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基于合成数据集的多目标识别与6-DoF位姿估计
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作者 胡广华 欧美彤 李振东 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期42-50,共9页
多目标识别及六自由度(6-DoF)位姿估计是实现物料无序堆放状态下机器人自动分拣的关键。近年来,基于深度神经网络的方法在目标识别及位姿估计领域受到广泛关注,但此类方法依赖大量训练样本,而样本的采集及标注费时费力,限制了其实用性... 多目标识别及六自由度(6-DoF)位姿估计是实现物料无序堆放状态下机器人自动分拣的关键。近年来,基于深度神经网络的方法在目标识别及位姿估计领域受到广泛关注,但此类方法依赖大量训练样本,而样本的采集及标注费时费力,限制了其实用性。其次,当成像条件差、目标相互遮挡时,现有位姿估计方法无法保证结果的可靠性,进而导致抓取失败。为此,文中提出了一种基于合成数据样本的目标识别、分割及位姿估计方法。首先,以目标对象的3维(3D)几何模型为基础,利用3D图形编程工具生成虚拟场景的多视角RGB-D合成图像,并对生成的RGB图像及深度图像分别进行风格迁移和噪声增强,从而提高合成数据的真实感,以适应真实场景的检测需要;接着,利用合成数据集训练YOLOv7-mask实例分割模型,运用真实数据进行测试,结果验证了该方法的有效性;然后,以分割结果为基础,基于ES6D目标位姿估计模型,提出了一种在线姿态评估方法,以自动滤除严重失真的估计结果;最后,采用基于主动视觉的位姿估计校正策略,引导机械臂运动到新的视角重新检测,以解决因遮挡而导致位姿估计偏差的问题。在自行搭建的6自由度工业机器人视觉分拣系统上进行了实验,结果表明,文中提出的方法能较好地适应复杂环境下工件的识别与6-DoF姿态估计要求。 展开更多
关键词 目标识别 位置测量 6-dof位姿估计 机器人自动分拣 RGB-D图像
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6-DOFs机器臂在位置模式下追随运动意图的研究
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作者 刘环宇 陈明祥 +1 位作者 高孟扬 王钰 《科学技术创新》 2024年第1期59-62,共4页
为了使脑卒中患者在主动康复中能够得到准确、实时、稳定的识别效果,本研究提出了基于6-DOFs协作机器人作为一种康复运动设备。患者的运动意图通过其手与机器臂末端的六维力传感器作用的程度与方向来捕捉,控制系统则通过解析出的运动意... 为了使脑卒中患者在主动康复中能够得到准确、实时、稳定的识别效果,本研究提出了基于6-DOFs协作机器人作为一种康复运动设备。患者的运动意图通过其手与机器臂末端的六维力传感器作用的程度与方向来捕捉,控制系统则通过解析出的运动意图实现机器臂末端运动方向与速度的设置和驱动。运动意图主要由运动方向和运动程度两个指标表达,前者由力传感器各分力的合力方向确定,后者由合力的大小确定,同时还要检测合力与TCP所在轨迹点处切线方向的夹角,最终确定出机器臂末端沿轨迹运动的速度。 展开更多
关键词 6-dofs 运动意图 运动控制算法
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Statistical Channel Modeling for Indoor VLC Communications Based on Channel Measurements
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作者 Shuo Liu Pan Tang +5 位作者 Jianhua Zhang Yue Yin Yu Tong Baobao Liu Guangyi Liu Liang Xia 《China Communications》 SCIE CSCD 2024年第1期131-147,共17页
Visible light communication(VLC)has attracted much attention in the research of sixthgeneration(6G)systems.Furthermore,channel modeling is the foundation for designing efficient and robust VLC systems.In this paper,we... Visible light communication(VLC)has attracted much attention in the research of sixthgeneration(6G)systems.Furthermore,channel modeling is the foundation for designing efficient and robust VLC systems.In this paper,we present extensive VLC channel measurement campaigns in indoor environments,i.e.,an office and a corridor.Based on the measured data,the large-scale fading characteristics and multipath-related characteristics,including omnidirectional optical path loss(OPL),K-factor,power angular spectrum(PAS),angle spread(AS),and clustering characteristics,are analyzed and modeled through a statistical method.Based on the extracted statistics of the above-mentioned channel characteristics,we propose a statistical spatial channel model(SSCM)capable of modeling multipath in the spatial domain.Furthermore,the simulated statistics of the proposed model are compared with the measured statistics.For instance,in the office,the simulated path loss exponent(PLE)and the measured PLE are 1.96and 1.97,respectively.And,the simulated medians of AS and measured medians of AS are 25.94°and 24.84°,respectively.Generally,the fact that the simulated results fit well with measured results has demonstrated the accuracy of our SSCM. 展开更多
