智能车辆无序交叉路口的行为决策方法、计算机装置

    公开(公告)号:CN114919581B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202210509160.3

    申请日:2022-05-11

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种智能车辆无序交叉路口的行为决策方法、计算机装置,根据马尔可夫决策过程,并结合现实世界中车辆在无序交叉路口中的行驶交通规则,设计动作空间A和奖励函数R;智能车辆从仿真环境中实时获取激光雷达传感器信息和无序交叉路口的鸟瞰图信息,构建状态空间S;构建包含多层感知机,卷积神经网络和竞争神经网络的竞争双重Q网络,将处理的激光雷达传感器信息和经由空间注意力提取特征的无序交叉路口的鸟瞰图信息编码融合后,解码输入竞争神经网络计算Q值进行决策。模型评估阶段中,智能车辆以Q值最大为原则进行决策,顺利通过无序交叉路口。本发明可有效提高智能车辆在无序交叉路口中的自主决策能力。

    农药喷洒机器人导航规划方法、计算机装置

    公开(公告)号:CN114047755B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202111299505.9

    申请日:2021-11-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种农药喷洒机器人导航规划方法、计算机装置及程序产品,根据机器人定位信息选取与机器人距离最近的车道线,生成引导路径参考点;机器人生成基于高精地图车道线的全局路径,待机器人抵达棚内主路后,自适应切换至任务导航模式,开始农药喷洒任务;通过机载激光雷达采集到的环境信息生成垄间行驶地面参考点以及避碰参考点,地面参考点可以保证机器人在垄间行驶时不会因为垄间地形的原因而发生侧翻,避碰参考点可以保证机器人在垄间主路行驶时避开生长茂盛的农作物以免造成损害,保证了机器人在垄间行驶的过程中在不会发生侧翻的同时,能够避开生长过于茂盛的农作物。(56)对比文件Keun Ha Choi, Sang Kwon Han, Kwang-HoPark, Kyung-Soo Kim and Soohyun Kim.Vision based Guidance Line Extractionfor Autonomous Weed Control Robot inPaddy Field《.Proceedings of the 2015 IEEEConference on Robotics and Biomimetics》.2015,第831-836页.

    融合点线记忆信息的仿生视觉图像目标识别方法

    公开(公告)号:CN110598534B

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN201910699779.3

    申请日:2019-07-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种融合点线记忆信息的仿生视觉图像目标识别方法,构建基于视觉驱动的网格细胞集,构建距离细胞模型,计算由网格细胞群体矢量编码的位置之间的位移矢量;通过高斯核计算所有感觉神经元对每一个中心凹像素k的反应,用于目标识别;使用高斯核感觉细胞对当前目标图像中心凹进行计算,响应最强的特征标签单元作为下一个跳视点,所对应的刺激身份细胞进行累加;选择下一跳视点,通过距离细胞模型更新中心凹位移矢量;循环重复目标识别过程中当前位置的计算、选择下一跳视点、矢量计算,直到某一个刺激身份细胞累加达到阈值0.9,那么则认为该刺激身份为最终识别到的目标。本发明对位置变化、缩放、被遮挡的图像有较高识别率。

    农药喷洒机器人导航规划方法、计算机装置及程序产品

    公开(公告)号:CN114047755A

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202111299505.9

    申请日:2021-11-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种农药喷洒机器人导航规划方法、计算机装置及程序产品,根据机器人定位信息选取与机器人距离最近的车道线,生成引导路径参考点;机器人生成基于高精地图车道线的全局路径,待机器人抵达棚内主路后,自适应切换至任务导航模式,开始农药喷洒任务;通过机载激光雷达采集到的环境信息生成垄间行驶地面参考点以及避碰参考点,地面参考点可以保证机器人在垄间行驶时不会因为垄间地形的原因而发生侧翻,避碰参考点可以保证机器人在垄间主路行驶时避开生长茂盛的农作物以免造成损害,保证了机器人在垄间行驶的过程中在不会发生侧翻的同时,能够避开生长过于茂盛的农作物。

    基于前后轴融合参考的自主停车导航及控制方法

    公开(公告)号:CN109017793B

    公开(公告)日:2020-04-07

    申请号:CN201810831398.1

    申请日:2018-07-26

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于前后轴融合参考的自主招车导航及控制方法,包括以下步骤:步骤一,获取停车场布局、车辆停车位置及驾驶员在停车场中的位置,建立世界坐标系,用Dubins曲线规划出从车辆停车的位置到驾驶员所在的位置的全局路径;步骤二,在车辆坐标系下,根据规划的全局路径,采用基于车辆前后轴融合参考控制方法计算车辆前轮偏角;步骤三,按照根据期望车辆前轮偏角,控制车辆前轮转动并移动车辆;步骤四,更新车辆位置,如果到达驾驶员所在的位置,则自主招车结束,否则重复步骤二、三。本发明基于前后轴融合参考的自主招车导航及控制方法,能够极大的增加对车辆特别是轴距较长的车辆的控制精度,极大提高车辆的控制效果。

    非线性车辆队列协同自适应抗扰纵向控制方法

    公开(公告)号:CN110827535A

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201911043064.9

    申请日:2019-10-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种非线性车辆队列协同自适应抗扰纵向控制方法,设计上层间距保持控制器,根据前车、领航车的位姿、车速推算出本车的期望速度,将协同巡航控制任务转换为速度跟踪的问题;基于相似性原理将车辆运动学模型由笛卡尔坐标系转化到Frenet坐标系下,考虑了实际道路的曲率,能实现弯道的巡航控制;考虑风阻二次项、车辆载重变化、加速度波动等未知扰动的作用,设计自适应律在线估计扰动的上界,基于稳定性原理设计下层速度跟踪控制器,能在未知扰动作用下保证系统的稳定性。

    一种车辆队列建图及其自适应跟车间距计算方法

    公开(公告)号:CN110796852A

    公开(公告)日:2020-02-14

    申请号:CN201911080628.6

    申请日:2019-11-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种车辆队列建图及其自适应跟车间距计算方法,包括:地图采集车采集车辆队列行驶路径上的GPS点,构建特征地图;对车辆队列中每辆车从1~n编号;车辆队列中每辆车均执行以下操作:获取本车的位置和速度信息;根据本车的位置信息,在特征地图上找到距离本车最近的点,将该点在特征地图中的位移作为本车的位移;将本车的车辆编号、位移、速度信息无线发送给其他车辆;根据本车车辆编号、速度以及接收的其他车辆的车辆编号、速度,定义期望自适应跟车间距,进而结合本车位移以及接收的其他车辆的位移计算跟车间距误差。本发明可提高协同跟车间距的计算精度、车辆队列的灵活性,兼顾交通流密度与跟车安全性。

    可扩展集群微粒机器人自组织协同跟踪控制方法

    公开(公告)号:CN110750093A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201911130970.2

    申请日:2019-11-19

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种可扩展集群微粒机器人自组织协同跟踪控制方法,基于单点预瞄理论计算预瞄距离与预瞄点,驱动集群微粒机器人自组织地跟踪期望路径,并且当集群机器人出现横向位移偏差,可以重新回到期望路径。本发明提供的自组织协同跟踪控制方法无需对群体中的每个机器人进行编号,也不需要机器人集群保持固定的队形,并且不需要与特定个体进行通讯,因此在协同运动的过程中能扩展其他的微粒机器人加入集群。

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