智能割草机的区域全覆盖算法设计与仿真

为解决无导航功能的智能割草机割草区域最佳覆盖的问题,提出了"单元分解目标区域,并逐一覆盖"的区域全覆盖算法。首先介绍了区域全覆盖的总体策略,接着基于特定割草机硬件,采用了单元分解法作为全区域覆盖算法的整体策略,对每个子区域则选择往复式行走方式进行逐一覆盖。然后具体提出了无障碍物区域和两障碍物区域的离线全覆盖算法,并对有障碍区域的算法加以了改进和推广。随后基于Matlab软件,对有两圆形障碍物的圆形区域进行了全区域覆盖算法的仿真实验。实验结果表明,所提出的区域全覆盖算法可以实现割草区域的最优覆盖。

全自动驾驶系统列车正线休眠唤醒区域全覆盖的研究

以上海轨道交通10号线为例,分析了列车休眠唤醒现状。随着城市轨道交通运营线路规模的不断扩大,运营效能的要求不断提高,仅依靠停车场段及正线部分集中站存车线的设置休眠唤醒区域将无法满足高峰时段运营需求。论述了对正线休眠唤醒区域全覆盖的必要性与优点,阐述了正线休眠唤醒区域全覆盖的设计要点和运营效益分析,并对列车在正线的休眠唤醒提出了操作限制建议。

智能剪草机器人区域全覆盖算法设计及其嵌入式控制研究

为了解决智能剪草机器人的区域全覆盖问题,本文提出了一套算法并对其嵌入式控制进行了研究。首先对智能剪草机器人的应用和结构进行概述,分析智能剪草机器人运行约束条件,针对不同工作区域类型提出了区域全覆盖算法和相应的嵌入式控制方法,最后分析了几种常见问题的处理方法,同时反思本算法存在的不足及改进方向。

农用小型无人机转弯掉头模式及全区域覆盖下作业路径规划与优化

【目的】具备自主飞行、航线规划与优化、精准控制与变量作业能力是农用小型无人机(Agricultural smallunmanned aerial vehicle, ASUAV)的发展方向。本研究为ASUAV在全区域覆盖下自主飞行作业前的航线拐点坐标解算、飞行航向、起降点位置以及转弯掉头模式等提供优化选择。【方法】利用基于自主恒速飞行和最小转弯半径约束的无人机转弯掉头策略,分析并设计了任意凸多边形作业区域下无人机的路径规划方法,提出了基于幅宽微变的航线归整法路径规划方案,并对结构化农田区域实现全区域覆盖条件下的路径进行了规划与优化选择。【结果】基于最优转弯掉头模式下的ASUAV全区域覆盖路径规划方法适用于任意凸多边形结构的农田区域,GUI程序在解算地头边界航线拐点坐标的同时能优化选择出效率最高的飞行作业航线。在试验田随机规划出一个面积约为2.7 hm2的不规则凸六边形田块,仿真发现当无人机沿着平行于最长边飞行作业时,其空行行程最短,约为540 m,工作效率也最高,接近90%。【结论】经过优化选择后的ASUAV掉头转弯模式、起降点位置、飞行航向以及解算后航线拐点坐标等可以实现全区域覆盖,研究结果为ASUAV自主飞行作业提供了参考。

基于栅格法与神经元的机器人全区域覆盖算法

为了提高移动机器人在全区域覆盖路径规划中的性能,提出了基于神经元激励神经网络的路径规划算法。介绍了栅格法环境建模原理,使用此方法得到了机器人工作环境的矩阵模型;分析了生物激励神经网络算法,在神经元活性值定义、机器人跳出"死区"两个方面对算法提出了改进,提出了神经元激励神经网络算法。使用此算法对设定的工作环境进行遍历并与生物激励算法进行比较可以看出,在遍历重叠率、路径长度、转弯次数等方面,神经元激励算法都优于生物激励算法,充分说明了改进算法在机器人遍历规划中的优越性。