关键词 channel characteristics channel measurement channel modeling 6G spatial lobe VLC
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STRUCTURAL PARAMETERS CALIBRATION BY POSTURE MEASUREMENT ON PARALLEL 6-DOF PLATFORM 被引量:1
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作者 Wu Jiangning Li ShilunState Key Laboratory of Fluid Power Transmission and Control, Zhejiang University,Hangzhou 310027, China 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2002年第4期334-338,343,共6页
Some approaches to measure parallel 6-degree of freedom platform's posturestatically and to calibrate the platform's actual structural parameters by measuring a series of theplatform's varying postures are... Some approaches to measure parallel 6-degree of freedom platform's posturestatically and to calibrate the platform's actual structural parameters by measuring a series of theplatform's varying postures are studied. In the case where high posture accuracy is requiredrelatively, to obtain the platform's actual structural parameters is very important. Threedimensions measurement with 2 theodolites are used to obtain the platform's postures statically andNewton iterative method is adopted to calibrate structural parameters. Some measures taken in themeasurement and the calibration are discussed in detail. And the experiment results of theplatform's posture control before and after the calibration are given. The results show that theplatform's posture control accuracy after the calibration is improved notably. 展开更多
关键词 parallel 6-dof platform theodolite posture measurement nonlinearequation group structural parameters calibration
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具有自检功能的智能SF_(6)气体密度监测用软测量模型误差分析
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作者 韩四满 李秀广 +2 位作者 金海勇 张晋 王一波 《电气应用》 2024年第8期66-71,共6页
对已有的SF_(6)气体密度检测建立软测量模型,根据误差传递原理,完成理论分析和解析推导,得到相应的误差估计解析不等式。结合SF_(6)气体在全密封电器中的压力和温度常用的工作范围,进一步确定了软测量模型误差估计不等式中的误差传播系... 对已有的SF_(6)气体密度检测建立软测量模型,根据误差传递原理,完成理论分析和解析推导,得到相应的误差估计解析不等式。结合SF_(6)气体在全密封电器中的压力和温度常用的工作范围,进一步确定了软测量模型误差估计不等式中的误差传播系数值,得到了可以用于软测量模型误差估计的解析公式。基于该公式分析了密度继电器产品准确度设定和准确度应用的合理性,证明了该软测量模型及其误差估计公式的有效性。SF_(6)气体密度软测量模型与误差估计方法及其误差估计不等式,可以在免维护智能SF_(6)电气设备传感、监测、校准和诊断类仪器仪表、装置及系统的技术发展过程中发挥重要的指导作用。 展开更多
关键词 SF_(6) 软测量 误差分析 免维护
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6-DOF机械臂运动学分析和验证 被引量:3
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作者 罗贵成 胡添嗣 《现代机械》 2023年第2期68-73,共6页
为了实现6-DOF机械臂末端的运动控制,利用改进D-H方法推导了机械臂的正运动学齐次变换矩阵,基于齐次变换矩阵,推导出了机械臂的四组运动学逆解,针对运动控制过程中逆解的选取问题,提出了一种基于机械臂初始角的逆解选取方法,并根据解的... 为了实现6-DOF机械臂末端的运动控制,利用改进D-H方法推导了机械臂的正运动学齐次变换矩阵,基于齐次变换矩阵,推导出了机械臂的四组运动学逆解,针对运动控制过程中逆解的选取问题,提出了一种基于机械臂初始角的逆解选取方法,并根据解的特性推导出了初始角的可选范围;通过matlab机器人工具箱仿真验证了机器人正逆解以及逆解选取方法的正确性,利用twincat3-机械臂控制系统进行实验,进一步验证了逆解选取方法的正确有效。 展开更多
关键词 6-dof机械臂 D-H方法 运动学逆解 逆解的选取
