无人机航拍图像中裸露地表的识别

电力输电线路下方或附近的无覆盖物的裸露地表,是引起输电线路事故的主要隐患之一;从无人机电力巡检航拍图像中识别裸露地表可以预防类似事故的发生;由于Mask RCNN识别无人机电力巡检航拍图像中裸露地表的精度较低,提出一种图像特征融合的方法,即人工提取HOG和LBP两种不同的图像特征,经过不同权重的融合共同表征图像中裸露地表区域的特征,再对SVM进行训练并用于识别;实验结果表明,采用该方法识别率可以达到80％以上,识别时间少于60 ms;HOG和LBP两种特征在进行融合时,当两种特征的数量级相当时,得到的识别率最高;可见,该方法在具有较高识别率的同时,具有比较好的实时性,适合于无人机机载平台对航拍图像的初筛,且训练时间较少,权重参数规模小,为无人机航拍图像中目标物的识别提供一种新思路.     

泳动微机器人泳动模型的建立研究

泳动微机器人驱动翼是产生推进力的关键零件。本文根据流体力学基本理论，分析了在流体中驱动翼的推进力和微机器人受到的阻力，建立了泳动力学方程。为深入研究微机器人的泳动能力奠定基础。     

铝合金轮毂低压铸造控制研究

低压铸造是目前广泛应用的铸造成型工艺.本文根据铝合金轮毂的铸造工艺要求,采用了前馈-模糊控制的算法实现低压铸造的压力跟踪,采用PI控制的方法实现轮毂低压铸造要求的稳态性能,并在此基础上进行了控制系统的应用研究.实践表明,所研究的控制系统不仅实现了压力跟踪阶段的误差在20m Bar以内,而且在稳态阶段的压力波动也在20m Bar以内.     

铝合金轮毂低压铸造控制研究

低压铸造是目前广泛应用的铸造成型工艺。本文根据铝合金轮毂的铸造工艺要求,采用了前馈-模糊控制的算法实现低压铸造的压力跟踪,采用PI控制的方法实现轮毂低压铸造要求的稳态性能,并在此基础上进行了控制系统的应用研究。实践表明,所研究的控制系统不仅实现了压力跟踪阶段的误差在20mBar以内,而且在稳态阶段的压力波动也在20mBar以内。     

泳动微机器人振动特性研究

建立了泳动微机器人振动模型以及共振频率和振幅的计算，并进行了相应的振动特性仿真试验和实体试验研究，结果证明了模型的有效性，从而为全面建立微机器人控制模型打下基础。     

泳动微机器人主体机构放大性能研究

泳动微机器人模仿鱼类游泳的方式驱动。文中利用柔性铰链和差式杠杆放大原理，设计了用于微位移 放大的泳动微机器人主体机构，并且在ＡＮＳＹＳ软件仿真的基础上，对微机器人主体机构的放大性能 进行了研究。研究表明在主体机构中适当减小柔性铰链转角刚度，可以显著改善微位移放大效果。     

泳动微机器人的动力学模型研究

研究对象是以压电元件为驱动器、模仿鱼类游泳方式驱动的微机器人。根据流体力学有关理论,分析了在液体中运动时微机器人驱动翼产生的推进力和微机器人受到的阻力,并对此进行了阻力的有关的实验,在此基础上建立了泳动微机器人的动力学模型,并进行了压电元件驱动频率与微机器人运动速度的仿真,以及液体环境对微机器人运动速度影响的仿真。这些为深入研究泳动微机器人的泳动能力奠定了基础。     

面向航拍图像中工程车辆检测与识别的改进胶囊网络

目的 利用无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)巡检识别航拍图像中的工程车辆对于减少电力安全事故的发生具有重要意义。采用人工提取特征的经典模式识别方法或YOLOv5(you only look once v5)等深度学习算法识别无人机电力巡检航拍图像中的工程车辆,存在识别准确率低、模型参数规模大等问题。针对上述问题,提出一种改进的胶囊网络识别航拍图像中的工程车辆。方法 采用多层密集连接型方法改进原始胶囊网络结构,以提取图像中工程车辆更多的特征;改进了胶囊网络的动态路由方法,以提高胶囊网络的抗干扰能力;探索了网络层数和动态路由算法中关键参数对识别准确率的影响,以找到识别准确率最高时的参数。结果 实验结果表明：1)在所采用的算法模型中,本文方法的平均识别率(mean average precision,mAP)达到94.56%,明显高于其他方法。2)网络层数对识别准确率有很大影响,但二者之间并非单调线性关系。在本文的应用场景中,5层胶囊网络的识别准确率最高;此外,动态路由算法改进与否并不会影响识别准确率跟随网络层数的变化趋势。3)胶囊网络层数增加会降低识别效率,但是并不会明显增加参数规模,且参数规模与mAP无明显关联。结论 本文方法在获得较高识别准确率的同时具有参数规模较小的特点,为无人机在机载端识别目标物奠定了基础。     

MicroCT图像中周围神经束轮廓的建模

针对周围神经MicroCT图像中非分裂/合并阶段神经束轮廓的模型难以构建的问题,在建立神经束轮廓离散控制点数据集的基础上,提出了一种采用3阶准均匀B样条曲线拟合神经束轮廓的方法.方法以Dice系数为评价指标,探索模型中合适的控制点数目,以豪斯多夫距离作为轮廓建模误差的评价指标,度量所有神经束轮廓建模的精度.实验结果表明...     

机械臂轨迹跟踪控制的仿真

该文详细讨论了刚性机械臂的动力学模型、轨道跟踪控制策略及其MATLAB的仿真.在成功建模的基础上,使用常规PD控制策略,非常好地完成了轨道跟踪控制任务.即使在模型未知的情况,仍然可以用PD直接控制跟踪目标轨迹.该文中运用了李亚普诺夫稳定性理论,对PD控制进行稳定性判定.通过对双机械臂和三机械臂的轨迹跟踪控制的MATLAB仿真,证明了控制策略的有效性.同时根据仿真结果的比较,对PD控制策略进行了鲁棒性的分析.分析结果为PD控制的鲁棒性会随着控制对象的自由度的增加而降低.