楼宇自控和双向多媒体数据传输的全区域覆盖

探讨了楼宇自控系统和现代建筑内的多种异种网络构成的体系,讨论了在这个体系内的诸如控制网络、有线的计算机网络和无线网络间的互联互通,并分析了在这种混合网络体系下的双向多媒体数据对建筑物的全区域覆盖出现的一些特点。介绍了现代建筑中包括的不同网络技术,并提出了使用移动无线网络和有线网络的有效配合的建议,从而实现双向多媒体数据在建筑物内的全区域覆盖和远程范围内的广域覆盖。

一种改进的全区域覆盖算法

针对未知静态区域,在Acar算法的基础上提出一种改进的全区域覆盖算法。该算法根据机器人沿障碍物边界行走时,机器人行走方向是否发生改变来检测关键点,按一定规则依次覆盖所有障碍物的相邻单元,当机器人找到凹关键点且左、右凸关链点集都为空时,全区域覆盖成功,解决了Acar算法的一些缺陷。实验验证了算法的可行性和正确性。

基于感知-行为的移动机器人全区域覆盖路径规划

针对未知环境信息下的移动机器人全局区域覆盖路径规划问题,提出了一种基于感知-行为的路径规划方法。根据移动机器人实时感知的传感器信息,建立机器人全区域覆盖的行为执行表,在机器人全区域覆盖过程中,通过这种感知与行为的关联能够实时有效地驱动机器人实现路径规划。模拟与仿真的结果证明了算法的简单性和实用性。

基于阿基米德螺线走法的全区域覆盖路径规划

路径规划是移动机器人实现智能化自主运动的基础,全区域覆盖路径规划是移动机器人路径规划中的一种特殊形式,在生产生活中应用广泛,如智能割草机器人、智能清洁机器人、生命探测机器人等。提出一种以阿基米德螺线为主要行走方式,用直线循环往复的行走方式补充边角区域的路径规划方法。重点研究了覆盖矩形中间区域所用阿基米德螺线行走方式。实验结果表明该方法简单有效,在无障碍的类圆形区域具有较好的适用性。

组建联盟促托管 健全体系强服务--山西省长治市屯留区社会化服务发展概况

山西省长治市屯留区辖10个乡镇街道、209个行政村,耕地72万亩。2017年以来,屯留区以农业生产托管试点项目为抓手,大力培育服务主体,组建农业生产托管服务联盟,不断健全农业社会化服务体系,探索形成了政府搭台、联盟支撑、协会引领、金融助力、保险护航、主体唱戏、群众参与,全区域覆盖、全链条服务、全要素集聚、全方位振兴的农业生产托管“屯留模式”。

机器人全覆盖最优路径规划的改进遗传算法

全区域覆盖是一种特殊的路径规划,要求遍历环境中所有的可达区域。目前已经提的许多算法,如模板算法、分块算法等,都只能保证覆盖所有的区域,对于寻找全局最优解却无能为力。提出了一种基于遗传算法的全区域覆盖算法,结合分块算法和模板算法的优点。先采用矩形分解法将环境划分成若干个相邻的子模块,并为每一个子模块选用相应的模板,从而生成覆盖路径,然后采用遗传算法找出最优的路径。算法在虚拟环境中进行了实验,实验结果证明了其可行性和有效性。

改进型BINN算法应用在无人船优先区域覆盖路径规划的研究

对于无人船在复杂海域执行的全区域覆盖任务,用原生物激励神经网络算法规划的路径欠佳,为此提出以下改进措施:为解决两个方向上的活性值相同而导致下一位置决策困难的问题,提出新的最优点决策公式;为解决障碍物毗邻区和海图边界区域活性值较低而导致无法完全覆盖的问题,重新定义生物激励神经网络模型中的输入激励。同时,通过在神经元输入中加入高激励选项,有效地实现了对区域的优先覆盖。仿真结果表明,提出的改进型算法无论在静态还是在动态海况下,都有很好的适应性,可实现对任务海域的100%覆盖,且能有效规避障碍物和快速脱离死区。

基于栅格的简单全覆盖路径规划

对栅格化后的区域进行编码，对障碍区域进行标记，利用深度优先遍历搜索算法来制定清洁机器人的全区域路径规划。利用C语言编程进行实验，结果表明，此方法既避免了机器人判断障碍物所需要进行的复杂计算，也十分有效的完成了机器人进行全区域覆盖的清扫工作。

