基于点云分割的运动目标跟踪与SLAM方法

现有的绝大多数同步定位与地图构建(SLAM)方法是基于静态场景假设,场景中运动目标被视为干扰,它的存在会导致定位和建图精度下降甚至失败.而运动目标检测与跟踪在很多应用中又是必须的,却在求解SLAM问题时被滤除.针对这一问题,本文提出一种融合激光雷达和惯性传感器,可同时完成SLAM和运动目标检测与跟踪的方法.首先利用惯性传感器的观测结果来补偿激光雷达扫描过程中由于自身运动引起的运动失真,在运动补偿后的点云上应用全卷积神经网络(FCNN)检测出所有可能的运动目标,并基于无迹卡尔曼滤波(UKF)实现运动目标的跟踪以及动、静目标的区分.然后利用剩下的静态背景点云部分进行数据关联和运动估计,实现定位和建图.为进一步提高建图的一致性和精度,增加了闭环检测,并基于图优化的方法实现地图和轨迹的全局优化.在开源数据集KITTI及实验平台采集的数据集上进行了大量实验验证.实验结果表明,相比于传统的SLAM方法,本文方法不仅能实现运动目标的检测与跟踪,同时可完成实时、鲁棒、低漂移的车辆位姿估计与建图,且建图精度明显优于现有其他方法.     

大规模环境下基于图优化SLAM的图构建方法

分析总结了基于图优化同步定位和地图构建(SLAM)前端图构建过程的各种方法.对现有SLAM研究方法进行分类,指出基于Kalman滤波器、粒子滤波器、图优化方法的优缺点;重点介绍SLAM问题的3种图建模方法,即动态贝叶斯网络的图建模方法、基于因子图的建模方法、基于Markov随机场的建模方法;对图优化SLAM方法前端图构建的核心环节——帧间数据关联和环形闭合检测方法进行了分析;讨论了特征提取、特征匹配、运动估计、环形闭合检测等方面的最新研究成果.     

一种基于概率方法的车型机器人路径规划方法

考虑车体外形和前轮方向角限制,车型移动机器人路径的空间维数明显增加,常规的规划方法难以获得理想的速度。论文报告了概率方法在车型机器人路径规划上的研究结果,共研究了机器人约束、全局、局部概率路径规划和启发式结点生成等问题。模拟表明,该方法可获得足够好的适合车型机器人移动的次优路径。     

电磁阀综合性能测试台的研制

针对核电站隔离阀驱动装置中使用的安全相关电磁阀,研制了电磁阀综合性能测试台.介绍了这一电磁阀综合性能测试台的气液系统和电气控制系统,给出了电气控制策略.这一电磁阀综合性能测试台可以用于对核电站隔离阀驱动装置用安全相关电磁阀的动作电压、释放电压、响应时间、泄漏率、密封性、线圈允许温度、工作介质压力等进行试验,并可以进行循环老化试验,通过高频响应数据采集卡和Labview软件编程实现试验数据的采集、记录等功能.     

基于MATLAB的风力发电机组建模和仿真研究

变桨距控制技术是风力发电机组提高对风能的利用的有效方法,由于外界环境的随机性和控制变量的多样性,风力发电系统是一个非线性的系统,其数学模型的建立和仿真是一个难点。本文基于Matlab软件平台,采用机理建模法建立了风力发电机组的各个分系统的子模型,组合成整个机组的数学模型,并采用PID控制算法实现风力发电机组在不同风速下对风能利用的最大化,仿真结果验证了系统模型和控制算法的正确性,为风机控制的创新奠定了理论基础。     

主动多基线立体视觉及其在机器人焊接技术中的应用研究

介绍了多基线立体视觉的基本原理针对焊接工件等一类表面缺纹纹理物体的三维深度恢复这一难题,提出采用基于条纹光照明方式的主动多基立体视觉方法解决这类物体的三维视觉建模问题,并通过验证明方法的有效性和可靠性。     

预应力土锚索在海河护岸中的应用

预应力锚索已经在边坡、大坝加固工程中应用多年,积累了丰富的工程经验。通过在海河护岸中预应力土锚索的实际应用效果来看,其作为拉锚体系与地连墙的联合使用,可有效地控制墙顶位移过大,减少地连墙入土深度和墙身弯矩。     

天津农业再生水源利用条件和措施

天津市是资源性缺水城市,缺水已成为制约农村和农业发展的主要问题,而再生水用于农业是提高水资源持续和循环利用、缓解农业缺水局面的有效途径。对再生水用于农业的可行性和必要性进行了分析,提出了再生水利用的条件和措施。     

一种实用的多目立体视觉系统设计方法

1引言 立体视觉是获取物体三维形状信息的重要方法之一,已经在工业测量、物体建模、视觉导航和物体识别等领域得到了广泛的应用.目前的立体视觉系统通常由多个摄像机、图像采集卡、外同步信号控制以及多路转换器等组成,系统复杂、成本高,操作不方便,限制了立体视觉技术在实际中的应用.本文基于CMOS图像传感器和IEEE 1394总线接口技术,探讨了一种实时、低成本、简单可靠的多目立体视觉系统的设计与实现方法.我们认为,随着CMOS图像传感器成像质量的不断提高,本文提出的视觉系统设计方法会得到越来越广泛的应用.     

天津市近郊区河道现状和综合治理措施分析

天津市近郊区二级河道因管理体制、资金投入等多种原因，河道长期没有得到全面有效治理，淤积和污染问题比较严重。这不仅削弱了城市防洪排涝能力，而且制约着近郊经济社会发展，甚至影响到广大群众的健康生活，实施河道综合治理工程势在必行。