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公开(公告)号：CN119006591A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202411007553.X
申请日：2024-07-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/73 , G06T17/00 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06V10/80
Abstract: 一种基于深度学习的复杂环境下多尺度空间目标相对位姿估计方法及系统，属于空间目标位姿估计技术领域。本发明为了应对空间目标在空间环境高动态的复杂光学条件和位姿快速解算需求而提出的。技术要点：根据不同位置姿态下空间目标三维模型虚拟仿真，获取位姿样本集；构建目标关键点二维位置回归网络；根据位姿样本集输入回归网络，得到目标训练模型；利用随机一致性透视n点法求解位姿；本发明基于深度学习构建对空间目标关键点二维投影的回归网络，网络样本数据集图像输入到以Darknet53为骨干网络构成的网络，本发明构建了针对空间目标关键点二维位置的回归网络，之后根据位姿样本集对该网络进行训练，以得到能够精准预测目标位姿的训练模型。
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公开(公告)号：CN118411299A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410489822.4
申请日：2024-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T5/60 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的空间目标图像数据增强方法及系统，涉及图像数据增强技术领域。本发明的技术要点包括：首先，基于仿真软件获取空间目标图像数据集；然后，构建基于神经网络的风格迁移模型，并将所述空间目标图像数据集输入所述风格迁移模型中进行训练；最后，利用训练好的风格迁移模型对在轨空间目标数据进行数据增强处理。本发明通过神经风格迁移技术对数据集中的目标表面纹理进行随机生成，弱化纹理与位姿之间的关系，使神经网络更加关注目标的整体结构，使其对不同的光学环境都有极高的适应能力。
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公开(公告)号：CN117723048B
公开(公告)日：2024-07-19
申请号：CN202311741478.5
申请日：2023-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种通信受限下的多机器人压缩通信协同建图方法及系统，涉及多机器人协同建图技术领域。本发明的技术要点包括：主机机器人和多个从机机器人根据其自身的位姿分别对其所在环境建立局部栅格地图；多个从机机器人对其各自的局部栅格地图进行压缩编码，并分别将压缩编码后的局部栅格地图传输给主机机器人；主机机器人对压缩编码后的局部栅格地图进行解码，并将所有局部栅格地图进行融合，获得全局地图。本发明结合卷积神经网络、霍夫曼算法和RLE算法，设计了一种智能霍夫曼压缩算法，将占用网格地图压缩到不到原始大小的1％，可将通信压力降低99％。本发明可为机器人提供精确的导航和定位，从而完成如侦察、巡逻、救援等复杂任务。
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公开(公告)号：CN117723048A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311741478.5
申请日：2023-12-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种通信受限下的多机器人压缩通信协同建图方法及系统，涉及多机器人协同建图技术领域。本发明的技术要点包括：主机机器人和多个从机机器人根据其自身的位姿分别对其所在环境建立局部栅格地图；多个从机机器人对其各自的局部栅格地图进行压缩编码，并分别将压缩编码后的局部栅格地图传输给主机机器人；主机机器人对压缩编码后的局部栅格地图进行解码，并将所有局部栅格地图进行融合，获得全局地图。本发明结合卷积神经网络、霍夫曼算法和RLE算法，设计了一种智能霍夫曼压缩算法，将占用网格地图压缩到不到原始大小的1％，可将通信压力降低99％。本发明可为机器人提供精确的导航和定位，从而完成如侦察、巡逻、救援等复杂任务。
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公开(公告)号：CN116958202A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310945393.2
申请日：2023-07-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06T7/246 , G06N3/0464 , G06N3/048 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种结合局部信息与全局信息的空间目标运动跟踪方法及系统，涉及目标跟踪技术领域，以解决现有技术中空间目标的重复性纹理导致跟踪失败的问题。本发明的技术要点包括：将空间目标的图像特征位置编码为二进制描述向量；计算所有视频帧中多个二进制描述向量之间的欧式距离，对于前一视频帧中的每一个特征位置，确定其在后一视频帧中对应的欧氏距离最小的多个特征位置作为初步匹配关系；利用神经网络计算初步匹配关系的欧式距离以进行验证，仅保留距离最小的最佳匹配关系；根据特征位置的最佳匹配关系求解空间目标运动，实现空间目标跟踪。本发明提高了图像间各特征位置欧式距离的计算效率，减少了匹配过程计算量，具有更低的存储消耗。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116929305A
