一种基于连续置信度分布的机器人建图方法

    公开(公告)号:CN113313827A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110678866.8

    申请日:2021-06-18

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于连续置信度分布的机器人建图方法,包括步骤:初始化占据网格地图及置信度分布,初始化波束混合传感模型;基于机载传感器的距离测量信息计算地图的连续置信度分布;针对传统基于占据网格地图的互信息未考虑地图网格单元之间的依赖性,导致互信息估计精度和运算效率不平衡的问题,提出一种基于连续置信度分布的互信息度量,显式地建模了同时刻同一测量锥内的网格单元间的测量依赖性,得到每个被观测网格的互信息;通过近似计算方法,更新整个区域在新测量下的互信息,得到互信息实值地图。本发明的互信息建图方法允许在线实现,可在非结构化和杂乱的环境中使机器人对未知区域和模糊区域表现出良好的探索行为。

    一种海洋环境下基于模态分析的网箱状态检测方法

    公开(公告)号:CN112903243A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110096528.3

    申请日:2021-01-25

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种海洋环境下基于模态分析的网箱状态检测方法,可用于监测网箱是否破损和对网箱周围来流进行估计。本发明通过分析网箱模态的方式,比较网箱在海流作用下被激发出的固有频率来判断网箱状态和海流参数。本发明采用的网箱状态检测方法涉及的传感器为小型位姿传感器或受力传感器,相较于水下摄像头或水下声纳等状态检测方法受限于水质的特点,更加适用于海洋环境,且成本与后期维护上有更突出的优势。

    一种基于组织滤波算法的提花织物图片颜色提取方法

    公开(公告)号:CN110378354B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201910521619.X

    申请日:2019-06-17

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于组织滤波算法的提花织物图片颜色提取方法,本方法首先利用双边滤波算法平滑提花织物图片噪声得到预处理后图片;其次统计预处理后图片的区域梯度信息;再利用非极大值抑制算法得到织物图案边缘轮廓图;然后将织物边缘轮廓图作为组织滤波算法的引导图,通过多次迭代平滑织物组织结构;最后利用密度峰聚类算法对处理后的提花织物图片进行颜色聚类,得到颜色提取结果。通过上述方式,本发明能够消除提花织物表面组织结构对颜色提取结果的干扰,使得最终提取结果更加准确。

    一种多机器人路径规划方法及装置

    公开(公告)号:CN112817316A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110002576.1

    申请日:2021-01-04

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本申请公开了一种多机器人路径规划方法及装置,属于机器人路径规划技术领域,该方法包括:根据机器人通道环境构建栅格环境,通过保留通道交叉点进行交叉点图环境重构;通过启发式A*算法,对所述交叉点图环境中单个机器人进行一次最优路径的规划;根据所述一次最优路径,将所述交叉点图环境中所有通道,规划为单行道;针对所述单行道,通过所述启发式A*算法,对所述交叉点图环境中单个机器人进行二次最优路径的规划;针对所述的二次最优路径,重新构建栅格环境,得到所述栅格环境下的最优路径。解决传统启发式算法由于在通道中发生机器人冲突而导致死锁的缺点。

    一种基于声呐的水下机器人连续占据建图方法

    公开(公告)号:CN112802195A

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202011614360.2

    申请日:2020-12-30

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于声呐的水下机器人连续占据建图方法,包括步骤:A.初始化粒子滤波器中的粒子数量和状态;B.预测更新AUV的位姿信息;C.声呐数据预处理,获取包含均匀采样点位置和占据状态的数据集;D.为每个粒子分配子数据集,基于高斯过程分类模型得到局部高斯过程连续占据地图;E.通过各个粒子所构建地图和实际测量的偏差计算更新所有粒子的权重;F.进行序列重要性重采样,获取有效粒子,并将有效粒子构建的地图融合得到局部占据地图;G.将每个建图周期的局部占据地图按照位姿时序融合为全局连续占据地图。本发明方法提高了对声呐观测噪声和异常值的鲁棒性并具有较高的建图精度;可以预测不能直接观测区域的占据情况和不确定性,意义重大。

