基于图像处理的全覆盖路径规划方法和系统

    公开(公告)号:CN118034308A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410267320.7

    申请日:2024-03-08

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于图像处理的全覆盖路径规划方法和系统。该方法包括:获取目标区域的栅格地图;执行图像预处理;得到极值点坐标;确定凹点;将图像分割为凸子图像;执行凸子图像预处理;形成往复路径的序列;计算所述往复路径的当前覆盖比例;将A*算法用于全局路径规划,将TEB算法用于局部路径规划和避障。本发明基于图像的地图分割方法,将凹地图划分为凸子图像。对于每个凸子图像,为机器人控制器生成一批航点。连接这些凸子图像,以实现对整个区域的完全覆盖。此外,本发明还提出一种依赖于图像像素的当前覆盖比例计算方法,可以在可视化界面中实时地展示覆盖率。

    一种基于机器视觉的采棉机智能对行控制系统与方法

    公开(公告)号:CN117970918A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202311770745.1

    申请日:2023-12-21

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明提供一种基于机器视觉的采棉机智能对行控制系统与方法,该系统包含:相机、视觉处理单元、转向控制单元和后轮角度传感器。相机安装在采棉机上;视觉处理单元通过相机连续采集采棉机正前方的图像帧信息,对图像帧信息处理得到棉花垄直线,计算出采棉机后轮旋转角度并发送给转向控制单元;转向控制单元根据后轮旋转角度和从后轮角度传感器获取的实时后轮角度比较,控制转向机构使后轮转动到后轮旋转角度。本发明智能对行控制系统与方法可在无特殊训练的情况下,智能对行跟随各种规格棉花垄;且由于采用视觉方法进行识别,前视距离可调节,采棉机可以稳定可靠的实现智能对行完成采棉花工作。

    一种基于长短期记忆网络的俯仰动力学参数辨识方法

    公开(公告)号:CN117892628A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410075467.6

    申请日:2024-01-18

    Applicant: 上海大学

    Inventor: 石谦 苗中华

    Abstract: 本发明涉及一种基于长短期记忆网络的俯仰动力学参数辨识方法,所述方法包括以下步骤:步骤S1,采用Carsim模型与Simulink联合仿真建立俯仰动力学模型;步骤S2,搭建长短期记忆网络架构;步骤S3,采用步骤S2的长短期记忆网络进行俯仰动力学参数辨识;步骤S4,训练长短期记忆网络,获得俯仰动力学参数的最优值。与现有技术相比,本发明具有降低算法设计的复杂度、计算量小、提高俯仰动力学参数的辨识精度、以及为后续车辆俯仰角观测器的设计提供思路等优点。

    一种基于轨迹预测的农机自动对行控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117806312A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311635345.X

    申请日:2023-12-01

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本申请涉及一种基于轨迹预测的农机自动对行控制方法及系统,方法包括如下步骤:采集农机的经纬度数据和航向角数据;记录农机收获第一行农作物的行驶轨迹数据,采用最小二乘法拟合对行参考线;计算出对行参考线的斜率;获得农机开始收获第N行农作物的起点经纬度数据,根据对行参考线的斜率,计算出第N行的对行导航线,其中对行导航线与对行参考线相平行;根据农机的航向角数据,控制农机沿对行导航线进行行驶以收获第N行农作物。

    一种清扫车运行状态监控控制器

    公开(公告)号:CN108394357B

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN201810269494.1

    申请日:2018-03-29

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明涉及一种清扫车运行状态监控控制器,包括有电源管理模块、处理器模块、离散量采集模块、脉冲信号采集模块、电流信号采集模块、电压信号采集模块、电阻信号采集模块、CAN总线通信模块、离散量控制输出模块和车型识别模块;所述电源管理模块分别与其它各模块连接,用于给其它各模块提供所需的电源;处理器模块同时分别与其它各模块连接,用于控制器的数据处理;所述CAN总线通信模块用于与具有CAN总线接口的其它车载控制器通信,采集相关状态信号;所述离散量控制输出模块与所述的处理器模块连接,用于输出负控或正控的离散量信号,用于告警保护控制及远程锁车控制;所述车型识别模块用于识别所安装的不同车型,根据车型信息,运行不同的程序。

    一种基于机器视觉与触觉融合感知的装置

    公开(公告)号:CN114851227B

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202210712997.8

    申请日:2022-06-22

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明属于机器融合感知技术领域,具体为一种基于机器视觉与触觉融合感知的装置,包括视觉处理模块、触觉处理模块、物体识别模块和机器人动作模块;其中,所述视觉处理模块包括RGBD相机、图像预处理模块和深度学习模型,RGBD相机采集目标物体信息,经过图像预处理模块后将信息输入到深度学习模型,对物体进行初步识别;识别精度达到阈值要求,输出识别结果,未能达到阈值要求,将初步识别结果输入到机器学习器贝叶斯模型作为先验概率,利用视觉的初始信息对物体进行初步判断,并通过视觉定位物体的位置,然后控制机器人自动接触物体,完成进一步的触觉探索,提取更多物体特征,最后利用深度学习或者机器学习方法融合多源异构信息进行物体的识别。

    一种青饲机自动抛送系统机械臂运动控制方法

    公开(公告)号:CN111090258B

    公开(公告)日:2021-05-25

    申请号:CN201911253619.2

    申请日:2019-12-09

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 一种青饲机自动抛送系统机械臂运动控制方法,包括有如下的步骤:利用RGB‑D相机识别车斗,并定位车斗在机械臂坐标系下的位置;根据车斗定位的范围,在车斗范围内设置物料的多个监测点,并获取各个监测点的满度值;按一定顺序依次遍历车斗内监测点的物料的满度值,将满度值与预设满度值进行比较,找出满度值小于预设满度值的首个未满监测点;判断首个未满监测点所位于机械臂的方向,在该方向下的机械臂应转计数累计加一次,同时相反方向的机械臂应转计数清零,其中方向包括左方和右方;判断机械臂应转计数累计是否达到三次及以上,是则机械臂向该方向转动。控制械臂运动对车斗进行自动填充物料。

    一种三自由度压电作动平台的辨识与补偿控制方法

    公开(公告)号:CN110531708A

    公开(公告)日:2019-12-03

    申请号:CN201910587716.9

    申请日:2019-07-02

    Applicant: 上海大学

    Abstract: 本发明公开了一种三自由度压电作动平台的嵌入式辨识与补偿控制方法。该方法通过扩展传统的Bouc-Wen模型使之适用于多耦合情况下作动平台的系统辨识;通过串联逆三自由度Bouc-Wen模型的方式以实现对压电三轴作动平台的前馈控制;在控制电路的搭建中采用上、下位机控制方式,上位机选用工控机通过CAN总线的方式向下位机发送参考输入指令,下位机选用FPGA对压电三轴作动平台进行补偿控制。该方法主要包括基于三自由度Bouc-Wen模型的对三轴压电作动平台的系统参数辨识,以及基于逆三自由度Bouc-Wen模型的补偿控制,并包括控制电路的搭建。该方法摒除了传统对三轴压电作动平台线性辨识的方式,提升了系统建模精度;通过串联逆三自由度Bouc-Wen模型实现了前馈控制,控制算法更易实现;在控制电路的搭建上采用上下位机控制方式,提升了方法的适用范围。

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