基于云边协同的输电线路绝缘子自爆缺陷检测系统及方法

    公开(公告)号:CN113252701A

    公开(公告)日:2021-08-13

    申请号:CN202110746924.6

    申请日:2021-07-02

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于云边协同的输电线路绝缘子自爆缺陷检测系统及方法,包括无人机、边缘端和云端,边缘端搭载在无人机上,并与云端通信连接,边缘端部署有无锚框的轻量化小型神经网络,云端部署有无监督的生成式大型神经网络,无人机用于实时采集绝缘子图片,生成绝缘子监测数据集,边缘端对绝缘子监测数据集进行检测与定位,初步得到绝缘子检测结果,同时该绝缘子监测数据集经预处理后生成无背景信息的正常绝缘子图片,之后将无背景信息的正常绝缘子图片发送至云端,云端对无背景信息的正常绝缘子图片进行精确检测得出绝缘子自爆的缺陷位置,检测精准、网络资源利用率高、数据处理量大。

    一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112114594B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202011088200.9

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统。所述基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法包括:步骤S1:对总目标任务分解得到相互独立的子任务,建立子任务的无人系统;步骤S2:在当前子任务的无人系统中选择一个最优领航者,跟随者检测领航者带有的ArUco基准标记,由此获取它相对于领航者的相对位姿;步骤S3:基于领航者‑跟随者框架建立子任务的无人系统模型;步骤S4:设计基于预定任务性能规范的误差变换方法;步骤S5:根据变换后的误差设计跟随者的PID控制律,保证跟随者按预定任务性能跟随领航者,最后达到多无人机自主协同控制的目标。本发明能够在GPS缺失的环境下实现时间、空间与任务等多维度的有效协同,满足小型化、智能化和自主化的需求。

    一种基于注意力机制和霍夫投票的目标位姿估计方法及系统

    公开(公告)号:CN113065546A

    公开(公告)日:2021-07-02

    申请号:CN202110211748.6

    申请日:2021-02-25

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于注意力机制和霍夫投票的目标位姿估计方法及系统,该方法包括如下步骤:获取彩色图像和深度图像;对彩色图像进行分割与裁剪,得到各目标物体的彩色和深度图像块;采用两种策略估计目标物体6维位姿,针对3维旋转矩阵,基于双向空间注意力的特征提取网络,利用目标表面二维特征约束进行鲁棒特征提取,再利用多层感知网络回归出目标3维旋转矩阵;针对3维平移向量,重建目标物体点云并归一化点云数据,采用霍夫投票网络逐点估计点云3维平移方向向量,最后建立平移中心直线集,求解空间最近点得到目标3维平移向量。本发明方法分别估计旋转矩阵和平移向量,执行速度快、精度高。

    一种机器人视觉立体匹配方法

    公开(公告)号:CN112991421A

    公开(公告)日:2021-06-18

    申请号:CN202110304658.1

    申请日:2021-03-23

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种机器人视觉立体匹配方法,首先在代价计算部分,通过SAD和MCT匹配代价计算方式,可以在保证图像在弱纹理与重复纹理效果的同时,兼顾窗口像素点相关性与的全局性,避免引入噪声;其次在代价聚合阶段,引入基于图像梯度而改变尺寸大小与方向的自适应窗口,利用基于梯度变化的自适应窗口,充分的考虑到图像的梯度信息,即在梯度平缓区域窗口尺寸增大,梯度变化剧烈区域窗口尺寸减小,使图像的边缘部分得到最大程度的保持,同时,在自适应窗口内进行引导滤波以代价聚合,在此基础之上进一步使用多尺度聚合的方法,得到更优的代价聚合结果;最终在进行视差计算与视差优化,得到最优视差结果,具有机器人视觉立体匹配度高的优点。