    一种基于GM-PHD滤波的多传感器非顺序量测异步融合方法

    公开(公告)号:CN109886305B

    公开(公告)日:2021-05-04

    申请号:CN201910063618.5

    申请日:2019-01-23

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于GM‑PHD滤波的多传感器非顺序量测异步融合方法,可用于解决杂波环境下基于雷达、声呐等多传感器异步非顺序量测的多目标跟踪问题。本发明采取了集中式特征级融合策略,融合中心对实时接收到的量测进行判断,针对顺序量测和到达滞后量测两种异步量测分别设计了基于GM‑PHD滤波器的融合算法。特别的对于到达滞后量测,本发明合理改进了GM‑PHD滤波器,解决了随机集框架下的反向状态预测及负时间量测更新问题,实现了目标状态的二次估计。本发明借助随机集理论的优势,避免了异步融合问题中复杂的数据关联问题,方法结构简单,易于实现的迭代更新,对于解决实际的多传感器多目标目标跟踪问题具有重要的现实意义。

    一种基于水声通信机组网的水质图像采集和信息传输系统及其方法

    公开(公告)号:CN111800614B

    公开(公告)日:2021-03-23

    申请号:CN202010650289.7

    申请日:2020-07-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于水声通信机组网的水质图像采集和信息传输系统及其方法,属于水下信息采集及通讯领域。包括水质传感器、串口摄像头、串口分配器、水声通信机、5V/1A锂电池及24V/4A锂电池、RS232接口交叉线;所述通信机与分配器输入端连接,传感器及摄像头通过交叉线与分配器的输出端连接,采用锂电池对通信机、传感器、摄像头、分配器进行供电。并在程序上实现通信协议的对接,通过三种通信协议的格式判断传输数据的类型后,增添或删减相应的数据格式,让数据在对应数据格式的设备中进行再次传输。最终可在通信机终端上实现查询水质及其图像情况的功能。

    一种提花织物图像组织结构分割方法

    公开(公告)号:CN109993755B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201910261841.0

    申请日:2019-04-02

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种提花织物图像组织结构分割方法。采用图像直方图均衡化提高图像对比度,使用超像素分割算法将提花织物图像分离成超像素;并且采用改进LBP方法提取织物图像的局部纹理特征,再计算超像素内的颜色重心作为颜色特征,聚类颜色特征和纹理特征实现提花织物图像中组织结构的分割。本发明的织物组织结构分割方法充分结合了提花织物的颜色特征和局部纹理特征,能够准确地完成组织结构分割。

    基于关键约束帧的前视成像声呐水下定位与导航方法

    公开(公告)号:CN112146654A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202010864951.9

    申请日:2020-08-25

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明属于水下自主定位导航技术领域,公开了一种基于关键约束帧的前视成像声呐水下定位与导航方法。其目的在于识别并充分利用过往声呐图像中的有效约束信息对当前位姿和水下特征进行定位。主要步骤有:前端数据处理,包括二维声呐图像的特征提取与匹配、惯性测量数据处理;后端弹性滑动窗口优化,包括声呐关键约束帧的识别与存储、从关键约束帧库中选择可加入滑动窗口优化的过往帧、窗口大小控制与优化、更新机器人位姿和水下特征位置。本发明方法可提高水下机器人定位和导航系统的精度,同时保证有限的优化规模,在声呐图像前端出现异常值时也可以及时在后端检测并处理,以保证系统的鲁棒性。

    一种基于水声通信机组网的水质图像采集和信息传输系统及其方法

    公开(公告)号:CN111800614A

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN202010650289.7

    申请日:2020-07-08

    Applicant: 浙江大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于水声通信机组网的水质图像采集和信息传输系统及其方法,属于水下信息采集及通讯领域。包括水质传感器、串口摄像头、串口分配器、水声通信机、5V/1A锂电池及24V/4A锂电池、RS232接口交叉线;所述通信机与分配器输入端连接,传感器及摄像头通过交叉线与分配器的输出端连接,采用锂电池对通信机、传感器、摄像头、分配器进行供电。并在程序上实现通信协议的对接,通过三种通信协议的格式判断传输数据的类型后,增添或删减相应的数据格式,让数据在对应数据格式的设备中进行再次传输。最终可在通信机终端上实现查询水质及其图像情况的功能。

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