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公开(公告)号:CN117168483B
公开(公告)日:2024-05-14
申请号:CN202311127747.9
申请日:2023-09-01
申请人: 哈尔滨理工大学
IPC分类号: G01C21/34
摘要: 本发明涉及一种考虑地图复杂度的无人车路径规划方法,旨在解决传统方法在路径搜索中存在搜索效率低、节点冗余以及目标点附近碎片化路径过多等问题。本方法包括:在栅格地图中进行随机撒点,获取全地图有效节点的个数,计算地图复杂度;在以最近节点为圆心的一定范围内进行随机撒点,得到区域复杂度,通过区域复杂度选择节点产生方式,解决传统方法在搜索中易陷入僵化的问题,提高搜索效率;引入目标距离和目标迭代次数,进行新节点与目标节点的无碰撞检测和距离判断,减少了节点的数量和碎片化路径;最后对路径进行逆向寻优和B样条曲线拟合,使得路径平滑。仿真结果表明,本发明在障碍物较多的情况下表现良好,且路径平滑。
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公开(公告)号:CN117991786A
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN202410103814.1
申请日:2024-01-24
申请人: 哈尔滨理工大学
摘要: 本发明公开了一种基于参数自适应动态窗口法的移动机器人局部路径规划方法。针对传统动态窗口法在移动机器人局部路径规划中存在因轨迹评估函数参数设置不当导致机器人与障碍物发生碰撞、不能抵达局部目标点的问题。本发明提出了一种参数自适应动态窗口法,综合考虑机器人性能和环境障碍物信息,对轨迹评估函数中的避障评价函数及各评估指标的权重因子进行优化,实现移动机器人在局部路径规划过程中自适应调节各评估指标的权重,保证机器人安全抵达局部目标点,同时优化运行路径。
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公开(公告)号:CN113815802A
公开(公告)日:2021-12-21
申请号:CN202111167518.0
申请日:2021-10-07
申请人: 哈尔滨理工大学
IPC分类号: B63B39/06
摘要: 本发明公开了一种适用于全航速的船用减摇装置,包括:鳍型减摇装置、圆柱体减摇装置、圆柱体减摇装置传动杆、电动机、鳍型减摇装置传动杆、底座。本发明使用圆柱体减摇装置对传统减摇鳍的鳍头进行了改进,在保留了原有鳍头的流线型结构的基础上,融合了流体作用力的产生方式,本发明的优点在于:相较于传统减摇鳍、面积变形的平行四边形减摇鳍和Magnus减摇装置,提供的流体作用力的方向和大小恒定、并且不会受到攻角的限制也不会发生周期性的变化,此外在不耗费过多能源的前提下,具备了适用全航速的减摇能力,具有更为良好的使用价值。
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公开(公告)号:CN117930846A
公开(公告)日:2024-04-26
申请号:CN202410113774.9
申请日:2024-01-26
申请人: 哈尔滨理工大学
摘要: 本发明公开了一种基于改进蚁群算法的移动机器人的全局路径规划方法。针对传统蚁群算法在移动机器人全局路径规划中存在算法的收敛速度慢,优化能力弱,最优路径拐点个数较多等问题。本发明提出了一种基于改进蚁群算法的移动机器人全局路径规划方法,通过引入一个初始信息素分布函数;增加移动机器人在某一节点处可行节点的数量;优化传统蚁群算法中启发函数和概率转移公式;根据迭代次数设置动态的信息素挥发因子对传统蚁群算法进行改进。通过仿真实验得出算法的收敛速度和优化能力得到有效提高,并且最优路径的拐点个数减少。
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公开(公告)号:CN117315547A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311347737.6
申请日:2023-10-18
申请人: 哈尔滨理工大学
摘要: 本发明提出了一种解决动态物体大占比的视觉SLAM方法,旨在解决动态物体在图像中占比大时,SLAM算法的定位精度低和实时性差的问题,具体包括:首先输入连续图像帧到改进的轻量化目标检测网络(SG‑YOLOv5s)中,提取图像中动态物体语义信息,获得动态物体自适应锚框,同时提取ORB特征点,然后基于几何约束法剔除锚框内的动态特征点,利用PROSAC算法剔除锚框外的动态特征点,最后利用静态特征点进行位姿估计和建图。本发明准确有效的剔除了动态区域内的动态特征点,保留了静态特征点,减少了动态区域外的误匹配点,降低了动态环境对SLAM系统的影响,提高了系统的实时性,同时提升了系统的位姿估计和建图精度。
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公开(公告)号:CN115562291B
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202211289994.4
申请日:2022-10-19
申请人: 哈尔滨理工大学
IPC分类号: G05D1/02
