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公开(公告)号：CN115435779B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202210985155.X
申请日：2022-08-17
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种基于GNSS/IMU/光流信息融合的智能体位姿估计方法，其步骤为：首先，分别对智能体机载传感器原始数据进行预处理，包括IMU预积分、视觉特征提取及跟踪、GNSS信号滤波；然后，分别构建视觉、IMU、GNSS代价函数及智能体状态向量，并对GNSS/IMU/光流信息进行联合初始化，获取智能体位姿估计器的所有初值；最后，将智能体位姿求解过程构建为状态估计问题，并设计相应的概率因子图模型及边缘化策略，以图优化的方式求解智能体位姿。与现有的机器人位姿估计方法相比，本发明具有更高的计算效率及自适应性，能够准确、鲁棒、无漂地获取智能体位姿信息。
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公开(公告)号：CN114296346A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111581054.8
申请日：2021-12-22
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了基于模糊自抗扰控制的电液位置伺服系统重构控制方法及装置，首先，推导出电液伺服系统数学模型；其次，分析电液位置伺服系统的三种典型故障并进行了故障注入；然后，设计自抗扰控制器保证系统良好的工作性能；最后，设计模糊逻辑，将其与自抗扰控制器中的非线性状态误差反馈律相结合，实现电液位置伺服系统面对组件故障的重构控制。本发明提出的基于模糊自抗扰控制的电液位置伺服系统重构控制器能够有效地补偿组件故障产生的不利影响，针对传感器漂移、液压缸内泄漏和液压油混入空气等故障具有良好的鲁棒性和优秀的重构能力，保证了电液位置伺服系统在整个工作任务中的可靠性与安全性。
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公开(公告)号：CN111262177A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010032157.8
申请日：2020-01-13
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种树障清理机器人刀具系统滑模控制方法，首先根据刀具系统的电压平衡方程、电磁转矩方程和运动方程推导出系统的二阶状态方程；接着根据推导出的刀具系统二阶状态方程，进行刀具系统的滑模控制律设计；为获得滑模控制律中所需的给定转速和实际转速的微分信号，设计了刀具系统线性扩张状态观测器和跟踪微分器。本发明对刀具系统存在的参数摄动具有很强的适应能力，对刀具系统进行树障清理作业时所承受的切割转矩扰动具有很强的抑制能力，并且简化了控制系统的参数整定工作。
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公开(公告)号：CN110321874A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910629693.3
申请日：2019-07-12
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开一种轻量化的卷积神经网络行人识别方法，步骤是：获取原始的行人数据，得到带有标记信息的行人图像，构建行人数据集；设计行人模型网络的输入尺寸，对数据集进行聚类，选择合适的候选框；对图像进行预处理，并扩充数据；构建卷积神经网络，并将预处理后的图像送入网络进行训练，得到具有行人识别功能的网络模型；将带有标记信息的图像分批送入网络，进行训练；查看训练集上的损失值和准确率，若不够理想则调整学习率或增大迭代次数后再次训练，若结果理想则将训练好的网络在验证集上进行测试，根据验证结果再次调整网络。此种识别方法可在确保目标检测模型实时性的同时，提高识别精度，使网络模型可以在较低配置的硬件平台上运行。
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公开(公告)号：CN108363896A
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201810441856.0
申请日：2018-05-10
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种液压缸故障诊断方法，首先在AMESim软件中对液压缸进行物理建模仿真并完成故障注入过程，获取故障数据；接着对数据进行小波包能量提取，构建特征向量；然后建立基于高维非线性分类器的故障诊断模型；使用训练样本对故障诊断模型进行训练，并采用遗传算法计算出模型所需参数的最优解，构造多值分类器；将液压缸测试样本输入到模型进行故障诊断。本发明有效地解决算法验证过程中故障数据不足的问题，结合遗传算法优化寻参的高维非线性分类器算法的应用有效解决非线性、小样本的问题，提高了故障诊断模型的故障识别能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104298248B
公开(公告)日：2018-02-13
