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公开(公告)号:CN110222632A
公开(公告)日:2019-09-10
申请号:CN201910480821.2
申请日:2019-06-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开一种灰色预测辅助区域建议的水面目标检测方法,属于智能无人船舶领域。本发明包括:首先,利用已训练好的模型检测到水面目标;然后,利用连续视频帧中的水面目标位置信息进行灰色预测;接着,运用灰色预测的结果对神经网络的区域建议进行反馈和引导;最后,通过上一步得到的更加准确的区域建议结果识别新入视频帧中的水面目标。本发明能够通过简化神经网络结构和提出更精确的区域建议来提升水面目标识别的准确率和速度。
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公开(公告)号:CN112810785B
公开(公告)日:2022-09-02
申请号:CN202110002094.6
申请日:2021-01-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种仿生水母机器人,适用于水下潜伏、水下侦查、目标跟踪、反潜等军事用途,以及海洋生物研究、海底勘探等民用需求。该仿生水母机器人,包括头部部分、伞体部分、以及能源部分。头部部分包括硬质外壳、固定板、环境感知模块、单片机、电源。伞体部分包括多节骨架机构、舵机、伞体弹性薄膜。该仿生水母机器人采用水母式游动方式时,通过伞体部分周期性收缩舒张进行游动,具有噪声小、隐蔽性好、能耗低等优势。此外,该仿生水母机器人采用控制部分、动力部分、能源部分三者分离式的设计。此设计方便对易损坏的伞体部分更换,能源部分的更换与安装,以及控制系统的维护和程序修改。
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公开(公告)号:CN108910003B
公开(公告)日:2020-04-07
申请号:CN201810661970.4
申请日:2018-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于水下机器人领域,具体涉及一种仿生章鱼机器人。该仿生章鱼机器人,包括头部部分、喷嘴部分、以及触手部分。头部部分包括硬质内壳、弹性橡胶外皮、固定板、弹性橡胶构件、舵机、连杆、四层圆盘、电源、单片机、环境感知设备。喷嘴部分包括瓣膜机构、上层圆板、导管机构。触手部分包括八只触手、八个舵机、下层圆板,触手之间的上半部分由弹性薄膜连接。该仿生章鱼机器人拥有三种游动方式,包括快速喷水游动方式、水下滑翔游动方式、水母式游动方式。本发明是一种基于章鱼游动方式而设计的水下机器人,噪声小,隐蔽性好,拥有多种运动方式。适用于水下潜伏、水下侦查、目标跟踪、反潜等军事用途,以及海洋生物研究、海底勘探等民用需求。
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公开(公告)号:CN110110797A
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201910392717.8
申请日:2019-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于多传感器融合的水面目标训练集自动采集方法,首先,对水面激光雷达点云进行滤波和K-Means聚类处理,得到稳定的水面目标点云簇;然后,通过激光雷达点云帧与单目相机视频帧的时间戳匹配,利用张正友标定法建立的2D-3D投影关系,实现点云与图像的像素级匹配;最后,使用得到的水面深度图像信息,进行水面训练集的标注。这种方法是首次提出的利用多传感器信息融合的针对水面目标训练集自动采集任务的方法,具有实时性好和可靠性高的特点;采用条件滤波与卡尔曼滤波,使得该方法对于风浪、水面数据采集平台颠簸、水面杂波等不利情形具有较高的鲁棒性,采用时间戳匹配的方法可以有效避免传感器频率不同带来的系统误差。
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公开(公告)号:CN114005018B
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202111199231.6
申请日:2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,属于智能无人智慧船舶技术领域。一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,所述小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法包括以下步骤:步骤一、通过目标检测算法获取待跟踪水面目标的初始坐标数据与外观信息;步骤二、使用卡尔曼滤波算法对水面目标下一帧的位置进行预测;步骤三、计算新检测到的水面目标与已建立跟踪的水面目标间的归一化方差与平均色差,获取代价矩阵,使用匈牙利算法进行匹配;步骤四、利用匹配结果使用卡尔曼滤波对目标状态进行更新。本发明简化代价矩阵计算,不需要进行重识别权重预训练,且对算力的要求更低,方便部署到小型水面无人艇中。
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公开(公告)号:CN114202684B
