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公开(公告)号：CN115561766A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211158387.4
申请日：2022-09-22
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种基于多波束成形的成像声呐与双目相机联合仿真方法，涉及图像领域。设计并构建基于成像声呐与双目相机的水下视频目标跟踪系统；在Gazebo中建立双目相机模型并导入具有移动目标的世界模型文件，通过发布话题的方式利用ROS系统下显示多种数据的三维可视化平台‑Rviz对目标运动进行观测；利用波束级时间序列声呐仿真方法在Gazebo框架下产生真实的相干图像散斑和正确的点扩散函数，并提供实时传感器级光束强度数据和场景渲染；计算水下视频目标在水下双目相机、成像声呐等坐标系下的测量值。本发明可以生成定性真实的图像，并提供水下自主系统所需要的数据，在深海作业、空间机器人等领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN115511760A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211175197.3
申请日：2022-09-26
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开了一种基于金字塔卷积的多曝光图像融合方法，包括以下步骤：步骤1、将过曝图像与欠曝图像按通道拼接，经预处理得到系统输入；步骤2、将所述系统输入送至去相关模块，消除数据的通道级、像素级相关性；步骤3、将步骤2的输出通过编码器进行特征融合，并映射到高维数据空间；步骤4、将融合后的高维数据通过解码器进行降维，重构融合图像，完成多曝光融合。本发明的多曝光图像融合方法，能够改善融合极端光照场景时的光晕和伪影，提升多曝光图像融合算法对极端场景的泛化能力，在水下、夜间观测等场景广泛应用。
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公开(公告)号：CN115510567A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202110632092.5
申请日：2021-06-07
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/27 , G06N3/12 , G06F111/04 , G06F119/14
摘要： 本发明提供一种柔性机器臂的逆向运动学智能寻优方法、存储介质及设备，所述方法柔性机器臂的逆向运动学智能寻优方法包括：基于柔性机器臂的关节弹簧本构参数构造目标优化函数；分别建立球铰直杆对平台角度的约束条件、关节弹簧形变的约束条件、柔性机器臂末端位置距离目标位置的距离约束条件；基于非线性规划的遗传算法、所述球铰直杆对平台角度的约束条件、所述关节弹簧形变的约束条件、以及所述柔性机器臂末端位置距离目标位置的距离约束条件计算所述目标优化函数的最优解，获取所述柔性机器臂各平台期望位姿和各关节弹簧的期望长度。本发明有效解决了现有技术中对柔性机器臂难以准确合理并且实时地进行逆向运动学求解的技术问题。
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公开(公告)号：CN114898202A
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202210343863.3
申请日：2022-03-31
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： G06V20/05 , G06V20/40 , G06V10/82 , G06V10/80 , G06V10/40 , G06V10/22 , G06T7/73 , G06T7/60 , G06T7/30 , G06T7/277 , G06T7/262 , G06T7/20 , G06N3/04
摘要： 本发明公开了一种基于多模型融合的水下视频目标尺度空间判别式跟踪系统及方法，涉及水下机器人、视频目标跟踪领域，步骤包括：1、多传感器配准；2、采用基于YOLO检测模型和高斯混合检测模型的多模型融合检测算法对目标进行检测；3、输入尺度空间判别式跟踪器进行跟踪，获得所述目标的相对位置和尺度信息；4、计算目标在水下多传感器检测跟踪系统的位置信息和尺度信息；5、使用无迹卡尔曼滤波器对目标位置信息进行滤波，得到最终的目标状态和运动轨迹。本发明可提升深海复杂环境下，视频目标检测跟踪的准确性、稳定性和有效性。
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公开(公告)号：CN113858187A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111227151.7
申请日：2021-10-21
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种基于SMA弹簧驱动的柔性机器臂切换控制方法及系统，涉及柔性机器臂控制技术领域，该方法包括：步骤S1：获取SMA弹簧向量表达式并计算数值；步骤S2：根据计算数值，对分系统、边界、切换集以及映射进行辨识；步骤S3：引入物理约束，判断所述分系统数目及当前所处分系统；步骤S4：实时监测各平台位姿向量，在发生系统切换时，输出当前分系统，为控制方法提供参考。本发明能够解决基于SMA弹簧驱动的柔性机器臂切换系统认知不足的问题，可避免由于系统切换而控制方案变更不及时，系统失控或失稳现象的发生。