    一种基于机器视觉的玻璃瓶底缺陷检测方法及系统

    公开(公告)号:CN111896556B

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202010773562.5

    申请日:2020-08-04

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器视觉的玻璃瓶底缺陷检测方法及系统,其方法为:步骤1,获取瓶底图像,定位与提取瓶底区域,并将瓶底区域划分为三个子区域:中心圆平面区域、环形平面区域和环形纹理区域;步骤2,采用基于显著性检测的方法对中心圆平面区域进行缺陷检测并标记;步骤3,采用基于多尺度滤波的方法对环形平面区域进行缺陷检测并标记;步骤4,采用基于模板匹配的方法对环形纹理区域进行缺陷检测并标记;步骤5,将步骤2至4得到的已标记好缺陷的中心圆平面区域、环形平面区域和环形纹理区域进行融合,得到标记有所有缺陷的瓶底图像。本发明对瓶底的缺陷检测精度更高、执行速度更快。

    一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112114594A

    公开(公告)日:2020-12-22

    申请号:CN202011088200.9

    申请日:2020-10-13

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法及系统。所述基于视觉与性能约束的多无人机协同控制方法包括:步骤S1:对总目标任务分解得到相互独立的子任务,建立子任务的无人系统;步骤S2:在当前子任务的无人系统中选择一个最优领航者,跟随者检测领航者带有的ArUco基准标记,由此获取它相对于领航者的相对位姿;步骤S3:基于领航者‑跟随者框架建立子任务的无人系统模型;步骤S4:设计基于预定任务性能规范的误差变换方法;步骤S5:根据变换后的误差设计跟随者的PID控制律,保证跟随者按预定任务性能跟随领航者,最后达到多无人机自主协同控制的目标。本发明能够在GPS缺失的环境下实现时间、空间与任务等多维度的有效协同,满足小型化、智能化和自主化的需求。

    一种多机器人协作分拣运输方法及系统

    公开(公告)号:CN110560373A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910822257.8

    申请日:2019-09-02

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多机器人协作分拣运输方法及系统,包括提出ARtag码识别、多相机融合定位和运动补偿相结合的方法完成对多移动机器人的实时识别与定位;同时采用卷积神经网络模型对目标物料进行识别分类,并通过相机定位获得目标的位置信息;接着根据实际需求和物料目标的类别以及位置信息完成分拣机器人、运输机器人的任务分配,最后通过路径规划算法、TCP协议驱动和PID闭环控制算法实时无线控制机器人协作完成分拣运输工作,极大提高了分拣运输效率,并在相对复杂的环境下也有良好的稳定性,具有识别定位准确、分拣效率高且搬运能力强的优点。

    一种机器人视觉引导的手机闪光灯组装系统及组装方法

    公开(公告)号:CN109719734A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910184435.9

    申请日:2019-03-12

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种机器人视觉引导的手机闪光灯组装系统及组装方法,所述组装系统包括工作台、第一工业相机、第二工业相机、机器人、视觉系统和控制系统,所述组装方法首先通过确定工业相机和拍照位的位置,并完成对相机坐标系与机器人坐标系的标定,之后通过工业相机采集闪光灯和手机玻璃背板的图像,完成机器人的角度补偿,然后再次通过工业相机采集闪光灯和手机玻璃背板的图像,完成机器人的坐标补偿,最后将闪光灯贴装在手机玻璃背板上完成组装。本发明通过采集闪光灯和手机玻璃背板的图像,完成机器人角度补偿和坐标补偿,改善了吸取和移动闪光灯过程中可能产生的位置或角度变化,提高了组装的精确度,具有适用范围广和灵活性高的特点。

    一种基于机器视觉的乒乓球拾取移动机器人及控制方法

    公开(公告)号:CN109333549A

    公开(公告)日:2019-02-15

    申请号:CN201811253670.9

    申请日:2018-10-25

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于机器视觉的乒乓球拾取移动机器人及控制方法,公开移动机器人包括视觉检测模块,用于采集周围环境图像和待拾取乒乓球图像;数据处理模块,用于对获取图像中的乒乓球进行检测确定乒乓球图像坐标;根据目标球图像坐标确定移动平台运动的角度和速度;将待拾取乒乓球坐标发送给机械手臂控制模块;移动平台控制模块,用于对移动平台的定位与运动环境的建图并进行路径规划,使移动平台向目标物靠近;机械手臂控制模块,用于进行拾球动作,并将球放置在储球模块中;电源模块,用于供电;储球模块,用于储存拾取的乒乓球。能够实现拾取装置结构简单,平台轻巧,占用空间小,自动化程度高,并提高乒乓球识别率,提升拾取准确率和效率。

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