平面弹性问题的弱Galerkin有限元方法

对平面弹性问题提出了弱Galerkin有限元方法.该方法引入了弱梯度和弱散度算子,用不连续的分片k次多项式逼近单元内部位移,并用不连续的分片k-1次多项式逼近单元边界位移.然后本文给出了最优误差估计,并以数值算例进行了验证.

基于车载激光雷达的机车可通行区域检测

可通行区域检测是自动驾驶环境感知的重要内容之一。为了提取自动驾驶车辆前方可通行区域信息,文章提出一种基于车载激光雷达的机车可通行区域实时检测算法。该算法首先对激光雷达采集的三维点云进行数据预处理以提高点云质量;然后通过局部区域搜索算法提取轨道点云,并采用随机采样一致性算法拟合轨道曲线;接着使用匹配规则对轨道进行配对,以获取当前轨道信息,从而获得机车行驶区域;最后通过支持向量数据描述算法检测输电网杆塔以划分警戒区域,并与机车行驶区域合并构成整个机车可通行区域。通过现场实验,结果表明该检测算法平均检测时间为56 ms,满足实时性要求,具有较好的鲁棒性,可为机车自动驾驶主动防撞技术提供支撑。

基于车载激光雷达的隧道内障碍物检测

采用激光雷达对隧道环境中的障碍物进行检测时,海量的隧道点云容易造成虚警。对此,文章提出了一种基于车载激光雷达的隧道内障碍物检测方法。其首先设计了背景点云的滤除策略,根据三维点云生成二维栅格图,并标记隧道边界栅格和地面栅格;对隧道边界栅格点云进行欧几里得聚类和边界曲线估计,根据估计曲线滤除隧道边界点云;对地面栅格点云进行平面估计,根据估计平面滤除地面点云。接着,对保留的障碍物点云进行欧几里得聚类并提取障碍物的尺寸和位置信息。最后,应用改进距离准则的全局最近邻算法和卡尔曼滤波算法对障碍物进行跟踪,并设计了基于生命状态转移的目标航迹管理策略。实验结果表明,本文所提方法不仅能有效消除背景点云的干扰,而且能稳定识别和跟踪隧道内的障碍物。