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公开(公告)号：CN116883596A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310900752.2
申请日：2023-07-21
Applicant: 上海大学
Abstract: 本申请提供了一种激光雷达自定位和三维环境重构方法及装置，所述方法包括：持续获取激光雷达获取的每一帧图像，定义在激光雷达坐标系下的每帧图像为第一点云；对第一点云进行畸变修正，获得第二点云；从全局坐标系下的全局点云中，提取能够与第二点云重叠的参考点云；将第二点云与参考点云进行配准，得到当前激光雷达坐标系到全局坐标系的变换矩阵，用以修正所述激光雷达坐标系到所述全局坐标系的旋转矩阵及平移向量；基于修正后的旋转矩阵及平移向量修正第一点云，并将其从激光雷达坐标系映射到全局坐标系，采用自适应分辨率策略将映射后的第一点云合并到全局点云中，获得全局地图。本申请使得点云地图的大小不随时间变化，提高了地图构建精度。
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公开(公告)号：CN116205957A
公开(公告)日：2023-06-02
申请号：CN202211735906.9
申请日：2022-12-31
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明同时考虑点云中的语义与几何信息，提出一种基于语义几何描述子的点云匹配方法及装置。方法包括：步骤一、获取两组点云Fa和Fb，分别计算点云Fa的语义几何描述子矩阵Da，以及计算点云Fb的语义几何描述子矩阵Db；步骤二、计算语义几何描述子矩阵Da与Db的匹配代价矩阵，并根据所述匹配代价矩阵得到两组点云中物体之间的对应关系，构建Fa和Fb中对应物体坐标矩阵Pta和Ptb；步骤三、根据特征值分解算法求解对应物体坐标矩阵Ptb到Pta的刚性变换矩阵T，将通过刚性变换矩阵T变换过后的点云Fb与点云Fa合并，得到匹配后的点云。本申请能够有效降低点云匹配所需要的特征数量，提高匹配效率，同时达到高精度的匹配效果。
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公开(公告)号：CN109015710B
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN201810888105.3
申请日：2018-08-07
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种可称重可碰撞检测的气动手爪，包括抓取系统和传感系统。传感系统与抓取系统螺纹连接。传感系统能够准确获取并集成抓取系统所受到的X，Y，Z三个方向的分力信息，保证测力方向和大小的准确性，通过力分析实现碰撞检测和称重功能。抓取系统采用气动肌肉作为动力源，通过加压收缩气动肌肉实现爪体的收拢来抓取物体。本发明仅通过三个一维力传感器机构合成便保证三维力信息获取准确，同时采用气动肌肉设计手爪且手爪末端包络，避免破坏物品且抓取安全，在物体分拣和运输方向具有很大的优势。
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公开(公告)号：CN109213164A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201811042089.2
申请日：2018-09-07
Applicant: 上海大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于水面无人艇船体模型的模型预测控制的高速紧急避障策略。该策略分为到达目标点的路径规划导航策略和紧急避障策略。没有障碍物或没到达避障范围且有碰撞风险或结束避障，启用导航策略。到达避障范围且有碰撞风险，启用避障策略。但是传统的局部避障方法很少考虑到船体动力学的影响，且只适合低速不紧急的场景。该策略考虑了船体动力学对无人艇导航避障的影响，使对水面无人艇的控制更接近真实物理场景，有效地解决了导航避障输出的状态是控制器无法达到的情况；使用了模型预测控制，用模型可以精确地预测未来行为，在避障过程中对无人艇和障碍物的信息有一个前瞻性的预判，使避障的效果更优适合高速且紧急的场景。
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公开(公告)号：CN114972399B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202210589558.2
申请日：2022-05-26
Applicant: 上海大学
Abstract: 本申请提供了一种面向移动机器人的连续图像动态目标自动分割方法及装置，所述方法包括：分离待处理的连续灰度图像中的动态特征点与静态背景特征点；基于预先训练的自适应网络推理系统计算各所述动态特征点之间的黏度，所述黏度用于表征两个动态特征点隶属于同一动态目标的可能性大小；基于设定的黏度阈值，以动态特征点作为节点构建黏度树，所述黏度树上的任一节点与其相连的节点对应的动态特征点之间的黏度大于黏度阈值；分别将每一颗黏度树中的所有节点对应的多个动态特征点作为一个动态目标，对所述灰度图像进行动态目标分割。本申请能够在无先验语义知识情况下，在未知环境和动态目标的场景中实现移动机器人对连续图像的实时精确分割。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118034358A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410151531.4