申请号：CN201410526631.7
申请日：2014-10-08
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明公开了一种基于人工标志物的旋翼无人机精确视觉定位定向方法。包括如下步骤：在人工设施、天然物体表面安装具有特殊图案的标志物；标定摄像头；建立标志物实际尺寸、标志物与摄像头的相对距离以及摄像头成像中标志物尺寸的比例映射关系，设定无人机与标志物的保持距离；引导无人机飞至待悬停位置，调整无人机使标志物图案进入摄像头视野，开启视觉识别功能；视觉处理计算机通过视觉分析比对当前所摄图案的几何特征与基准图案的差异，然后发送给飞行控制计算机生成控制律以调整无人机消除位置、高度与航向的偏差，实现精确的定位定向悬停。该方法自主性强，稳定性好，可靠性高，有利于人工设施、天然物体附近的无人机安全作业。
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公开(公告)号：CN103135550A
公开(公告)日：2013-06-05
申请号：CN201310036235.1
申请日：2013-01-31
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G05D1/02
CPC classification number: G05D1/102 , B64C2201/027 , B64C2201/123
Abstract: 本发明公开了一种用于电力巡线的无人机多重避障控制方法，设有无人机子系统和地面站子系统；无人机子系统包括嵌入式飞行控制器、位置检测模块、信息处理模块和无线数据链的机载端；位置检测模块包含GNSS接收机、电磁场检测传感器和对称安装于无人机机体的四周的超声波测距传感器；地面站子系统包括无线数据链的地面端和嵌入式监控计算机，嵌入式监控计算机载有包含输电线路电磁场分布模型和输电线路空间三维模型的数据库；本发明通过建立无人机作业的安全约束区域，并采用信息处理模块对信息检测模块提供的无人机位置信息进行融合，以检测无人机与输电线路之间的相对距离，实现无人机电力巡线的多重避障。
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公开(公告)号：CN106650708B
公开(公告)日：2023-08-11
申请号：CN201710043586.3
申请日：2017-01-19
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种自动驾驶障碍物视觉检测方法与系统，通过车载双目摄像机与红外摄像机实时获得彩色及红外图像信息；利用图形处理器GPU获得车辆前进方向上的视差图；利用自适应阈值将视差图中的障碍物进行分割并同时利用亮度分布将红外图像中的障碍物进行分割；利用彩色直方图判断视差图与红外图像检测出的障碍物区域是否重合，并根据障碍物与车辆的距离、几何尺寸判断其威胁程度，并在障碍物将要与车辆发生碰撞时利用车辆控制器对车辆发出紧急制动指令。本发明将深度信息与红外信息进行融合，相比于传统方法，对障碍物的漏检率大大降低；采用自适应阈值将障碍物从背景中分割，提高了障碍物检测的精度，在自动驾驶领域具备很高的实用性。
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公开(公告)号：CN115410087A
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202211052529.9
申请日：2022-08-30
Applicant: 南京航空航天大学
IPC: G06V20/10 , G06N3/04 , G06N3/08 , G06V10/774 , G06V10/82
Abstract: 本发明公开了一种基于改进YOLOv4的输电线路异物检测方法，包括：采集输电线路巡检视频，并对其进行分帧处理，将符合输电线路附有异物的场景图片进行数据清理；然后进行标签化处理，构建输电线路场景下异物检测数据集；构建改进YOLOv4网络模型；基于数据集对改进YOLOv4网络模型进行训练，并保存训练好的权重和超参数；利用保存训练好的权重对测试集图片进行检测，获得输电线路异物图像的检测结果。本发明在将网络参数量大幅度减少的同时提高了检测精度，具有良好的鲁棒性，能有效提高无人机对异物的识别能力，能更高效地应用于移动端等嵌入式设备，满足无人机巡检清障过程中对于输电线路异物目标的检测要求。
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公开(公告)号：CN108363896B
公开(公告)日：2021-12-21
申请号：CN201810441856.0
申请日：2018-05-10
Applicant: 南京航空航天大学
Abstract: 本发明公开了一种液压缸故障诊断方法，首先在AMESim软件中对液压缸进行物理建模仿真并完成故障注入过程，获取故障数据；接着对数据进行小波包能量提取，构建特征向量；然后建立基于高维非线性分类器的故障诊断模型；使用训练样本对故障诊断模型进行训练，并采用遗传算法计算出模型所需参数的最优解，构造多值分类器；将液压缸测试样本输入到模型进行故障诊断。本发明有效地解决算法验证过程中故障数据不足的问题，结合遗传算法优化寻参的高维非线性分类器算法的应用有效解决非线性、小样本的问题，提高了故障诊断模型的故障识别能力。
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