基于改进YOLOv5及危险区域判断的碰撞预警系统研究

为提升碰撞预警系统对周围环境的感知能力,提出一种基于YOLOv5及危险区域判断的碰撞预警系统。首先,通过通道注意力模块提高模型的判别能力和准确性,然后,使用路径聚合网络与空间金字塔池化提高模型对多尺度特征的提取能力,最后,通过引入预警激活区域过滤相对安全的目标,提高了预警系统的预警精确度。结果表明,引入预警激活区域后,与无预警激活区域相比,预警系统的准确度、精度和召回率分别提高20%、50%和26.7%,运行速度提升49.1%,进一步证明了方法的有效性。

基于改进YOLOX的轻量化交通监控目标检测算法

交通目标检测技术是道路交通管理部门进行交通流量监测、安全管控等核心工作的重要技术之一。面对大量的交通监控视频数据,需要使用检测速度更快、精度更高、占用计算资源更少的交通目标检测技术。为了满足这一需求,根据YOLOX算法和PP-LCNet网络,提出了一种面向交通监控场景的轻量型交通目标检测算法PL-YOLO。使用基于PP-LCNet改进的网络作为目标检测器的主干特征网络,使用深度可分离卷积代替YOLOX中的普通卷积,降低模型运算过程中的复杂度;根据交通监控场景下的车辆分布密集且尺寸小的特点,添加SimAM注意力机制模块,聚焦于更有意义的特征图像。实验结果表明,相对于YOLOX-s模型,改进后的PL-YOLO检测精度提升1.89个百分点,模型大小降低了54%,FPS从20.88帧/s提升到26.68帧/s。

双通道无刷直流电动机容错动态性能分析

研究了一种应用于飞机舵机的双通道无刷直流电动机,该电动机在任意1个通道故障时,可以采用单通道工作的容错运行模式,提高飞机舵机的任务可靠性。讨论了该电动机的电磁时间常数、机电时间常数和频率响应特性,给出了机械特性试验曲线和频率响应试验结果:分析了容错运行状态下电磁转矩和功率损耗的关系,由于电动机功率损耗的限制,在容错运行状态下电动机输出的电磁转矩降低。飞机舵机为要求快速调节的位置伺服系统,电磁转矩的降低直接影响到电动机的动态性能;仿真分析了功率损耗对系统容错运行动态性能的影响,并给出了试验结果,验证了仿真分析结果是正确的。

城市暴雨道路积水监测技术及其应用进展

针对日益频发的极端暴雨事件使得城市道路积水的问题,为获得及时准确的积水数据,从道路积水监测技术层面,梳理了人工监测、传感器监测、遥感和视频影像监测的技术原理及相关改进,对比分析了不同传感器监测的优缺点。在此基础上,总结了道路积水监测技术的应用情况,并就未来发展趋势进行了展望。分析认为,道路积水监测需充分利用现有的视频设备、改进遥感水体识别技术、构建多源立体监测网以及基于海量监测数据的雨洪物理-数字耦合模型等方面开展研发和应用,全方位提高城市的雨洪预警水平和能力。

构建机器人技术创新实践基地的探索与实践

依托"十二五"国家本科教学工程建设项目,以专业创新型人才培养为出发点,结合国防科学技术大学机器人技术创新实践基地建设成果,探索引发学习者创新意识、建设创新实践平台、培养创新实践能力和形成创新文化的途径。在多元化创新实践活动牵引下,构建将实践教学贯穿于创新人才培养全过程和全方位的立体化实践教学体系,提出创新实践基地条件建设的新思路与新方法,开创创新实践基地管理与运行的新模式,落实全开放机制。结果表明,以亚太大学生机器人大赛为背景,建设专业创新实践基地,促进专业教学建设,提高专业人才培养质量。

多电机同步系统的多模型辨识

针对多电机同步系统,建立了按转子磁场定向的物理模型,分析了其多变量、强耦合、非线性的复杂关系。由于该物理模型难以应用于控制器设计,为此以三台电机为研究对象,对系统进行分解,建立了速度和张力输出与各输入量之间的映射关系,进一步将系统简化为速度和张力模型。利用数据驱动原理,对输入输出样本数据进行满意c均值聚类,建立了不同工况下的局部线性子模型及相应的调度函数,系统的全局模型是各个子模型的加权综合,从而得出速度和张力的全局模型。仿真结果表明,采用所建立的简化模型能准确地拟合复杂多电机的非线性特性。