公开(公告)日：2023-10-24
申请号：CN202310859216.2
申请日：2023-07-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于特征约束集的单目视觉空间非合作目标相对位姿测量方法及系统，涉及航天器相对导航及位姿估计技术领域。为了解决空间非合作目标在轨维护、主动清除空间碎片、捕获非合作目标卫星等任务过程中近距离相对导航问题。对追踪航天器与目标航天器的相对运动进行动力学建模；量测模型建立，提取目标特征点，基于目标特征约束集建立特征约束方程；选取待估计参数，包括非合作目标位姿参数及惯性参数；扩展卡尔曼滤波器设计；位姿参数及惯性参数估计；空间非合作目标位姿及惯性参数测量系统设计。本发明采用单目相机作为测量传感器，提取目标特征点，建立目标特征之间的多种约束关系从而形成特征约束集，将约束集作为伪测量输入到滤波器中以提高观测信息量，最终实现空间非合作目标的运动参数和惯性参数快速确定。
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公开(公告)号：CN116382476B
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310329223.1
申请日：2023-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种用于月表人机协同作业的穿戴式交互系统，涉及载人月球探测开采技术领域，该穿戴式交互系统致力于月球探测机器人成为宇航员的得力助手，使其能够跟随宇航员外出进行人机协同作业，也能够独立自主地完成探测取样等任务。该交互设备能够实时显示宇航员与探测机器人的具体位置和机器人的工作状态，确保月面的作业安全；同时，该交互设备提供了手势控制、语音控制和触屏面板控制三种交互方式，三种方式形成互补，手势控制和语音控制使人机交互更加直观，实现了宇航员与探测机器人之间的实时交互，提高了人机交互的便捷性、准确性和可靠性。该穿戴式交互设备有力地支撑了未来载人登月进行月球探测开采任务，提高月球资源探测效率和开采成功率。对月球进行无人探月及载人登月，在科学、技术和经济等方面都具有重大意义。
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公开(公告)号：CN111150411B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202010054621.3
申请日：2020-01-17
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 苏州点石仿真科技有限公司
Abstract: 一种基于改进遗传算法的心理压力评测分级方法，属于心理压力分析技术领域。本发明针对现有心理压力分级方法对不同的受压群体的敏感度不同，通用性差的问题。包括：采集受试者的心电信号和皮肤电阻信号，对心电信号进行去噪滤波后获得待识别心电信号，再进行特征提取获得心电参数特征；同时对皮肤电阻信号进行去噪滤波后获得待识别皮肤电阻信号，再进行特征提取获得皮肤参数特征；对心电参数特征和皮肤参数特征进行选择，获得压力评测特征；基于改进遗传算法对压力评测特征进行权重分配，并与PSTR压力表进行映射，实现对受试者受压状态的压力分级。本发明方法用于心理压力分析。
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公开(公告)号：CN1876501A
公开(公告)日：2006-12-13
申请号：CN200610010104.6
申请日：2006-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B64G1/24
Abstract: 基于行为模式的深空三轴稳定姿态定向控制方法，涉及一种空间飞行器的姿态控制方法。为了提高星上自主能力，本发明所述方法为：带有自主导航功能的空间飞行器通过飞行计算机接收基准定向任务和辅助定向任务，空间飞行器上的飞行计算机根据导航系统提供的飞行器轨道和星历文件插值得到的目标天体轨道，确定实现上述任务组合所应满足的姿态运动学过程，将其作为参考姿态运动轨迹，采用姿态跟踪控制律，通过姿态接口单元驱动飞行器的姿态执行机构，实现需要的姿态指向。本发明的方法有利于减轻飞行器的定向负担、提高自主性。
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公开(公告)号：CN1851408A
公开(公告)日：2006-10-25
申请号：CN200610010105.0
申请日：2006-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 基于多天体路标的星际巡航自主导航方法，它涉及一种深空探测星际巡航中的自主轨道确定方法。本发明的技术方案如下：规划导航用小行星列表，处理导航小行星图像，基于多天体路标进行自主轨道确定，利用得到的多颗小行星的形心确定飞行器轨道，为了最小化舍入误差以及保证算法的数值稳定性，利用基于UD协方差分解的递推加权最小二乘算法来确定探测器的轨道。本发明的方法在没有测量误差和小行星星历误差的情况下的探测器轨道确定误差很小，基于多颗小行星图像的自主光学导航算法可以完全精确地确定探测器的轨道。在仿真假定条件下的自主轨道确定结果准确，位置误差接近100km，速度误差在0.3m/s范围内，可以满足探测器巡航段对轨道精度的要求。
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