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公开(公告)号:CN116071672A
公开(公告)日:2023-05-05
申请号:CN202310032881.4
申请日:2023-01-10
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于轻量化目标检测方法的巡逻机器人辅助系统,基于YOLOv4模型,在此基础上使用比传统YOLOv4更加轻量的YOLOv4‑lite网络,使参数量降低到传统YOLOv4的13%且在TianX上的运行速度达到41.82fps,是YOLOv4的1.7倍。本发明的网络基于YOLOv4进行改进,利用轻量级的MobileNetV3网络替换原先的CSPDarknet53主干网络,减少模型的参数量和计算量;采用深度过参数化卷积(DO‑Conv)替换传统的3×3标准卷积,在不增加网络层的情况下进一步提高网络的特征提取能力;采用ReLU6替换原网络中的Leaky ReLU,使得模型在移动端低精度情况下也能有很好的数值分辨率。本发明在降低算法参数量的同时能很好的保证速度与检测精度之间的平衡,满足巡逻机器人辅助系统实时高效的检测要求。
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公开(公告)号:CN115752483A
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202211526391.1
申请日:2022-11-30
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明的目的在于提供一种自适应鲁棒容积卡尔曼滤波航天器姿态估计新方法,包括如下步骤:应用航天器运行过程中星敏感器和陀螺的输出数据,将其作为量测量;选取四元数用作姿态描述参数,并建立基于四元数的星敏感器和陀螺的非线性姿态估计系统模型;基于MCC建立非线性回归模型,提出基于MCC的代价函数;基于新息序列和残差序列推导自适应衰落因子,根据自适应衰落因子对过程噪声进行校正,从而调节过程噪声统计信息不足对系统带来的影响;将得到的鲁棒滤波器及自适应因子代入容积卡尔曼滤波器框架中。本发明解决了噪声非高斯的问题,用于推导鲁棒滤波器的代价函数中常用的高斯核函数用柯西核函数进行替代,可以防止在算法运行过程中出现奇异矩阵。
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公开(公告)号:CN103900574B
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201410136157.7
申请日:2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于迭代容积卡尔曼滤波姿态估计方法,包括以下几个步骤:步骤一:采集陀螺与星敏感器的输出数据作为量测量;步骤二:确定状态向量和量测向量;步骤三:在k-1时刻利用迭代容积卡尔曼滤波估计出k时刻的误差四元数矢量部分以及陀螺漂移误差;步骤四:对于k时刻的估计 求出四元数估计及陀螺漂移估计,对姿态及陀螺漂移进行校正,得到修正后k时刻姿态及陀螺漂移;步骤五:姿态估计非线性离散系统的运行时间为M,若k=M,则输出姿态及陀螺漂移的结果;若k<M,则重复步骤三至步骤四,直至姿态估计系统运行结束。本发明具有估计精度高、计算量少的优点。
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公开(公告)号:CN103940432B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201410145806.X
申请日:2014-04-11
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种星敏感器的姿态确定方法,包括以下几个步骤:在初始时刻进行星图识别并计算载体的姿态;利用载体的姿态和陀螺的输出信息计算当前时刻星敏感器的视轴方向,利用得到的视轴方向从星表中选星生成模拟星图;将模拟星图与当前时刻星敏感器的拍摄星图组合形成新的星图;从新星图的真实视场中选择参考星使用栅格算法进行识别;若识别成功的星点数目大于2,则星图识别成功,计算载体姿态,反之重新运行。本发明将扩充视场的方法应用于栅格算法,使得视场中的恒星数目增加,打破了栅格算法不能应用与小视场、低星等敏感器的限制;使得星敏感器的星图识别过程具有高识别率。
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公开(公告)号:CN103968835A
公开(公告)日:2014-08-06
申请号:CN201410201313.3
申请日:2014-05-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/02
Abstract: 本发明涉及一种折射星的模拟方法,其特征在于:步骤1:扫描星表,判断当前恒星是否为折射星;若判断为折射星,则进入步骤2,否则继续扫描;步骤2:计算星光折射角;步骤3:求解折射星视位置的赤经、赤纬;步骤4:判断折射星的折射星光是否被星敏感器捕捉到;若判断折射星的折射星光被星敏感器捕捉到,则进入步骤5,否则返回步骤1;步骤5:进行星点成像中心计算并生成模拟折射星图。