摘要: 本发明提供一种改进的人工势场法改进势场动力系数的路径规划方法,能解决陆地智能车在局部路径规划中陷入局部最优解及目标不可达的改进算法。人工势场法利用环境产生虚拟势场的作用,使得智能车进行路径规划运动。目前人工势场法存在当目标点的周围存在障碍物时,就会使得智能车停在某点或发生振荡,从而无法抵达目标点的问题。本文提出的改进人工势场法存在两个创新点,其一是设置动力系数α,通过改变受力的大小,使智能车摆脱不动点;其二是设定临界阈值β,限制动力系数α过大导致智能体在运动过程碰撞障碍物,确保行进的安全;最后通过B样条曲线拟合进行路径平滑的仿真处理。该方法能够较好解决局部最优解和目标不可达问题。
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公开(公告)号:CN117057159A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311169570.9
申请日:2023-09-11
申请人: 哈尔滨理工大学
摘要: 本发明公开了一种周期调度协议下基于三轮车运动模型的状态估计方法,所述方法包括如下步骤:一、建立具有测量删失的三轮车运动模型;二、根据三轮车运动模型设计状态估计器;三、计算三轮车运动模型在第s时刻的一步预测误差协方差矩阵的上界Λs+1|s;四、计算三轮车运动模型在第s+1时刻的估计迭代修正矩阵Ks+1;五、将Ks+1代入二中获得第s+1时刻的估计#imgabs0#判断s+1是否达到估计总时长U,若s+1<U,则执行六;六、计算第s+1时刻的三轮车运动模型的估计误差协方差矩阵的上界Λs+1|s+1;令s=s+1,执行二,直至达到停止条件s+1=U。本发明解决了现有状态估计方法不能处理周期调度协议下具有测量删失的非线性状态估计问题。
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公开(公告)号:CN116524026B
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202310505675.0
申请日:2023-05-08
申请人: 哈尔滨理工大学
IPC分类号: G06T7/73 , G06T7/579 , G06T7/254 , G06V10/26 , G06T7/246 , G06T7/33 , G06T7/37 , G06T7/13 , G01C21/20
摘要: 本发明公开了一种基于频域和语义的动态SLAM方法,完成在高动态与复杂光照环境中的定位与建图任务。首先,为精确获得物体的运动区域,采用傅里叶梅林算法在频域对图像进行配准以补偿相机运动,随后应用帧间差分算法获得图像的运动掩膜。同时,图像通过短时密集连接(STDC)网络进行语义分割得到潜在运动物体掩膜。将运动掩膜与物体掩膜相结合,获得最终的物体运动区域,对落在该区域的特征点进行剔除。最后,依据稳定的静态特征点跟踪优化,提升位姿精度。在公开数据集与现实环境中的测试结果表明,本方法在复杂动态场景下具有良好的定位精度与鲁棒性,能够有效的降低运动模糊与光照变化对于运动检测的影响。
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公开(公告)号:CN117057159B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202311169570.9
申请日:2023-09-11
申请人: 哈尔滨理工大学
摘要: 本发明公开了一种周期调度协议下基于三轮车运动模型的状态估计方法,所述方法包括如下步骤:一、建立具有测量删失的三轮车运动模型;二、根据三轮车运动模型设计状态估计器;三、计算三轮车运动模型在第s时刻的一步预测误差协方差矩阵的上界Λs+1|s;四、计算三轮车运动模型在第s+1时刻的估计迭代修正矩阵Ks+1;五、将Ks+1代入二中获得第s+1时刻的估计判断s+1是否达到估计总时长U,若s+1<U,则执行六;六、计算第s+1时刻的三轮车运动模型的估计误差协方差矩阵的上界Λs+1|s+1;令s=s+1,执行二,直至达到停止条件s+1=U。本发明解决了现有状态估计方法不能处理周期调度协议下具有测量删失的非线性状态估计问题。
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公开(公告)号:CN116149178B
公开(公告)日:2023-09-26
申请号:CN202211582829.8
申请日:2022-12-08
申请人: 哈尔滨理工大学
IPC分类号: G05B13/04
摘要: 本发明公开了一种基于放大‑转发中继器的网络化预测控制方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、建立传输时延下的动态系统模型;步骤二、设计基于全维观测器的预测机制;步骤三、构造基于全维观测器的预测机制和放大‑转发中继器的预测控制器;步骤四、寻找确保动态系统在均方意义下输入‑状态稳定的准则;步骤五、求解全维观测器增益矩阵和预测控制器增益矩阵;步骤六、将全维观测器增益矩阵和预测控制器增益矩阵分别代入步骤二和步骤三中。该方法解决了现有控制方法不能应对通讯信道传输容量受限,信号难以实现远距离传输情形以及在传输过程中出现时延的网络化系统,导致信号传输的不真实、控制效果不理想甚至不稳定的问题。
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