申请日：2024-02-02
Applicant: 上海大学
IPC: G05D1/485 , G05D101/10
Abstract: 本申请属于机器人巡检领域，为一种水下AUV集群动态巡逻方法，通过对未知水下环境进行栅格化建模，而后将栅格化后的整个巡逻场景设置引力场和斥力场，并通过AUV集群马尔科夫决策模型对每个AUV执行的动作设置奖励，确定下一动作的巡逻位置，并通过AUV动作价值网络和集群联合动作决策网络对AUV的动作进行训练，直至AUV集群巡逻网络在实际巡逻场景中做出产生最优联合动作价值的决策，在面对未知环境时表现出强适应性，从而能够完成未知水下环境的巡逻任务。能够根据观测到的环境状态自适应计算单个AUV的联合价值权重，使得AUV能够据此选择对全局有利的动作，从而提高算法模型的训练效率及最终的性能适应环境变化。
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公开(公告)号：CN114347018B
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202111565372.5
申请日：2021-12-20
Applicant: 上海大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明提供一种基于小波神经网络的机械臂扰动补偿方法，主要分为干扰信号预测以及前馈反馈补偿两部分。干扰信号预测部分针对非线性信号预测精度低、实时性差，采用小波神经网络分析的时变近周期干扰信号在线预测模型，提高扰动预测准确率；前馈反馈补偿部分针对机器人末端定位精度低，采用前馈反馈联合补偿控制方法，通过建立的机械臂运动学模型，计算关节补偿角加入到前馈控制系统中，提高补偿效果，进而提高机械臂末端定位精度。
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公开(公告)号：CN116822883A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310801068.9
申请日：2023-06-30
Applicant: 上海大学
IPC: G06Q10/0631 , G06F18/23213 , G06N3/04
Abstract: 本发明公开了一种基于K均值的自组织多艇协同任务规划方法及系统，涉及协同任务规划技术领域。方法包括获取无人水面艇信息和当前时刻的任务点信息；基于无人水面艇信息，利用K均值聚类算法对多个任务点进行聚类处理，得到多个任务点集群；根据多个任务点集群，利用自组织映射神经网络确定每艘无人水面艇的最优任务执行方案；将当前时刻作为上一时刻，获取预设时间间隔后的任务点信息为当前时刻的任务点信息；基于当前时刻的任务点信息和上一时刻的任务点信息，更新每艘无人水面艇的最优任务执行方案。本发明通过设置自组织映射神经网络能够完成多艇协同任务规划过程中动态任务点分配，提高多艇协同任务规划的合理性。
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公开(公告)号：CN116661437A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310388256.3
申请日：2023-04-12
Applicant: 上海大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请属于移动机器人及3D覆盖路径规划领域，特别涉及一种基于3D地形几何特征的覆盖路径规划方法。包括：S1、根据3D地形的几何特征将工作区域进行划分，生成3D可通行地图；S2、在所述3D可通行地图中，确定种子路径和伴随路径的起点、生长方向以及停止生长条件，进行两类路径的自主生长；S3、判断所述路径的覆盖率是否大于预设的覆盖率阈值，若否，则返回步骤S2重新确定种子路径的起点、生长方向，进行两类路径的自主生长，若是，则进入步骤S4；S4、获取所有路径端点，基于最小旅行成本生成路径端点的最佳连接。本申请提高了3D地形全覆盖路径规划的自适应和工作效率，方法实现过程更加方便和实用。
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公开(公告)号：CN116500593A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310360602.7
申请日：2023-04-06
Applicant: 上海大学
Abstract: 本申请属于激光雷达相机标定及真彩点云融合领域，特别涉及一种旋转激光雷达相机组合的标定与融合方法。包括：步骤一、通过多源感知系统的激光雷达以及相机分别对棋盘孔标定板进行数据采集；步骤二、对激光雷达采集的棋盘孔标定板点云进行特征提取，得到在固定扫描坐标系中的棋盘孔标定板角点的位置；步骤三、根据棋盘孔标定板角点的位置，对多源感知系统的激光雷达以及转台进行联合标定，得到第一旋转平移参数；步骤四、根据棋盘孔标定板角点的位置，对多源感知系统的激光雷达以及相机进行联合标定，得到第二旋转平移参数；步骤五、根据第一旋转平移参数以及第二旋转平移参数，将激光雷达以及相机采集的数据进行融合，生成三维实景模型。
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