公开(公告)号：CN117490691A

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202310878670.2

申请日：2023-12-15

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 杨建祺 ,  施春飞 ,  周星宇 ,  安安凯 ,  王焜明 ,  丁涛

IPC: G01C21/20

Abstract: 本发明公开了一种基于最大似然原理的无人机路线规划方法，创新性地将无人机测量飞行过程分解为先期飞行和测量飞行两个阶段，并将贝叶斯统计理论和马尔可夫链蒙特卡罗算法与先期飞行结合。该方法通过无人机在先期飞行中得到的部分点位浓度数据，在开始正式测量飞行之前就可以通过贝叶斯方法获得一个较为准确的估计浓度场，再从该估计浓度场中划分核心烟羽区域，以对正式测量飞行的测量区域和路径进行规划，以此实现了缩短无人机飞行距离，压缩测量周期，提高无人机的测量效率和周转率的目标。

公开(公告)号：CN117457112A

公开(公告)日：2024-01-26

申请号：CN202310878692.9

申请日：2023-07-18

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 杨建祺 ,  王焜明 ,  安安凯 ,  周星宇 ,  施春飞 ,  丁涛

IPC: G16C20/70 ,  G06N3/044 ,  G06N3/0499 ,  G06N3/08

Abstract: 本发明提供一种基于对偶学习的气体浓度场插值与离散化方法，创新性地将对偶学习这一最新出现的机器学习范式引入大气科学领域。利用气体浓度场数据处理过程中采样‑插值这一对偶性任务的反馈关系，分别建立用于选择采样模式的离散化模型，和用于对离散型数据进行插值和滤波的插值模型，并利用两个模型间的反馈作用加快训练过程，提高模型的鲁棒性，降低训练模型需要的数据量。该方法可以仅凭较少的数据获得效果良好的一组对偶模型，尤其适用于在气体测量相关工作中，进行实测得到的离散型数据的插值连续化和滤波，也能用于选择气体测量工作中的采样模式，或计算流体力学中标志点位的选择，以降低计算量，提高计算效率。

公开(公告)号：CN114996524A

公开(公告)日：2022-09-02

申请号：CN202210628737.2

申请日：2022-06-06

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 杨建祺 ,  曾其勇 ,  丁涛

IPC: G06F16/901 ,  G06F17/16

Abstract: 本发明提供一种基于八叉树原理的气体排放源搜索方法，用于实现在空域情况复杂、障碍物较多、无法人工规划航线、地面处理器算力较低、须在短时间内追踪多个排放源的情况下快速进行气体排放源搜索。目前已有的气体排放源搜索算法分为两类，遍历类算法可追踪多个排放源，但需要进行复杂的空域勘探和航线规划，无人机需要进行长时间飞行才能够得出结果；贪心类算法只能追踪单一最大排放源，飞行时间相对较短，但飞行轨迹由算法决定，飞行时需要专人值守，追踪有害气体排放源时有较大可能危害值守人员生命健康或造成次生灾害。所述气体排放源搜索方法基于八叉树原理，对处理器算力要求较低，不需要无人机进行长时间、长距离搜索飞行或复杂航线规划，只需要部分浓度场分布数据，通过对浓度场空间不断进行八叉均分，逐渐逼近排放源，并生成一个按浓度梯度分级的子空间序列。通过此序列，计算机可以对浓度场分布进行可视化处理，同时追踪多个排放源，对排放源进行排放量计算，或指导抢险人员进行故障修复。

公开(公告)号：CN115389704A

公开(公告)日：2022-11-25

申请号：CN202210504477.8

申请日：2022-05-10

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 杨建祺 ,  曾其勇 ,  丁涛

IPC: G01N33/00 ,  G06F17/16

Abstract: 本发明公开了一种基于推流迁移通量的天牛群水污染溯源方法，本发明创造性地将流速和浓度统一起来考虑，即污染物推流迁移通量，统一起来的优势在于，通量可以更好判断和跟踪污染源扩散的主流，即污染物扩散的主通路或主路径，降低了传统溯源方法中因片面地依赖污染物浓度或流速而引起的误差，本发明在传统天牛须搜索算法的基础上，实现了无人船数量从一到多的改变，具有收敛快，不易陷入局部最优的特点，无人船左右两侧搭载有浓度传感器、红外传感器和流速计，可实时监测污染物浓度和流速，通过改良天牛须搜索算法计算出无人船下一步的位置，并且还具有能进行避障的优点。

公开(公告)号：CN114813493A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210596753.8

申请日：2022-05-30

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 曹延 ,  鲍雨田 ,  杨建祺 ,  袁佳昕 ,  徐志玲 ,  曾其勇

IPC: G01N15/06 ,  G01D21/02 ,  G01D7/00 ,  G08C17/02

Abstract: 本发明提供一种基于无人机联合地面定点部署的扬尘在线监测系统，涉及无人机与扬尘监测交叉领域，包括六旋翼式无人机、地面定点监测仪、云端平台，根据预设航线和采样点的高度，进行扬尘监测，实时显示当前区域空中的扬尘浓度；所述地面定点检测仪搭载扬尘传感器，实时监测地面扬尘浓度；所述云端平台通过结合无人机和地面定点检测仪的数据，精准显示当前区域扬尘浓度情况。整体系统通过联合无人机采集的数据和地面定点监测仪的数据，在云端进行数据处理，最终呈现当前区域的可视化浓度场。本发明监测数据精准，操作方便，为扬尘监测工作提供了便利，有效地提高了扬尘监测的有效性、及时性。