机器人立体视觉中摄像机的标定

针对机器人立体视觉标定问题,提出一种介于传统标定法和自标定法之间的摄像机标定方法。与传统方法相比,将内参数、畸变参数与外参数分别标定。首先根据张氏平面标定法求出内参数;其次在考虑透镜径向畸变的基础上求出畸变参数;最后重点探讨在摄像机带有运动的情况下外参数的标定方法,避免了在原有标定环境下摄像机运动时需要重新标定的问题。实验依据传统标定的模板原理,结合双目立体视觉模型,验证了该种分离标定方法的可行性。     

双时滞线性切换正系统的鲁棒L_1控制器设计

设计了一类正系统在任意切换信号下的鲁棒L1控制器。针对一类带有状态时滞和输入时滞的线性切换正系统,基于线性余正Lyapunov-Krasovskii泛函和平均驻留时间理论,推导出在任意切换信号下使系统指数稳定且具有干扰抑制能力γ的充分条件,进一步设计了鲁棒L1控制器,保证系统不仅是指数稳定且具有干扰抑制能力γ。最后通过数值仿真示例证明了控制器的有效性。     

基于VMD的声音信号增强算法研究

为提高声音信号增强效果,减小实际信号的计算量,利用可变模态分解(Variational mode decomposition,VMD)与相关系数以及能量的起始点检测准则相结合提出一种新的信号增强算法。该算法首先利用能量的起始点检测准则判断出实际信号的起始点提取有效信号;利用VMD分解该信号,计算分解后各本征模态函数(Intrinsic mode function,IMF)与原始信号的相关系数;利用预设的相关系数阈值来自适应确定有效IMF,利用有效的IMF重构信号。为了评估该算法的增强效果,利用该算法与经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)算法进行对比分析。理论分析和试验结果表明:提出的算法在相同信噪比不同采样频率以及不同输入信噪比的条件下获得的输出信噪比都高于EMD算法,从而验证了该算法的稳定性和准确性。     

基于深度学习的绝缘子故障检测研究

绝缘子是架空线路中重要组成部分之一,当出现故障时,影响电网安全运行。为实现绝缘子故障快速、精准的识别,提出了一种基于改进YOLOv3-Tiny的绝缘子故障检测方法。首先,为了增强小目标检测能力,对浅层特征图与第二检测层之前特征图进行同维拼接构建第三预测层。随后,该网络采用Ghost模块替换主干网络中的卷积层,降低模型的参数量。然后,设计了一个新的注意力模块MECA,不仅能够多尺度信息融合,还能使网络专注绝缘子的显著特征。最后,提出了新的交并比EIoU作为边框回归损失函数,更好的定位目标位置。实验结果表明,改进的YOLOv3-Tiny在绝缘子故障检测中平均准确率（MAP）高达96.1%,较原始YOLOv3-Tiny算法MAP提高了17%。     

基于改进遗传算法的模糊控制器设计

针对模糊控制器的隶属度函数和模糊控制规则的选取及优化缺乏自学习能力与知识采集的手段,以及遗传算法具有自适应、启发式、概率性、迭代式全局收敛的特点,该文章将遗传算法与模糊控制相结合,给出了一种基于改进遗传算法的模糊控制器设计策略.改进算法引入了分裂算子来避免遗传算法在寻优过程中陷入局部最优解,同时对编码方式、选择算子、交叉算子以及变异算子做了相应的调整与改进.并将此改进算法用于优化模糊控制器的隶属度函数与模糊控制规则.仿真结果表明用该改进算法优化后的模糊控制器较用普通遗传算法优化后的模糊控制器具有更好的控制性能.     

辅助北斗导航中参考基站服务范围评估研究

为了提高移动定位性能,增强北斗导航系统的应用能力,降低移动网络的投资成本,提出了一种新的辅助卫星移动定位中参考基站服务范围的评估方法,并对辅助北斗导航中参考基站的服务范围进行了评估。首先利用STK建立北斗导航系统模型,模拟出实际的应用场景;然后在该场景下通过改变参考基站与UE的距离,分别计算出二者观测到同一卫星的区间链路数据;最后通过观测到同颗卫星的持续时长分析出参考基站的服务范围。结果表明,参考基站服务范围对基站与UE观测同一颗卫星的可见时长有着较强的影响,当参考基站服务范围超过300km时,就会严重影响到北斗的辅助性能。研究结果为辅助北斗移动定位业务的开展提供先验信息。     

用神经网络预测孔隙度和渗透率

若要对洛带地区某些井区的参数值进行预测计算并加以讨论,需要应用已经建立的网络模型。以35井的10个点为例,用PSO算法和BP算法计算出结果之后,再与岩心分析值各自进行比较,能明显地看出基于PSO网络的预测结果和岩心分析值的关系更加吻合。从相对误差上来看,孔隙度逐点对应的PSO算法的相对误差要普遍小于BP算法的预测结果,因此PSO算法在总体上要比BP算法好。     

油田注水井远程注水控制系统

油田注水井远程控制系统集工业计算机、无线网络、智能控制仪于一体，融合注水管压、套压、油压以及注水流量等信息，采用模糊自适应PID策略，进行稳压、恒流、定量调节，实现配水全过程智能控制。该系统的投运，解决了以往高压注水中无法实现的平稳注水、定量注水及准确注水的难题，实现注水流量的自动设定，实时监控配水间内各注水井的瞬时流量、累积流量和注水压力等参数，为油田减小输差、提高产量提供了技术保障。     

基于Single-Board RIO的数据采集与显示系统

基于Single-Board RIO嵌入式开发平台与Lab VIEW图形化编程环境,设计开发了一种数据采集与显示系统,实现了多通道数据高速同步采集与处理。通过RS232串口将数据传送到单片机中,利用单片机驱动液晶并显示采集的数据等信息。     

改进蚁群算法在支持向量机参数中的应用

提出一种改进的蚁群算法(即交叉验证法与蚁群算法的有效结合)对支持向量机的参数进行优化。首先通过交叉验证法得到支持向量机参数,然后在这些参数中确定蚁群算法的搜索空间,最后在该区间上选取最优参数。仿真结果表明:使用该方法优化支持向量机参数可以在较短时间内寻找到最优解,进而缩短搜索时间,提高识别准确率。