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公开(公告)号：CN112917459A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110138625.4
申请日：2021-02-01
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B25J9/00
摘要： 本发明公开了一种形状记忆合金的多级并联机构，包括：依次连接的多级平台，其中，第一级平台为静平台，剩余的平台为动平台；动平台上设置有电路板；设置在每相邻两级平台之间的多个支座、多个球铰、多个刚性杆、形状记忆合金部件，支座设置在每相邻的两级平台中的上级平台上；球铰与对应的支座连接；刚性杆的一端连接对应的球铰，另一端连接至下级平台；形状记忆合金部件的一端连接上级平台，另一端连接下级平台，形状记忆合金部件与对应的电路板连接；形状记忆合金部件在对应的电路板的控制下通电，以驱动对应的下级平台运动。本发明能够实现复杂、精细的位姿，控制简单，重量轻，可以应用在多种工作场景。
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公开(公告)号：CN109850189B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201910048978.8
申请日：2019-01-18
申请人： 上海交通大学
IPC分类号： B64G4/00
摘要： 本发明提供了一种面向轨道清理的空间仿生柔性操控臂驱动系统和方法，通过PC上位机与MCU下位机进行通信控制，模拟空间在轨服务的柔性臂通信；采用MOS管进行电路开关控制，通过电平转换和SMA驱动电路，以设定时间内对柔性臂进行电流驱动；通过设计仿生柔性操控臂驱动电路，实现SMA收缩与拉伸，完成柔性操控臂的运动控制与柔性操作，为柔性臂结构机构及其柔性操控在空间在轨服务与维护中的应用提供了可靠的理论基础和技术支持。使用直流稳压电源供电，使SMA驱动电路稳定。以解决传统空间关节机械臂和桁架蛇形臂难以满足受限区域、外界冲击下的非合作目标精细柔性操控需求。
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公开(公告)号：CN110414530A
公开(公告)日：2019-11-05
申请号：CN201910661476.2
申请日：2019-07-22
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种基于黎曼流形优化的图像去混合冲激噪声方法及系统，包括如下步骤：步骤1，基于结构化稀疏化表示方法，构建具有块正交约束的鉴别性结构稀疏表示模型，对目标函数施加块正交约束，提高模型对图像细节表示能力；步骤2，构建交替最小化框架，并开始迭代过程；步骤3，构建图像中值滤波器，用于去除部分冲激噪声，为下一步提供含部分高斯噪声的图像；步骤4，求解块正交约束下的黎曼流形最优化问题，以更新稀疏表示字典；步骤5，构建稀疏化光滑函数并进行自动稀疏表示；步骤6，构建更新类别函数并进行更新；步骤7，如果不符合迭代停止条件，转至步骤3；其中迭代停止条件根据用户要求设定；步骤8，重建图像。
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公开(公告)号：CN110162933A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910559738.4
申请日：2019-06-26
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明公开一种共轴多旋翼仿真方法及系统。该方法包括：将实时飞行参数和实时旋翼属性输入共轴N旋翼有限状态模型得到各个旋翼的诱导速度以及各叶片挥舞角度和角加速度；根据诱导速度结合实时飞行参数计算各旋翼的推力；将推力代入飞行运动方程进行解算得到姿态和位置；根据各叶片挥舞角度和角加速度以及姿态和位置进行仿真；模型的建立过程：创建表达飞行参数、旋翼属性、诱导速度、各叶片分段升力、各叶片挥舞角度和角加速度之间关系的单旋翼有限状态模型；根据单个旋翼在周围旋翼的诱导速度的影响下的载荷变化确定载荷公式；根据单旋翼有限状态模型以及载荷公式创建共轴N旋翼有限状态模型。本发明能够兼顾仿真精度和实时性。
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公开(公告)号：CN108519595A
公开(公告)日：2018-09-11
申请号：CN201810230699.9
申请日：2018-03-20
申请人： 上海交通大学
摘要： 本发明提供了一种联合多传感器配准与多目标跟踪方法，本发明利用随机有限集理论对目标数目不确定的情况下的多目标状态分布进行建模，并基于标签随机有限集定义了新的条件化完全数据对数似然函数。在集中式处理的框架下，采用期望最大化的数学方法，通过估计和最大化两步骤不断迭代的方式计算出传感器偏差的极大似然估计值，以及多目标的状态分布概率密度。所提出的算法框架可以灵活的采用对量测批处理或迭代处理的实现方式，使得计算复杂度符合实际工程需求。除此之外，还通过滤波的方式得到对于时变偏差的最小均方误差估计值。
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