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MIMO Channel Measurement and Characterization at 6.0-6.4 GHz Under Typical Classroom Environment 被引量:3
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作者 Ji-Liang Zhang Yang Wang +2 位作者 Li-Qin Ding Xiao-Min Huang Nai-Tong Zhang 《Journal of Harbin Institute of Technology(New Series)》 EI CAS 2014年第1期69-76,共8页
An extensive 4 x 4 MIMO channel measurement is carried out at 6. 0-6. 4 GHz under a typical classroom environment with channel sounder based on vector network analyzer. Both LOS and NLOS scenarios are considered. The ... An extensive 4 x 4 MIMO channel measurement is carried out at 6. 0-6. 4 GHz under a typical classroom environment with channel sounder based on vector network analyzer. Both LOS and NLOS scenarios are considered. The results on path loss, delay spread and spatial correlation are presented. The measurement shows that, for corridor coverage, 2x2 MIMO is more economical than 4x4 MIMO due to high correlation. In order to identify the unique characteristics at the high frequency band, the measured channel parameters at 6. 0-6.4 GHz are compared with those at 2. 45 GHz. The comparison shows that the shortened wavelength of this higher frequency band results in a great difference of channel characteristics. Therefore, our measurement results provide new gnidance for the design and development of the system working on 6. 0-6.4 GHz band. 展开更多
关键词 6. 0-6.4 GHz muhi-input multi-output (MIMO) channel measurement channel characteristics
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Optical Absorption Measurements on Nitrogen-doped 6H-SiC Single Crystals 被引量:1
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作者 姜守振 陈秀芳 +5 位作者 徐现刚 胡小波 宁丽娜 王英民 李娟 蒋民华 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1171-1174,共4页
6H-SiC bulk crystals have been prepared by sublimation method in an inductively heated growth reactor. The effect of nitrogen doping on absorption for 6H-SiC was investigated. The absorption measurement based on optic... 6H-SiC bulk crystals have been prepared by sublimation method in an inductively heated growth reactor. The effect of nitrogen doping on absorption for 6H-SiC was investigated. The absorption measurement based on optical method is a non-destructive and non-contact method. The band-gap narrowing with higher doping concentration was observed. For n-type doping below band-gap absorption band at 623 nm for 6H-SiC was observed. The peak intensity of the absorption band increased with increasing charge carrier concentration obtained from Hall measurements. It is also found that the nitrogen doping level decreased in the radial direction and it was the highest at the beginning of growth. 展开更多
关键词 6H-SIC SUBSTRATE nitrogen doping absorption measurement
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A Novel Millimeter-Wave Channel Measurement Platform for 6G Intelligent Railway Scenarios 被引量:1
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作者 Dan Fei Chen Chen +4 位作者 Peng Zheng Dongsheng Zhang Jingya Yang Haoran Chen Bo Ai 《China Communications》 SCIE CSCD 2022年第11期60-73,共14页
