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公开(公告)号:CN119167771A
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202411264199.9
申请日:2024-09-10
Applicant: 南开大学深圳研究院
IPC: G06F30/27 , G06N3/006 , G06F111/08
Abstract: 本发明提供一种混合PSO‑WOA算法下双圆弧拟合算法拟合的柔性针路径规划方法,包括以下步骤:S1、确定目标函数,采用混合PSO‑WOA算法,通过优化目标函数,得到预规划的离散点;S2、采用双圆弧拟合方法,设定选取的预规划的离散点的个数,优化选择的离散点的方向向量及双圆弧段比例,获得最终的最优路径;其中,步骤S1的混合PSO‑WOA算法中,采用WOA算法的全局最优位置替代PSO算法中粒子的历史最佳位置,并将PSO算法中的惯性权重设定为动态惯性权重。该方法提高了路径规划的收敛速度和跳出局部极小值的能力,克服了传统路径规划得到的曲线达不到G1连续以及最小半径圆弧要求的缺陷。
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公开(公告)号:CN117557035A
公开(公告)日:2024-02-13
申请号:CN202311514493.6
申请日:2023-11-14
Applicant: 南开大学
IPC: G06Q10/0631
Abstract: 本申请公开一种无人集群的协同指控方法、系统和存储介质,视景仿真平台获取并依据卫星影像、高程数据和异构传感器数据创建数字孪生三维动态场景,可建立的场景非常丰富。导入无人机模型并从指挥控制平台获取无人机实体数据,在数字孪生三维动态场景中操纵无人机模型以实时跟踪无人机实体的运动轨迹。也可以按照脚本编辑器中预先导入的运动轨迹的作业脚本控制无人机模型执行仿真作业,获取仿真结果,应用数字孪生技术在虚拟世界模拟无人机作业,能够直观观测到无人机执行作业的理想结果。依据仿真结果优化作业命令,将优化后的作业命令发送往指挥控制平台,以使指挥控制平台通过双向无线通讯链路远程控制无人机实体执行作业,风险低,并且成本低。
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公开(公告)号:CN110084190B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN201910340910.7
申请日:2019-04-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种基于ANN的剧烈光照环境下的非结构化道路检测方法,其特征在于,在剧烈变化的光照环境下,为减少光照对图像的影响,首先离线采集真实场景下的道路图像并计算每帧图像的平均灰度,合理确定平均灰度的校正目标范围,分别对每帧图像进行Gamma校正,用合适的函数拟合校正系数与平均灰度值之间的关系;在道路在线检测时,对输入的图像序列,使用拟合的Gamma校正函数进行自校正,再进行区域裁剪;再对裁剪后的图像网格化,获取每个小格的特征向量,并做样本标记,利用当前图像的样本信息,搭建ANN神经网络并在线训练、更新和预测,实时输出可行驶区域的检测结果。该方法对光照变化场景有较好的适应性,有效提高了非结构化道路检测的实时性、鲁棒性和准确性。
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公开(公告)号:CN110210298B
公开(公告)日:2023-06-02
申请号:CN201910339993.8
申请日:2019-04-25
Applicant: 南开大学
IPC: G06V10/25 , G06V10/44 , G06V20/56 , G06T5/00 , G06T5/30 , G06T7/11 , G06T7/40 , G08G1/01 , G08G1/048 , G08G1/0967 , G08G1/0968
Abstract: 本发明公开了一种基于空中视野的曲折道路提取与表示方法,其特征在于,首先是根据空中全局视野视频流获取道路所在区域图像信息,并结合灰度值等级分级原理和拉普拉斯算子锐化纹理原理等方法提取道路,得到覆盖整个路面的离散点数据。其次是根据参照点信息对道路离散数据进行矫正,实现图像坐标系到世界坐标系的转换。再次利用上面矫正后的道路数据进行几何参数拟合,用直线、圆弧、三次函数线三种线段,实现曲率连续的自由道路线拟合。实现了从空中全局图像中提取曲率连续的几何参数表示的曲折道路线,将辨识的几何参数传给地面智能驾驶车辆,可以为车辆提供全局下的路径参考。
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公开(公告)号:CN113486899B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202110580048.4
申请日:2021-05-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供一种基于互补分支网络的显著性目标检测方法,所述方法首先将若干张图像的标签,通过标签重定义模块,得到扩展的多样化的显著性标签;接着将提取的骨干网络的特征,通过信息交换模块,得到具有判别力的显著性特征;最后将不同的特征分别对应不同的标签,并分别通过连通流损失,得到显著性结果图。本发明通过提出的标签重定义模块,使得给定的标签扩展充足,并将有用的先验知识作为辅助性标签,通过提出的信息交换模块来融合捕获来自不同分支结构的互补特征信息,通过提出的连通流损失来计算分支合并的总损失,从而监督整个网络的优化,保证了复杂场景的显著性目标检测的准确性。