公开(公告)日:2023-06-16
申请号:CN202111434401.4
申请日:2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种适用于水面环境的云数据投影方法、系统及装置,涉及图像处理领域。解决了在经典的数据融合算法中,三维点云投影损失一部分点云信息;直接融合三维点云数据与RGB图像数据困难的问题。本发明提供的方法,包括:处理点云数据,形成水面三维点云滤波与水面三维点云簇;处理水面三维点云簇,获得点云强度投影矩阵;处理点云强度投影矩阵的反射率强度异常点,获得点云数据投影矩阵;融合点云数据投影矩阵,获取点云距离投影矩阵;获取点云尺寸投影矩阵;根据点云数据投影矩阵、点云距离投影矩阵和点云尺寸投影矩阵进行矩阵叠加,获取经典图像处理神经网络中的点云特征矩阵。本发明用于满足水面无人艇目标识别过程中多传感器数据融合的需求。
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公开(公告)号:CN114005018A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111199231.6
申请日:2021-10-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,属于智能无人智慧船舶技术领域。一种小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法,所述小算力驱动的水面无人艇多目标跟踪方法包括以下步骤:步骤一、通过目标检测算法获取待跟踪水面目标的初始坐标数据与外观信息;步骤二、使用卡尔曼滤波算法对水面目标下一帧的位置进行预测;步骤三、计算新检测到的水面目标与已建立跟踪的水面目标间的归一化方差与平均色差,获取代价矩阵,使用匈牙利算法进行匹配;步骤四、利用匹配结果使用卡尔曼滤波对目标状态进行更新。本发明简化代价矩阵计算,不需要进行重识别权重预训练,且对算力的要求更低,方便部署到小型水面无人艇中。
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公开(公告)号:CN110110797B
公开(公告)日:2022-10-28
申请号:CN201910392717.8
申请日:2019-05-13
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于多传感器融合的水面目标训练集自动采集方法,首先,对水面激光雷达点云进行滤波和K‑Means聚类处理,得到稳定的水面目标点云簇;然后,通过激光雷达点云帧与单目相机视频帧的时间戳匹配,利用张正友标定法建立的2D‑3D投影关系,实现点云与图像的像素级匹配;最后,使用得到的水面深度图像信息,进行水面训练集的标注。这种方法是首次提出的利用多传感器信息融合的针对水面目标训练集自动采集任务的方法,具有实时性好和可靠性高的特点;采用条件滤波与卡尔曼滤波,使得该方法对于风浪、水面数据采集平台颠簸、水面杂波等不利情形具有较高的鲁棒性,采用时间戳匹配的方法可以有效避免传感器频率不同带来的系统误差。
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公开(公告)号:CN114202684A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111434401.4
申请日:2021-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 一种适用于水面环境的云数据投影方法、系统及装置,涉及图像处理领域。解决了在经典的数据融合算法中,三维点云投影损失一部分点云信息;直接融合三维点云数据与RGB图像数据困难的问题。本发明提供的方法,包括:处理点云数据,形成水面三维点云滤波与水面三维点云簇;处理水面三维点云簇,获得点云强度投影矩阵;处理点云强度投影矩阵的反射率强度异常点,获得点云数据投影矩阵;融合点云数据投影矩阵,获取点云距离投影矩阵;获取点云尺寸投影矩阵;根据点云数据投影矩阵、点云距离投影矩阵和点云尺寸投影矩阵进行矩阵叠加,获取经典图像处理神经网络中的点云特征矩阵。本发明用于满足水面无人艇目标识别过程中多传感器数据融合的需求。
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公开(公告)号:CN112810785A
公开(公告)日:2021-05-18
申请号:CN202110002094.6
申请日:2021-01-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种仿生水母机器人,适用于水下潜伏、水下侦查、目标跟踪、反潜等军事用途,以及海洋生物研究、海底勘探等民用需求。该仿生水母机器人,包括头部部分、伞体部分、以及能源部分。头部部分包括硬质外壳、固定板、环境感知模块、单片机、电源。伞体部分包括多节骨架机构、舵机、伞体弹性薄膜。该仿生水母机器人采用水母式游动方式时,通过伞体部分周期性收缩舒张进行游动,具有噪声小、隐蔽性好、能耗低等优势。此外,该仿生水母机器人采用控制部分、动力部分、能源部分三者分离式的设计。此设计方便对易损坏的伞体部分更换,能源部分的更换与安装,以及控制系统的维护和程序修改。
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