This paper presented a novel millimeterwave channel measurement platform for the 6G intelligent railway.This platform used phased array antenna with 64 elements and can support instant bandwidth up to 1 GHz.Combined w... This paper presented a novel millimeterwave channel measurement platform for the 6G intelligent railway.This platform used phased array antenna with 64 elements and can support instant bandwidth up to 1 GHz.Combined with improved multi-tone sounding signals,the platform can enhance dynamic measurement capability in high-speed railway scenarios.We performed calibration works about frequency flatness,frequency offset and proved platform reliability with channel emulator based closed-loop verification.We also carried out field trials in high-speed railway carriage scenarios.Based on measurement results,we extracted channel characteristic parameters of path loss,power delay profile and delay spread to further verify the field measurement performance of the platform. 展开更多
关键词 6G MILLIMETER-WAVE channel measurement phased array antenna high-speed railway
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Distributed sampling measurement method of network traffic in high-speed IPv6 networks
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作者 Pan Qiao Pei Changxing 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2007年第4期835-840,共6页
With the advent of large-scale and high-speed IPv6 network technology, an effective multi-point traffic sampling is becoming a necessity. A distributed multi-point traffic sampling method that provides an accurate and... With the advent of large-scale and high-speed IPv6 network technology, an effective multi-point traffic sampling is becoming a necessity. A distributed multi-point traffic sampling method that provides an accurate and efficient solution to measure IPv6 traffic is proposed. The proposed method is to sample IPv6 traffic based on the analysis of bit randomness of each byte in the packet header. It offers a way to consistently select the same subset of packets at each measurement point, which satisfies the requirement of the distributed multi-point measurement. Finally, using real IPv6 traffic traces, the conclusion that the sampled traffic data have a good uniformity that satisfies the requirement of sampling randomness and can correctly reflect the packet size distribution of full packet trace is proved. 展开更多
关键词 network measurement traffic sampling IPV6 distributed measurement Shannon entropy
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AG Channel Measurements and Characteristics Analysis in Hilly Scenarios for 6G UAV Communications
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作者 Chongyang Yu Yu Liu +4 位作者 Hengtai Chang Jingfan Zhang Mengjiao Zhang Peter Poechmueller Chengxiang Wang 《China Communications》 SCIE CSCD 2022年第11期32-46,共15页
