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融合多传感器大数据的工业巡检机器人动态避障规划方法研究
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作者 孙琳 邢宏根 刘梦君 《传感技术学报》 北大核心 2025年第10期1839-1845,共7页
工业巡检环境中存在动态移动人员、固定设备等障碍物,环境的变化和不确定性较高,降低了机器人的避障精度。为此,提出融合多传感器大数据的工业机器人动态避障规划方法。利用多传感器采集工业巡检机器人运动速度及角度及位置等基础运动... 工业巡检环境中存在动态移动人员、固定设备等障碍物,环境的变化和不确定性较高,降低了机器人的避障精度。为此,提出融合多传感器大数据的工业机器人动态避障规划方法。利用多传感器采集工业巡检机器人运动速度及角度及位置等基础运动学信息,明确机器人在工业巡检环境中的运动状态。采用扩展卡尔曼滤波器对采集信息展开融合处理,有效地消除噪声和不确定性,实现更准确的工业巡检机器人位置估计。引入人工势场法,并改进斥力函数进行动态避障规划,使工业巡检机器人能够更灵活、高效地规避障碍物。仿真结果表明,所提方法可将工业巡检机器人与规定的5个障碍物坐标基本一致,动态避障定位误差控制在±0.02,障碍物碰撞率为1.28%,位移误差率为0.49%。 展开更多
关键词 多传感器大数据融合 工业巡检机器人 动态避障规划 扩展卡尔曼滤波器 人工势场法
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大数据环境下多维传感器数据融合算法研究 被引量：9
2
作者 葛宇 杜春晖 +1 位作者 李亚杰 张连连 《现代电子技术》 2021年第7期28-31,共4页
在分析国内外大数据及数据融合研究现状的基础上,针对多维传感器产生的海量数据存在冗余性、割裂性、片面性,数据来源广、维度多、类型杂等特点,分析了数据融合的基本原理及基本步骤,并论述了数据融合的分类方法。在此基础上,提出基于... 在分析国内外大数据及数据融合研究现状的基础上,针对多维传感器产生的海量数据存在冗余性、割裂性、片面性,数据来源广、维度多、类型杂等特点,分析了数据融合的基本原理及基本步骤,并论述了数据融合的分类方法。在此基础上,提出基于深度置信网络(DBN)的多维传感器数据融合算法,在人工神经网络基础上,重点介绍了DBN的结构及DBN的训练过程。在每一层中,采用数据向量推断隐层,然后把这一隐层作为下一层的数据向量,从而寻找最佳权值。在设定的实验场景下,对多维传感器数据集实例进行实验。实验中分析了算法的重构误差、算法的耗时性等参数。仿真结果表明,所提出的算法具有有效性和优越性,对改进大数据环境下多维传感器数据融合算法具有借鉴意义。 展开更多
关键词 数据融合 多维传感器 大数据 机器学习 隐层推断 特征提取
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面向停车场场景的多传感器融合匹配算法与融合数据的并行处理 被引量：1
3
作者 宝鹤鹏 陈超 王磊 《现代计算机》 2020年第6期76-82,共7页
自动泊车是无人驾驶领域可率先实现量产的重要功能之一。实现自动泊车功能,首先面临着停车场数据的采集和分析工作。基于三种典型停车场场景,从硬件传感器搭建,传感器感知算法开发和场景数据处理分析三方面分别展开:对采集平台搭建工作... 自动泊车是无人驾驶领域可率先实现量产的重要功能之一。实现自动泊车功能,首先面临着停车场数据的采集和分析工作。基于三种典型停车场场景,从硬件传感器搭建,传感器感知算法开发和场景数据处理分析三方面分别展开:对采集平台搭建工作,主要介绍如何进行传感器的安装、时间轴标定,和空间坐标统一;基于前视毫米波雷达和视觉传感器,重点介绍这两种传感器的匹配算法和目标级别的融合算法;基于场景提取与大数据处理的数据分析,开发自动化批量数据处理Python代码,实现TB级的原始数据标注,并在短时间内完成自动化批量处理,整个技术流程工具链具有较高的科研价值和商业价值。 展开更多
关键词 多传感器标定方法 毫米波雷达与摄像头融合与匹配算法 大数据并行处理算法 停车场数据采集 低成本传感器硬件方案
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一种融合多传感器数据的数模联动机械剩余寿命预测方法 被引量：34
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作者 李乃鹏 蔡潇 +3 位作者 雷亚国 徐鹏程 王文廷 王彪 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第20期29-37,46,共10页
随着传感和信息技术的发展,各式各样的传感器获取了机械装备海量的监测数据,让剩余寿命预测有"据"可依,推动机械剩余寿命预测进入了大数据时代。但由于数据类型多样、量大面广,如何利用丰富的多传感器数据,从中快速挖掘健康... 随着传感和信息技术的发展,各式各样的传感器获取了机械装备海量的监测数据,让剩余寿命预测有"据"可依,推动机械剩余寿命预测进入了大数据时代。但由于数据类型多样、量大面广,如何利用丰富的多传感器数据,从中快速挖掘健康状态退化信息,指导寿命预测,成为大数据时代下机械寿命预测的全新挑战。基于模型的寿命预测方法大多仅针对单一监测数据进行建模分析,无法有效利用丰富的大数据资源。数据驱动的方法则过分依赖训练数据,缺乏必要的经验指引,方法的可解释性差。为了有效利用多传感器数据指导寿命预测,从数模联动的思路出发,建立了一种融合多传感器数据的数模联动寿命预测方法。采用一种通用的Wiener过程模型对健康状态退化过程进行描述,分别建立多源观测函数和多源映射函数对状态与数据之间的因果关系和关联关系进行描述,采用粒子滤波算法将多传感器数据与模型进行动态匹配,预测剩余寿命。在提出方法的统一框架指导下,选取三种特定模型对铣刀剩余寿命进行预测,验证了提出方法的有效性。 展开更多
关键词 机械装备 剩余寿命预测 大数据 数模联动 多传感器融合
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