基于卡尔曼滤波的运动目标速度测量

移动机器人和智能无人驾驶车辆实时测量运动目标速度是实现自主导航的关键问题。提出了基于Kinect摄像机的机器视觉测速方法,利用图像处理技术检测运动目标,使用速度计算公式获取运动目标速度观测值。为提高速度测量精确度,减少环境噪声影响,应用卡尔曼滤波算法估计运动目标速度。试验结果表明,该方法在移动机器人作任意形式运动过程中可以实时方便地测量运动目标的直线速度以及角速度,具有高精确性、稳定性和广泛应用性。     

基于局部特征分块的面部表情识别研究

针对面部表情识别的特征提取与选择问题,本文首先提取出表情的全局Gabor特征以及面部关键点作为局部特征,将局部特征分为嘴部、左眼、右眼三个特征块,然后运用Procrustes analysis对各个特征块中心化、旋转、缩放,降低位置、大小不一致等因素的影响,最后对全局Gabor特征和局部特征分别在不同的PCA保留率下处理,将两种特征融合。实验结果表明,不论是单独的局部特征还是融合特征,block Procrustes analysis均可以显著的提高表情识别的性能,包括提高面部表情识别准确率的稳定性以及提高表情识别正确率的最大值。     

高能电脉冲-超声滚压耦合技术对淬火态GCr15钢表面强化研究

采用高能电脉冲辅助超声滚压技术对高频淬火态GCr15轴承钢进行了表面强化处理,并对表层硬度梯度、表面粗糙度以及摩擦磨损性能进行了表征。与普通超声滚压技术相比,声电耦合处理后样品在提高表面硬度的同时强化层深度提高约100μm,表面粗糙度Ra由1.4μm降低至0.23μm,并且在电脉冲作用下位错运动与越过能垒的能力都得到增强,从而促进表面微裂纹得到愈合,表面质量显著提高,摩擦磨损性能提高约50%。对高频淬火态GCr15轴承钢而言,脉冲电流的电致塑性效应能够促进位错运动,提高材料表面塑性变形能力,从而使超声滚压产生的塑性变形向次表层发展,显著提高强化效果。     

Three-Dimensional Analytical Modeling of Axial-Flux Permanent Magnet Drivers

In this paper, the axial-flux permanent magnet driver is modeled and analyzed in a simple and novel way under three-dimensional cylindrical coordinates. The inherent three-dimensional characteristics of the device are comprehensively considered, and the governing equations are solved by simplifying the boundary conditions. The axial magnetization of the sector-shaped permanent magnets is accurately described in an algebraic form by the parameters, which makes the physical meaning more explicit than the purely mathematical expression in general series forms. The parameters of the Bessel function are determined simply and the magnetic field distribution of permanent magnets and the air-gap is solved. Furthermore, the field solutions are completely analytical, which provides convenience and satisfactory accuracy for modeling a series of electromagnetic performance parameters, such as the axial electromagnetic force density, axial electromagnetic force, and electromagnetic torque. The correctness and accuracy of the analytical models are fully verified by three-dimensional finite element simulations and a 15 kW prototype and the results of calculations, simulations, and experiments under three methods are highly consistent. The influence of several design parameters on magnetic field distribution and performance is studied and discussed. The results indicate that the modeling method proposed in this paper can calculate the magnetic field distribution and performance accurately and rapidly, which affords an important reference for the design and optimization of axial-flux permanent magnet drivers.     

基于PLC的退火炉温度控制系统

退火炉是金属热处理中的重要设备,其温度控制的稳定性和控制精度直接影响产品的质量。以可编程逻辑控制器(PLC)为核心、以组态软件和VB为开发工具,结合某企业的实际需要开发燃气退火炉智能控制系统。在该系统中,天然气、空气流量和炉压采用模糊PID控制,可对工艺参数进行设置,对控制过程数据实时显示,并能保存历史数据。实践证明该系统控制精高,退火质量好,能达到节能减排的目的。     

一类方程的混沌反控制及在图像加密中的应用

为了研究一类方程的混沌反控制及其在图像加密中的应用问题,提出了基于延迟时间状态反馈控制的方法.设计了一个延迟反馈控制器,使得受控系统产生混沌行为,并用数据仿真给出了受控系统具有混沌特性的部分指标;同时根据小波变换,结合受控的混沌系统提出了一种图像加密方案.实验结果表明,该方案不但拥有较大的密钥空间,而且对密钥和明文相当敏感,具有优良的扩散性和扰乱性能,并能抵抗各种攻击.     

一种基于语料特性的聚类算法

为寻求模型不匹配问题的一种恰当的解决途径,提出了基于语料分布特性的CADIC(clustering algorithm based on the distributions of intrinsic clusters)聚类算法。CADIC以重标度的形式隐式地将语料特性融入算法框架,从而使算法模型具备更灵活的适应能力。在聚类过程中,CADIC选择一组具有良好区分度的方向构建CADIC坐标系,在该坐标系下统计固有簇的分布特性,以构造各个坐标轴的重标度函数,并以重标度的形式对语料分布进行隐式的归一化,从而提高聚     

演变图上的连接子图演变模式挖掘

探讨演变图(即随时间变化的图)的挖掘,重点研究在演变图中挖掘连接子图的演变模式集合.提出一种连接子图的相似度函数及其快速计算算法.基于该相似度函数,提出一种发现演变模式集合的多项式时间复杂度的动态规划算法.模拟数据集上的实验结果表明,该算法具有较低的误差率和较高的效率.真实数据集上的实验结果表明,挖掘结果在真实应用中具有实际意义.