As an important part of sixth generation(6G)integrated space-air-ground-sea networks,unmanned aerial vehicle(UAV)communications have aroused great attention and one of its typical application scenarios is the hilly en... As an important part of sixth generation(6G)integrated space-air-ground-sea networks,unmanned aerial vehicle(UAV)communications have aroused great attention and one of its typical application scenarios is the hilly environments.The related UAV air-ground(AG)channel characteristics analysis is crucial for system design and network evaluation of future UAV communications in hilly scenarios.In this paper,a recently conducted channel measurements campaign in a hilly scenario is presented,which is conducted at the center frequencies of 2.585 GHz and 3.5 GHz for different flight trajectories.Based on the measurement data,some key channel characteristics are analyzed,including path loss(PL),shadow fading(SF),Rician K-factor,root mean square(RMS)delay spread(DS),and temporal auto-correlation function(ACF).Finally,the comparison of typical channel characteristics under circular and straight trajectories is given.The related results can provide a theoretical reference for constructing future UAV communication system in hilly scenarios. 展开更多
关键词 UAV communications channel measurements channel characteristics hilly scenarios 6G
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SF_(6)组分高精度分离、多通道持续测量技术优化与应用
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作者 张长虹 杨旭 +2 位作者 黎卫国 李明洋 李云凡 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期179-187,196,共10页
六氟化硫气体绝缘电力设备(SF_(6)设备)因其优秀的绝缘、灭弧性能以及占地少,可靠性高,安全,维护工作量小等诸多优点,得到广泛应用。SF_(6)设备在安装、运行过程中的诸多因素都可能导致设备出现绝缘缺陷,测量设备内SF_(6)气体中典型分... 六氟化硫气体绝缘电力设备(SF_(6)设备)因其优秀的绝缘、灭弧性能以及占地少,可靠性高,安全,维护工作量小等诸多优点,得到广泛应用。SF_(6)设备在安装、运行过程中的诸多因素都可能导致设备出现绝缘缺陷,测量设备内SF_(6)气体中典型分解产物的含量是判断绝缘缺陷的最有效检测手段之一。为检测SF_(6)气体的分解产物,通常使用离线仪器对变电站的SF_(6)设备进行定期巡检,如SF_(6)分解产物测试仪、SF_(6)纯度测试仪,分解产物测试仪主要基于电化学检测原理测试气体体积分数,纯度测试仪主要基于热导法测试SF_(6)纯度值。这些方法的检测组分少、实时性差,通常在设备故障后才能检测到气体组分异常,无法提前预防设备潜伏性故障。而在线监测技术目前仅仅在气体密度、温度和湿度等方面得到了较为成熟的应用,至今没有一套成熟、稳定、可靠的分解产物在线监测技术能满足现场运行要求。文中提出一种SF_(6)气体分解产物的高精度分离、多通道持续测量的技术,解决了长时间监测过程中气体流量不稳定、单通道检测效率低、无法远程进行色谱取样分析等技术难题。与传统离线检测手段相比,该方法具备检测组分多、能够远程实时监控、长时间监控稳定性好、监测效率更高等优点,填补了气相色谱法在SF_(6)气体在线监测方面应用的不足。采用此方法,通过持续不间断监测SF_(6)设备中10余种特征气体组分的体积分数,可以准确、实时、高效地评估SF_(6)设备当前的绝缘缺陷状态。 展开更多
关键词 SF_(6)设备 气体分解产物 高精度分离 多通道持续测量
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基于改进RRT算法的6-DOF机器人路径规划 被引量:15
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作者 李季 史晨发 +1 位作者 邵磊 刘宏利 《计算机应用与软件》 北大核心 2020年第9期221-226,共6页
针对传统快速扩展随机树(RRT)算法在机器人路径规划中随机性大、冗余节点多、无法生成最优路径这一系列问题,从引入权重系数、路径缩短、拐角平滑处理这三方面对传统RRT算法进行优化,使6-DOF机械臂能有效避开障碍物,并通过距离最短路径... 针对传统快速扩展随机树(RRT)算法在机器人路径规划中随机性大、冗余节点多、无法生成最优路径这一系列问题,从引入权重系数、路径缩短、拐角平滑处理这三方面对传统RRT算法进行优化,使6-DOF机械臂能有效避开障碍物,并通过距离最短路径到达目标点。同时,在角速度不连续处根据机械臂曲率约束进行路径平滑过渡处理,消除初始路径中锯齿状部分,保证路径平稳性。仿真实验表明,改进RRT算法提高了路径搜寻成功率并将原始路径距离缩短25%,平均规划时间缩短75%。 展开更多
关键词 6-dof机器人 快速扩展随机树 权重系数 路径缩短 平滑处理
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一种新型6-DOF串并混联拟人机械臂及其位置分析 被引量:6
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作者 金振林 李研彪 谢启文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期280-284,共5页