车辆半主动悬架的模糊控制策略设计与仿真研究

模糊控制和常规控制算法相比具有建模简单,控制精度高、非线性适应性强等优点,在车辆智能悬架系统得到了较广的应用。文章以簧载质量垂向速度、簧载质量俯仰角速度及其变化率作为模糊控制器输入,使用双模糊控制器实现车辆半主动悬架的控制,达到改善车辆垂直和俯仰振动的综合减振目的。同时,以某型车辆半车悬架模型为对象进行了仿真分析。仿真结果表明:采用所提出的模糊控制策略不仅能较好地改善车辆乘坐舒适性,还能显著降低悬架击穿可能。

基于小波和神经网络拱坝变形预测的组合模型研究

传统方法只能近似地描述拱坝变形与各影响因子之间的关系.文章以小波变换提取影响大坝变形的主要影响因子———温度与水位的有效信息和大坝变形信息一起作为输入,实测变形值作为输出,通过对模型的合理优化和有效的数据处理,成功建立了拱坝变形的BP监控预测分析网络模型.通过模型的运算,得出了满意的结果,并且模型的预测精度较高.

复杂光照环境下的线材缺陷自适应分割方法

针对高速线材表面缺陷检测技术难题,对复杂光照下的线材缺陷分割技术展开研究。基于灰度直方图多峰值的特点,给出了峰值选取准则,并在双峰值模糊阈值分割的基础上提出了分段自适应模糊阈值的分割方法,实现了线材的提取;在此基础上,利用对位遍历的思想,实现了线材缺陷的边缘分割。实验结果表明,该方法能够克服光照不均带来的灰度连续问题,可以比较准确的提取线材缺陷,为进一步研究线材表面缺陷视觉识别技术奠定了基础。

电子商务下基于蚂蚁系统的虚拟企业风险规划问题

针对电子商务环境下虚拟企业风险规划问题,给出了一种基于蚂蚁优化思想的求解算法。该方法能够实现在投入一定风险费用的情况下,通过优化组合风险处理措施,集成基于模糊综合评判的虚拟企业风险评价,达到虚拟企业整体风险水平最低的目标。数值计算结果表明了该方法的有效性。

虚拟企业风险管理的两层分布式决策模型

为降低虚拟企业的风险,提出新的虚拟企业风险管理的分布式决策模型。该模型分为上层和下层,分别描述了虚拟企业中盟主和盟员的决策过程。盟主为虚拟企业中的各个成员分配预算资金,盟员在分配到的预算资金下选择最优的风险控制措施组合,以减小风险。当虚拟企业的成员数量、风险因素及其措施的数量较大时,该问题的搜索空间将十分巨大。针对虚拟企业多成员的特点,设计了多种群粒子群算法进行求解。仿真分析表明了该算法的有效性。

循环流化床锅炉床温控制神经网络动态建模

针对循环流化床锅炉燃烧过程非常复杂,难以建立精确的数学模型,提出基于神经网络的方法对床温控制系统进行建模,并对标准的BP网络进行了改进,引入系统动态性,较好地解决了床温调节的滞后性。根据所提的建模方法对某电厂已投产的一台循环流化床锅炉实际建模。计算结果表明,该模型对床温具有较好的预测能力,能够反映一次风、给煤量等操作量变化时循环流化床锅炉床温的动态特性,说明了该建模方法的可行性,对床温控制系统的研究有一定的实际意义和应用价值。

基于广义骑士巡游的比特位平面间图像置乱算法

将骑士巡游与图像加密相结合,用数学的方法证明了骑士巡游过程在限定条件下是一种离散参数Markov过程,得出了几个指导性的结论.在此基础上,提出了一种新的图像加密置乱算法,其基本思想是:首先将原图像按比特位平面分解为三维空间的广义棋盘,然后寻找广义棋盘上的骑士巡游路径,最后将比特位平面的值按骑士巡游路径的方式进行置乱,从而到达图像加密的目的.实验结果表明了算法能够以较少的置乱次数达到更好的置换效果.

