基于平面运动约束的移动机器人位姿估计

针对大部分基于单目相机的位姿估计方法只适用于平面场景的问题,提出了一种同时适用于 平面场景和立体场景的单目位姿估计方法．首先,将所有图像与参考帧进行特征匹配;然后,提取每 帧图像中都出现的特征点的像素坐标,并结合地平面约束和相机内参矩阵构建出观测矩阵;其次, 对观测矩阵进行奇异值分解得到各帧图像的位姿估计,并利用约束矩阵解决奇异值分解不唯一问 题;最后,利用光束平差法优化图像位姿,得到机器人位姿的最优估计．实验结果表明：该方法能准 确对移动机器人进行位姿估计．     

图像分析方法在混凝土孔结构测试中的应用

根据定量体视学的原理,应用光学显微镜和计算机图像处理软件(Image-pro Plus)获取了孔隙率、孔径及其分布等孔结构参数,并详细介绍了混凝土孔结构图像分析方法的过程。结果表明,建立的光学显微图像分析法可以准确量化表征混凝土细观孔隙率、孔径及其分布等孔结构参数,该方法可望为水泥基材料或其他多孔材料孔结构调控以及建立孔结构与性能关系奠定基础。     

基于消息篡改的端信息跳变技术

研究了端信息跳变技术在应用中存在的理论和技术问题,提出了基于消息篡改的跳变技术,并在此基础上建立了跳变栈模型,分别给出了跳变栈模型3种实现方案的工作原理及其优缺点分析。通过实验验证了基于消息篡改的端信息跳变技术的应用价值。     

智能科学技术专业实践课程内容设计

针对智能科学技术专业实践课程存在的实验设计较难、教学内容较多、实验设备有限等方面的问题,提出以自动控制原理为理论基础、MATLAB/Simulink为实践工具的实践课程。具体而言,在课程上使用具有MATLAB接口的实验设备进行建模、仿真和实验,缺少实验设备时,可采用MATLAB的S函数进行动画绘制和演示以弥补硬件的不足。经过实际教学检验,这样的课程内容设计能够实现理论与实践相结合的教学方法,培养学生科研实践能力和综合知识运用能力。     

激光与单目视觉融合的移动机器人运动目标跟踪

针对室内环境下的移动机器人运动目标跟踪问题,提出一种基于激光与单目视觉传感信息融合的机器人定位和目标运动估计方法.首先,利用激光传感信息实现对目标的检测,并完成机器人定位与环境建图;然后,设计一种基于单目视觉传感器的目标位置估计算法,获得目标的距离和角度信息;为了实现两类传感信息的有效融合,将激光与单目视觉进行联合标定,得到二者的相对位姿关系,基于此,将激光与单目视觉提取的目标距离和角度通过具有最优重要性函数和权重的粒子滤波器进行融合,实现对目标运动状态的准确估计.实验结果表明该方法具有良好的跟踪性能.     

基于无线网络的多智能体仿真系统的设计

介绍一种基于无线传感器网络的一致性仿真实验系统,给出该系统的结构框架、组成模块、工作流程以及开发过程中解决的关键问题。采用C语言在IAR Embedded Workbench IDE环境下开发其下位机软件,选择Matlab Gui编程实现其上位机控制界面。该系统以CC2530-MDK为实验设备,在多个终端节点上运行一致性协议,通过实验验证了一致性协议的正确性及其在实际环境中的可行性。该系统界面简洁友好、运行稳定、可扩展性良好,有助于一致性问题的研究。     

多核平台PAML并行算法研究

PAML是一款利用最大似然法进行系统发育分析的软件包,被广泛使用.然而,由于模型复杂、参数众多,PAML的计算过程非常耗时.对PAML中最重要的codeml程序进行了并行算法研究,通过算法分析和程序Profiling确定程序瓶颈.在此基础上,利用现代CPU的多核并行能力和SIMD并行机制优化程序瓶颈,从而提高了程序整体的运行速度.实际数据集和人工数据集上的实验表明并行算法有效提高了codeml的计算速度,加速比最高达7.94倍.     

腹腔镜持镜臂运动控制器的硬件设计与实现

在自主研发的腹腔镜持镜臂样机的基础上,针对微创手术的实际需求,利用DSP在数字信号处理方面的优势以及CPLD在构建逻辑功能方面的灵活性,设计并实现了基于DSP+CPLD平台的硬件系统。利用CPLD模块产生控制机械臂电机运动的PWM波形,并作了相应的信号优化处理,在CPLD内部设计了码盘信号采集模块、电机抱闸控制与限位开关保护模块。采用访问外部寄存器方式实现了DSP和CPLD的数据传输,最终实现持镜臂的速度控制和位置控制,并且可以满足运动控制的实时性和稳定性要求。     

基于面向对象时间Petri网的智能电商物流服务系统建模

电商物流服务系统是一种集商流、物流、信息流和资金流于一体的大规模复杂系统,具有离散事件动态系统的一般特征。将面向对象技术与Petri网相结合,引入时间因素,应用于大规模复杂信息系统建模上,不仅能降低系统模型复杂度,还可以针对模块性能做定量分析。在分析研究电商物流服务系统主要功能和Petri网理论的基础上,给出了一种面向对象时间Petri网（OOTPN）的形式定义,描述了电商物流服务系统的主要对象和业务流程,采用面向对象时间Petri网构建了电商物流服务系统的OOTPN模型,分析了子网的相关时间特性,利用可覆盖性树、关联矩阵对子网的可达性、有界性、守恒性等性质进行了分析,证明了模型系统的可靠性和健壮性,体现了OOTPN模型具有模块化、图形化、结构化特点和可扩展、可重用、易于维护等特性。