提出了一种新型6-DOF串并混联拟人机械臂,这种机械臂主要包括肩、上臂和前臂三部分,其中,肩采用球面三自由度并联机构为机构原型,上臂采用五杆二自由度并联机构为机构原型,前臂采用四杆机构为机构原型,结合这种机械臂的结构布局特点,求... 提出了一种新型6-DOF串并混联拟人机械臂,这种机械臂主要包括肩、上臂和前臂三部分,其中,肩采用球面三自由度并联机构为机构原型,上臂采用五杆二自由度并联机构为机构原型,前臂采用四杆机构为机构原型,结合这种机械臂的结构布局特点,求得其位置正解的封闭解,使用Bezout消元法求得这种拟人机械臂的位置反解的封闭解。 展开更多
关键词 6-dof串并混联机械臂 结构布局 位置正解 位置反解
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基于MATLAB和RobotStudio的6-DOF机器人运动学分析与仿真 被引量:13
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作者 郝建豹 宋春华 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第2期238-241,共4页
针对船体密封舱、箱柜等狭窄空间普遍存在的机器人难以工作问题,提出了一种新型6-DOF(degrees of freedom)机器人。首先分析了该机器人的机械结构,基于D-H坐标理论建立了机器人D-H坐标表格以及机器人正、逆运动学方程,其次应用MATLAB对... 针对船体密封舱、箱柜等狭窄空间普遍存在的机器人难以工作问题,提出了一种新型6-DOF(degrees of freedom)机器人。首先分析了该机器人的机械结构,基于D-H坐标理论建立了机器人D-H坐标表格以及机器人正、逆运动学方程,其次应用MATLAB对机器人的运动学进行了仿真,结果表明所得的机器人正、逆运动学方程完全正确;最后设计了虚拟样机,利用RobotStudio仿真分析了机器人箱体焊接的优点;为进一步验证设计的机器人运动性能,与通用6-DOF机器人做了对比分析。研究结果表明新型机器人运动的可行性,为设计适应箱柜等狭窄空间的工业机器人提供了理论依据。 展开更多
关键词 6-dof机器人 正逆运动学 MATLAB仿真 RobotStudio
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Stewart平台6-DOF并联机器人完整动力学模型的建立 被引量:26
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作者 陈丽 《燕山大学学报》 CAS 2004年第3期228-232,共5页
采用RPY角描述方法,基于拉格朗日方程建立了Stewart平台6-DOF并联机器人完整动力学模型。此 模型具有与一般机器人相同的结构,同时给出了模型所具有的基本性质。
关键词 并联机器人 完整动力学模型 STEWART平台 RPY角描述 拉格朗日方程 6-dof
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数字式6-DOF运动平台运动不平稳现象分析 被引量:1
17
作者 肖志权 邢继峰 +1 位作者 彭利坤 朱石坚 《机床与液压》 北大核心 2006年第8期135-137,共3页
数字式6-DOF运动平台在起动、换向及低速运行时存在抖动或振动冲击等运动不平稳现象,本文从低速摩擦力特性、数字伺服步进液压缸的结构特征,以及6组数字液压缸在并联平台运动中不同的工作状态对平台运动的影响等方面进行了定性分析。分... 数字式6-DOF运动平台在起动、换向及低速运行时存在抖动或振动冲击等运动不平稳现象,本文从低速摩擦力特性、数字伺服步进液压缸的结构特征,以及6组数字液压缸在并联平台运动中不同的工作状态对平台运动的影响等方面进行了定性分析。分析表明,以上因素都是使得平台产生运动不平稳现象的重要因素。分析结果有助于在机械结构设计、加工选型,以及补偿策略等方面提出有针对性的解决方案。 展开更多
关键词 6-dof 运动平台 数字液压缸 运动不平稳
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基于自抗扰控制器的6-DOF磁悬浮平台悬浮高度控制 被引量:2
18
作者 刘德君 曲永印 白晶 《微细加工技术》 EI 2008年第3期50-54,共5页
介绍一种应用于半导体光刻、微型装配、纳米技术等领域的新型磁悬浮平台。针对该平台的悬浮部分是一个具有参数摄动、输入耦合的复杂系统,采用自抗扰控制器的控制方法,实现对内部扰动和外部扰动的补偿。仿真结果表明,这种控制方案有较... 介绍一种应用于半导体光刻、微型装配、纳米技术等领域的新型磁悬浮平台。针对该平台的悬浮部分是一个具有参数摄动、输入耦合的复杂系统,采用自抗扰控制器的控制方法,实现对内部扰动和外部扰动的补偿。仿真结果表明,这种控制方案有较好的动态、静态特性及鲁棒性。 展开更多
关键词 6-dof磁悬浮平台 参数摄动 自抗扰 扩张状态观测器
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6-DOF并联坐标测量机结构参数的识别与修正 被引量:1
19
作者 刘得军 宋晓庚 邹明明 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2009年第8期68-73,共6页
首先对6-DOF并联机构坐标测量机的组成结构及工作原理进行了介绍,然后针对该坐标测量机的运动特点,提出了一种基于逐次逼近算法的结构参数识别与修正方法。该方法以最小二乘逐次逼近算法为基础,以寻找6自由度并联机构坐标测量机的43个... 首先对6-DOF并联机构坐标测量机的组成结构及工作原理进行了介绍,然后针对该坐标测量机的运动特点,提出了一种基于逐次逼近算法的结构参数识别与修正方法。该方法以最小二乘逐次逼近算法为基础,以寻找6自由度并联机构坐标测量机的43个主要结构参数为目的。文中对所提算法的求解过程进行了详细的论述,并通过计算机仿真计算,对结构参数的识别与修正结果进行了验证。仿真结果表明,所提出的逐次逼近算法能够充分利用目标函数值的信息,优化搜索过程具有较强的方向性和目标性,且收敛速度较快。采用该方法对6自由度并联机构坐标测量机的结构参数进行识别与修正以后,可使该坐标测量机的测量精度得到明显改善。 展开更多
关键词 6-dof并联坐标测量机 结构参数识别与修正 计算机仿真
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6-DOF并联机器人分散变结构控制研究 被引量:2
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作者 陈卫东 《燕山大学学报》 CAS 2004年第3期224-227,共4页
针对6-DOF并联机器人的非线性和强耦合特性,首先将机器人模型化为正则型,然后对每个子系统设计了变结构控制器,即构成分散变结构控制系统。该控制器实现了对系统的镇定和解耦。仿真结果证明了控制器的有效性。
关键词 并联机器人 分散变结构控制 镇定 解耦 仿真 6-dof
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