系统建立起来。而随着科技的发展,新技术的研发,以物联网技术为核心的低成本、高效率的海洋监测... 详细信息

近年来,随着对海洋资源的开发,海洋环境逐渐恶劣,对海洋环境的监测成为了各国关注的重点方向,在此之上,全球海洋观测系统(GOOS)等大型观测系统建立起来。而随着科技的发展,新技术的研发,以物联网技术为核心的低成本、高效率的海洋监测系统走入视野。在此背景下,本文介绍了国内外物联网海洋监测系统的研究现状,并对云计算平台在物联网海洋监测中的应用进行了简要的介绍,分析了云平台的优势,为以云平台为核心的物联网海洋监测提供理论依据。

关键词：海洋监测物联网云平台

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水下航行器姿态检测与数据融合算法综述

水下航行器姿态检测与数据融合算法综述

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第31届中国过程控制会议（CPCC 2020）

作者：张春宇刘福才黄茹楠燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心

随着科技的发展,人们对海洋的探究越来越备受关注,而对于海洋探测载体的研究是对海洋资源勘测的重中之重,实现对水下航行器的姿态检测才能够对其施以控制.其中惯性测量单元是水下载体姿态信息检测的关键组成部分,当前MEMS惯性传感器因... 详细信息

随着科技的发展,人们对海洋的探究越来越备受关注,而对于海洋探测载体的研究是对海洋资源勘测的重中之重,实现对水下航行器的姿态检测才能够对其施以控制.其中惯性测量单元是水下载体姿态信息检测的关键组成部分,当前MEMS惯性传感器因具有体积小、成本低和功耗低等特点,被广泛应用于姿态检测系统当中.但使用单一的传感器进行姿态检测会有零点漂移、噪声误差、易受环境影响等缺点,故而需采用数据融合来提高姿态检测精度.本文主要对当前国内对水下载体检测控制的研究现状、水下航行器姿态检测中所使用的惯性测量元件以及数据融合算法以及进行了叙述,重点探讨了常用姿态传感器、常用数据融合算法的性能特点、研究现状以及未来的发展趋势.

关键词：水下航行器姿态检测 MEMS惯性传感器数据融合算法

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基于参数自适应与模板更新的孪生网络跟踪算法

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高技术通讯 2023年第8期33卷 802-814页

作者：陈志旺郭金华吕昌昊雷春明彭勇燕山大学智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心秦皇岛066004 燕山大学工业计算机控制工程河北省重点实验室秦皇岛066004 燕山大学河北省电力电子节能与传动控制重点实验室秦皇岛066004 燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

孪生网络跟踪算法在跟踪过程中网络参数固定,跟踪模板仅仅使用第1帧给定的目标,这导致算法的鲁棒性较差。为此,提出基于参数自适应(PA)与模板更新的孪生网络跟踪算法。首先,利用通道注意力和空间注意力对目标特征进行调整,提高网络对跟... 详细信息

孪生网络跟踪算法在跟踪过程中网络参数固定,跟踪模板仅仅使用第1帧给定的目标,这导致算法的鲁棒性较差。为此,提出基于参数自适应(PA)与模板更新的孪生网络跟踪算法。首先,利用通道注意力和空间注意力对目标特征进行调整,提高网络对跟踪目标的关注度;其次,利用滤波器参数更新策略滤除背景的干扰,提高网络对当前目标的辨识能力;最后,增加与主网络平行的子网络,通过更新子网络的跟踪模板,使网络能适应目标的变化。在VOT 2018、VOT 2019 2个标准数据集上进行测试,期望重叠率(EAO)分别达到0.455和0.331,验证了本算法的有效性。

关键词：目标跟踪孪生网络模板更新参数自适应(PA) 注意力机制

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波浪能转换装置控制策略发展现状

波浪能转换装置控制策略发展现状

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第三十九届中国控制会议

作者：王振春栾锋燕山大学智能控制系统与智能教育装备教育部工程研究中心

随着社会的发展,能源问题日益突出,人们逐渐认识到可再生能源的重要性。为了应对能源问题,缓解有污染的能源对环境的破坏,可再生清洁能源的研究逐渐展开。波浪能是一种清洁的可再生能源,世界各国对波浪能转换装置的研究逐渐深入,越来越... 详细信息

随着社会的发展,能源问题日益突出,人们逐渐认识到可再生能源的重要性。为了应对能源问题,缓解有污染的能源对环境的破坏,可再生清洁能源的研究逐渐展开。波浪能是一种清洁的可再生能源,世界各国对波浪能转换装置的研究逐渐深入,越来越多形式的装置被研究出来。为了让波浪能转换装置提取出更多的能量,许多控制方法被提出并应用于转换装置。早期提出的是无模型控制方法,如闭环控制,开环控制等。最新的研究是基于模型的控制方法,如模型预测控制,这类方法基于动态的波浪能控制模型,对于提高装置的性能有更大的潜力。本文从波浪能转换装置分类出发,对波浪能装置在控制方面的国内外研究现状综述,并分析了波浪能装置面临的问题,最后指出波浪能装置控制方面的研究方向。

关键词：能源波浪能转换装置控制方法模型控制

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轧制全流程质量智能建模、故障诊断与协同稳健控制的研究现状与展望

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冶金自动化 2022年第6期46卷 38-47页

作者：华长春陈树宗李旭张柳柳燕山大学电气工程学院智能控制系统与智能装备教育部工程研究中心东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

板带材是钢铁工业中最重要的产品，其中精度高、板形好、力学性能优的精品钢需求日益增长。板带材轧制流程涉及热轧、冷轧、退火、平整等工序，工序的强非线性、时变性和复杂耦合给产品质量异常诊断和全流程的稳健控制提出了巨大挑战。... 详细信息

板带材是钢铁工业中最重要的产品，其中精度高、板形好、力学性能优的精品钢需求日益增长。板带材轧制流程涉及热轧、冷轧、退火、平整等工序，工序的强非线性、时变性和复杂耦合给产品质量异常诊断和全流程的稳健控制提出了巨大挑战。为进一步提升产品质量，应从全流程角度出发研究板带材轧制质量一体化智能诊断与管控技术，按照工序内自治、流程协同诊断与优化的设计思路，实现故障的诊断、自愈和全流程协同优化控制。融入机理与数据的全流程关联非线性运行控制模型、全流程产品质量异常诊断和分散协同控制策略是板带轧制智能化的未来发展方向。

关键词：轧制全流程关联系统非线性控制模型故障诊断协同稳健控制

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