资源三号卫星CCD影像云处理方法研究

在分析目前较为常用的多种去云方法特点后,选取改进的同态滤波算法进行去云处理,并与同态滤波法进行对比研究,通过定性分析与定量评价两方面比较。结果表明:基于改进同态滤波法对资源三号融合影像去云处理产生的遥感图像失真较小,同时很大程度地保持了空间纹理细节信息,是一种适合于资源三号影像去云的较好方法。

图像处理的货车侧面防护装置安装位置的研究

提出一种基于图像处理的货车侧面防护装置尺寸参数快速检测系统.在收费站的匝道安装摄像系统对货车侧面防护装置进行图像采集,通过图像预处理、边缘提取、目标识别与提取,实现货车侧面防护装置和货车轮胎的识别,实现防护装置和货车车轮间距离及离地距离的快速检测,并对货车侧面防护装置尺寸是否符合国家标准进行判定.实验结果表明,该方法能实现目标边缘距离的检测,检测误差小于10mm,满足GB11567—2001《汽车和挂车侧面防护装置要求》对防护装置安装位置的要求.

一种在线商品评论信息可信度的排序方法

本研究以信息采纳模型为理论支撑,将文本型评论与数值型评论的一致性进行量化,与其他可信度影响因素相结合,提出了一种在线商品评论信息可信度的排序方法,对淘宝中买家给出的评论按照可信度大小进行排序。结果能够反映淘宝中信誉评价的真实情况,帮助买家购买决策。

基于片光的货车侧面防护栏安装尺寸测量

提出了一种基于片光的货车侧面防护装置安装尺寸的测量方法;将线激光光源和摄像机固定在线性传动机构上,通过装置的线性移动,使激光光束在货车侧表面上产生移动,并用相机采集运动过程中的图像,利用激光三角法原理,对采集到的时序图像进行处理,实现对货车侧表面轮廓的三维重建,从而实现对货车侧面防护装置安装尺寸的测量;该方法避免了在普通视觉二维测量过程中,由于防护栏与前后轮胎不共面而造成的测量误差;通过对搭建的实验平台进行的研究表明,测量误差小于1mm,远小于原二维测量方案测量精度10mm,完全满足系统设计的要求。

汽车电动助力转向系统的混杂控制与试验

汽车电动助力转向(EPS)系统以蓄电池为能源,以电动机为动力元件,汽车EPS控制系统的设计是提高EPS系统性能和电动机效率的关键。分析了汽车EPS系统的混杂特性,可分为助力工况、回正工况和阻尼工况。设计了汽车EPS混杂控制系统,助力工况采用由Bang-bang控制和变参数双模糊控制组成的双模态控制器;回正工况采用PID控制器;阻尼控制采用电动机制动转矩控制方式。设计了实车试验系统,进行了转向手感实车试验和回正控制实车试验。汽车EPS系统的混杂控制充分反映了汽车EPS系统的工作状况,优化了EPS系统的功能和控制效果,增强了转向操纵的安全性,提高了EPS电动机的工作效率和节能环保能力。

面向目标跟踪的传感器调度方法

针对传感器网络对目标的跟踪问题,提出一种传感器优化调度方法。该方法以传感器使用成本和允许激活的最大传感器数量为约束条件,把最小化目标位置误差作为优化目标,运用二进制凸规划技术对优化调度问题进行建模,采取逼近算法迭代求解规划模型。蒙特卡罗实验表明,对于节点数目小于70的传感器网络,优化调度方案可以获得高精度的目标跟踪结果。

基于模糊综合评判城市社区评价模型仿真研究

研究城市社区认同性优化问题。针对目前城市社区认同性受到了多方面因素的综合影响,传统的认同评价算法很难全面的综合评价城市之间的差异,提出了一种模糊综合评判城市社区综合评价优化模型。主要技术在于采用了模糊综合评判算法首次应用在城市社区评价体系中。算法以城市社区优化设计为研究对象,在全面分析城市社区的相关需求的基础上,采用了改进的层次分析法多模型进行数学优化,并以城市社区居民住宅满意度为核心,建立了关于模糊综合评判的城市社区认同性多指标优化模型。最后案例实验结果表明,提出的新的模糊综合评判算法可以较好的评价出城市社区的满意度,具有一定的实际应用价值。