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公开(公告)号:CN109976164B
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN201910340919.8
申请日:2019-04-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种基于最优控制的旋翼无人机能量优化视觉覆盖轨迹规划方法。其包括:建立旋翼无人机能量消耗模型,将旋翼无人机飞行过程中的能量消耗描述为实时功率对时间的积分,建立起实时功率与旋翼无人机运动状态、起飞重量、风阻、空阻之间的对应关系;以最小化旋翼无人机能耗为性能指标,以初始状态,终端状态等作为约束,构建开环最优控制问题并求解任意两路径点之间的能量最优轨迹;把覆盖指定兴趣区域所需遍历的所有路径点记入加权图,通过启发式算法搜索得到覆盖整个兴趣区域能耗最少的覆盖轨迹。本发明可以实现客观、直接、精确的旋翼无人机视觉覆盖轨迹规划,充分考虑旋翼无人机的各种性能约束,并且提高了旋翼无人机的视觉覆盖效率。
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公开(公告)号:CN113256791A
公开(公告)日:2021-08-13
申请号:CN202110566989.2
申请日:2021-05-24
Applicant: 南开大学
IPC: G06T17/00 , G06T19/20 , G06T15/20 , G06T15/08 , G06T15/80 , G06T7/30 , G06T5/50 , G06F8/38 , G16H30/20 , G16H30/40
Abstract: 本发明提供一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统,包括二维显示模块、三维显示模块、用户交互模块以及全息投影模块;所述的二维显示模块可以对导入的DICOM图像文件计算处理;所述的三维显示模块可以利用开源图像处理和可视化工具函式库VTK、ITK对医学影像进行三维重建与渲染;所述的用户交互模块可以模型进行缩放和旋转位姿变换;所述的全息投影模块可以将渲染或切割的三维模型采用偏振式3D的方式推送到可交互显示的屏幕上,通过调整视距达到不同的立体效果。本发明所设计的系统集成度高,具有全息增强现实技术的智能诊疗系统,对于其他的智能医学手术交互系统也具有极大的参考价值。
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公开(公告)号:CN111163477A
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN202010132960.9
申请日:2020-02-29
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种广域三维环境下一体化智能基站自动部署方法,首先结合生态环境监测网络建设中遇到的实际问题,基于广域三维山区环境,提炼出数学模型,然后运用mesh网络和启发式搜索算法的思想,在满足最小建设成本,最大覆盖率以及最优网络连通性三个限制条件综合最优的前提下,求出了一种骨干网节点智能基站的规划部署方案,最后将本方法成功运用到了生态环境检测系统中。本发明适用于各类大范围的三维环境下的骨干网节点部署设计,可以根据不同的应用场景,调整相关输入参数,求出一个最优化的智能基站部署方案,推动了智能基站自动部署在广域三维场景中的应用。
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公开(公告)号:CN110519529A
公开(公告)日:2019-11-29
申请号:CN201910396247.2
申请日:2019-05-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提供了一种基于光学拼接的同视点环视成像系统及成像方法,包括图像采集单元、相机和反光组件,所述图像采集单元用于获取相机采集的图像信息,所述反光组件包括多棱棱台和反光镜,所述多棱棱台的顶面和底面都为正多边形,顶面的面积大于底面的面积,每个所述多棱棱台的棱面上都设有一个与棱面面积一致的反光镜;每个反光镜的下方都设置一个相机,所述相机用于采集反光镜反射的景象;多个相机透过多棱棱台形成的虚拟视点落在同一点上。本发明所述的基于光学拼接的同视点环视成像系统及成像方法利用反光镜对光路的弯折作用,将相机与视点分离,消除了相机外壳间的物理遮挡,为多相机共享视点提供了支持。
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公开(公告)号:CN101722733A
公开(公告)日:2010-06-09
申请号:CN200910228322.0
申请日:2009-11-19
Applicant: 南开大学
IPC: B41J2/175
Abstract: 本发明公开了一种三维喷绘供墨系统,位于三维喷绘系统中,所述三维喷绘系统用于对三维模型(10)进行喷绘,包括有至少一组墨盒供墨装置,每组所述墨盒供墨装置分别与一个喷墨头(4)相连通,所述墨盒供墨装置与一个储气瓶(8)相连通,所述储气瓶(8)与一个真空泵(9)相连通。本发明公开的一种三维喷绘供墨系统,其可以让喷墨头克服由于自身进行加速度、速度不固定的三维运动而导致的内部气压变化,保证喷墨头内的气压维持在一个恒定的负压上,实现稳定的供墨,适合大规模的推广应用,具有重大的生产实践意义。
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