智能AI视频分析在发电安全管控中的应用

随着我国电力体制改革不断推进,各发电企业工业视频建设基本实现全区域覆盖,可以做到实时视频查看,但是发现故障还是依赖人,仅能够解决“看的见”但“看不懂”,大量图片或视频分析仍然依赖人工分析。利用智能AI视频分析技术结合发电企业现有工业视频硬件设备开展智能分析技术研究,打造云-边-端结合的集团级智能AI视频分析管控平台,充分发挥工业视频监控作用,为管理人员进行监督、指导和考核提供有效手段。

多视觉传感器协同弱小目标检测

多视觉传感器协同对空实现全区域覆盖的弱小目标检测,在近距离防空领域中具有重要意义。现有的全区域覆盖方法存在覆盖率低、随机性差等问题,弱小目标检测算法存在模型大、定位及分类准确性低等问题。提出了一种高效的对空全区域覆盖算法和轻量级弱小目标检测算法,通过结合最大面积优先法和最小曼哈顿离法改善存在覆盖死角和随机性差等问题。提出密集通道扩展网络(dense and channel expand network,DCENet)模型,基于轻量级稠密拼接和自适应尺寸通道扩展方法,在弱小目标数据集上获得了比原算法更有竞争力的平均精度结果。

基于八卦图的移动机器人全局路径规划

针对已知环境信息下的移动机器人全局路径规划问题,提出了一种基于八卦图的波传播路径规划算法。首先将移动机器人运行环境建立极坐标系下的八卦图,然后搜索合理路径,最后通过合理路径评价与优化得到最终规划路径。仿真与实验结果证明了算法的低耗时和实用性。

智能割草机路径规划研究现状

近十年来国内草坪面积逐年增加,智能割草机需求不断提高,而目前对智能割草机工作性能有重要影响的路径规划技术还存在不足之处。文章从智能割草机的实际应用出发,首先对智能割草机的国内外研究现状和点到点路径规划、遍历路径规划、全区域覆盖路径规划等各类路径规划进行综述,其次对各类路径规划方式进行分析,重点分析了各类算法的优缺点,总结出智能割草机全区域覆盖路径规划技术的发展方向,最后对智能割草机路径规划未来发展趋势进行展望,为智能割草机路径规划研究提供一定的思路。

农田作业机械路径优化方法

提出了一种面向农田作业机械的地块全区域覆盖路径优化方法。基于农田地块几何形状、作业机具参数、地头转弯模式等先验信息,将田间作业划分为不同区域,根据选择不同的路径优化目标:转弯数最少、作业消耗最小、总作业路径最短或有效作业路径比最大,计算出最优作业方向,生成最优作业路径。基于地块全区域覆盖路径优化算法,设计开发了农田作业机械的路径规划软件,并选取了4块典型的凸四边形农田地块进行作业路径规划测试。测试结果表明,最优作业方向上的路径优化目标量比其他作业方向上有显著减少;对于上述4个地块,按照不同优化目标计算所得的最优作业方向均与地块某个边的方向角相同,对于长宽比较大的地块,最长边方向通常为最优作业方向。

基于路径规划的智能机器人控制实验

针对自动化专业学生,以Pioneer 3-AT系列的机器人为对象,搭建了基于路径规划的智能机器人实验教学平台。在此平台上,设计并开发了分别适用于本科生及硕士研究生的系列实验,包括基于模型的路径规划、全区域覆盖路径规划以及多机器人队形控制等3项实验内容。该实验能够让学生接触到先进的智能机器人,增强学生对自动化专业的学习兴趣,提高了学生的动手能力和创新能力。

移动机器人模糊控制系统避障研究

对全区域覆盖的局部路径规划,采用了一种模糊控制算法,利用模糊控制算法自身所具有的鲁棒性和基于生物学上的感知-动作的行为相结合.对于移动机器人的避障系统提出了充分接近障碍策略,并对相关理论和实现方法作了深入的研究.