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公开(公告)号:CN103900574A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201410136157.7
申请日:2014-04-04
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/20
CPC classification number: G01C21/20
Abstract: 本发明公开了一种基于迭代容积卡尔曼滤波姿态估计方法,包括以下几个步骤:步骤一:采集陀螺与星敏感器的输出数据作为量测量;步骤二:确定状态向量和量测向量;步骤三:在k-1时刻利用迭代容积卡尔曼滤波估计出k时刻的误差四元数矢量部分以及陀螺漂移误差;步骤四:对于k时刻的估计求出四元数估计及陀螺漂移估计,对姿态及陀螺漂移进行校正,得到修正后k时刻姿态及陀螺漂移;步骤五:姿态估计非线性离散系统的运行时间为M,若k=M,则输出姿态及陀螺漂移的结果;若k<M,则重复步骤三至步骤四,直至姿态估计系统运行结束。本发明具有估计精度高、计算量少的优点。
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公开(公告)号:CN103616028A
公开(公告)日:2014-03-05
申请号:CN201310624874.X
申请日:2013-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G01C21/24
Abstract: 本发明公开了一种基于单星敏感器的星光折射卫星自主导航方法,包括以下几个步骤:步骤一,按照最佳安装角度将星敏感器安装在卫星上;步骤二,星敏感器拍摄星图后,使用三角形算法识别星图中的正常星;步骤三,利用识别的正常星计算星敏感器光轴指向和卫星姿态;步骤四,根据星敏感器光轴指向从星表中选星生成模拟折射星图;步骤五,利用模拟折射星图识别折射星,根据识别结果计算星光折射角;步骤六,将星光折射角代入系统模型,星载计算机利用最优估计方法得到卫星的导航信息。本发明提高了星光折射卫星自主导航的精度、降低了设计成本。
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公开(公告)号:CN107576989A
公开(公告)日:2018-01-12
申请号:CN201710608117.1
申请日:2017-07-24
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种海洋磁力仪海浪磁场噪声实时抑制方法,属于海洋地磁场探测领域。包括以下步骤:步骤一:启动海洋磁力仪,读取海洋地磁传感器的输出数据作为量测量;步骤二:建立系统状态方程和量测方程;步骤三:在t_(k-1)时刻利用改进的Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器估计出t_k时刻的地磁总场值,并对系统噪声阵Q和量测噪声阵R进行更新和修正;步骤四:海洋磁力仪运行时间为M,若t_k=M,则保存数据,海洋磁力仪完成测量工作;若t_k
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公开(公告)号:CN103970127B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410216215.7
申请日:2014-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G05B23/02
Abstract: 本发明公开了一种载体俯仰通道控制系统鲁棒故障诊断方法。包括以下几个步骤:建立俯仰通道控制系统的状态空间描述,得到俯仰通道控制系统的未知输入扰动;确定满足系统稳定的未知输入扰动约束条件;确定故障诊断观测器鲁棒度性能指标;对带有未知输入扰动和故障的俯仰通道控制系统构造鲁棒故障诊断观测器;通过比较鲁棒故障诊断观测器输出的残差与门限阈值的关系进行故障决策。本发明利用鲁棒技术构造了故障诊断观测器,提高了故障诊断方法的鲁棒性。
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公开(公告)号:CN103913169B
公开(公告)日:2017-01-25
申请号:CN201410087941.3
申请日:2014-03-12
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于组合导航的技术领域,具体涉及一种飞行器的捷联惯性/星光折射组合导航方法。包括以下步骤:星敏感器输出载体的姿态并获取星光折射角;捷联惯导通过捷联解算得到导航信息;将步骤一和步骤二中的结果带入系统模型使用卡尔曼滤波进行状态估计;利用最优估计的结果修正惯性元件误差和导航信息并得到最终的导航结果。本发明提高了加速度计误差的估计精度,抑制导航误差的发散,解决传统方法不能准确估计加速度计偏置的问题。
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