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公开(公告)号：CN109242908B
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN201810761859.2
申请日：2018-07-12
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G06T7/80
Abstract: 本发明属于水下探测和测量技术领域，旨在解决现有水下双目视觉测量系统不具有一般性，无法应用于精度较高的场合，因而不能满足所有水下探测以及测量需求的问题。为此，本发明提供了一种用于水下双目视觉测量系统的标定方法，在空气中对双目相机进行标定，获取内参数矩阵和畸变参数；在水下利用双目相机拍摄棋盘格的图像并进行畸变校正，检测得到棋盘格角点，通过水下折射关系测量角点位置坐标；根据棋盘格角点间相对位置关系设计优化目标，用多目标优化完成水下双目视觉测量系统的标定。本发明可以提高水下双目视觉测量系统的测量精度，使其能够满足精度较高场合的需求，提高水下双目视觉测量系统的一般性，能满足所有水下探测以及测量需求。
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公开(公告)号：CN113012254A
公开(公告)日：2021-06-22
申请号：CN202110424896.6
申请日：2021-04-20
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于计算机视觉领域，具体涉及了一种基于像素级自监督训练的水下图像合成方法，旨在解决现有技术无法实现稳定的高质量水下图像合成的问题。本发明包括：获取待合成自然光图像、对应的图像深度信息、图像深度信息以及随机生成的噪声矢量；通过水下图像合成模型的衰减模块进行待合成自然光图像的衰减，通过水下图像合成模型的散射模块进行图像深度信息的散射，并连接衰减图像和散射信息；通过水下图像合成模型的虚拟光校正模块的逆运算进行光晕添加，获得待合成自然光图像对应的合成水下图像。本发明实现了稳定的高质量水下图像合成，并且模型训练效率高，训练数据获取难度低。
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公开(公告)号：CN112937820A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110462144.9
申请日：2021-04-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于水下机器人技术领域，具体涉及一种仿生机器金枪鱼，旨在解决现有技术中仿生机器鱼能耗大、游速慢且转弯半径大的问题。本发明提供的仿生机器金枪鱼摆动机构的驱动舵机可以控制后段壳体摆动以控制仿生机器金枪鱼转向，摆动机构的旋翼电机能够通过齿轮传动和变速控制尾鳍摆动以控制仿生机器金枪鱼前向游动。通过该设置，仿生机器金枪鱼既能够通过旋翼电机单向转动实现尾部高频摆动，从而实现其高速游动，又能够通过驱动舵机实现尾部单向偏置，从而实现小半径转向。本申请的仿生机器金枪鱼结构简单、重量轻、体积小有利于同时实现高速游动和小半径转向运动。
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公开(公告)号：CN111882610A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010682937.7
申请日：2020-07-15
Applicant: 中国科学院自动化研究所 , 北京能创科技有限公司
Abstract: 本发明属于服务机器人技术领域，具体涉及一种基于椭圆锥人工势场的服务机器人抓取目标物体的方法、系统、装置，旨在解决抓取方法难以有效的搬移任意朝向的阻碍物体，导致抓取质量较差的问题。本发明方法包括：获取周围环境的彩色图像及原始点云数据；获取目标物体的包围框，并将其对应的点云数据作为第一点云数据，剩余的作为第一环境点云数据；对第一点云数据、第一环境点云数据进行转换；拟合目标物体所在平面的平面方程；获取障碍物体的尺寸、位置及朝向信息；获取目标物体的尺寸、位置及朝向信息；构建最小椭圆包络；若可以直接抓取目标物体，则抓取，否则先对阻碍物体进行搬移而后完成对目标物体的抓取。本发明提高了服务机器人的抓取质量。
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公开(公告)号：CN108334071B
公开(公告)日：2020-10-16
申请号：CN201711430953.1
申请日：2017-12-26
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明属于机器人技术领域，具体涉及一种多机器人系统无碰撞到达目标位置的方法。旨在解决现有的避障技术使得多机器人系统难以很好的适应复杂环境的问题。本发明一种多机器人系统无碰撞到达目标位置的方法，包括多机器人系统中的机器人获取激光传感器提供的距离数据，以及距离数据所对应的方向相对于机器人的当前运动方向的角度数据，在此基础上，进行最大距离阈值约束和最小距离阈值约束处理、安全通行分析处理、障碍距离影响分析处理、目标位置影响分析处理以及邻近机器人影响分析处理，得到下一步的运动方向，根据下一步的运动方向控制机器人的运动，最终使得机器人无碰撞地到达自己的目标位置。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111126299A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN201911360400.2
申请日：2019-12-25
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于计算机视觉领域，具体涉及一种面向时序目标检测的优化方法和评估系统，旨在解决现有评价体系无法全面描述时序目标检测的性能，及目标检测时序连续性与稳定性低的问题。本系统方法包括获取输入视频中各帧的目标检测结果；基于目标检测结果，通过多目标跟踪器获取各目标在整个输入视频中对应的目标轨迹，得到初始时序目标检测结果；基于预设的第一策略和/或第二策略和/或第三策略对初始时序目标检测结果进行处理，得到优化后的时序目标检测结果。本发明基于召回连续性与定位稳定性两方面对时序目标检测的性能进行量化，提高了评估的准确度，并根据评估结果进行优化，提高了时序目标检测的连续性、稳定性。
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公开(公告)号：CN108163168B
公开(公告)日：2019-11-26
申请号：CN201711171478.0
申请日：2017-11-22
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及仿生机器人技术领域，具体提供了一种微型磁驱动仿生机器鱼及其运动控制方法，旨在解决如何降低仿生机器鱼体积和能耗的技术问题。为此目的，本发明中的仿生机器鱼包括鱼身和尾鳍，其中，磁驱动模块包括螺线管、驱动组件、圆柱滑轨和两块永磁铁。两块永磁铁分别固定在所述圆柱滑轨的两端，螺线管设置在两块永磁铁之间，且能够沿圆柱滑轨在两块永磁铁之间移动，以带动驱动组件驱动尾鳍摆动。基于上述结构，不仅可以减小仿生机器鱼的体积和能耗，还可以提高仿生机器鱼的机动性能。
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公开(公告)号：CN106871779B
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201710107611.X
申请日：2017-02-27
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G01B7/30
Abstract: 本发明涉及一种微型水下攻角检测装置，具体提供一种微型水下鳍面攻角传感器。本发明旨在解决现有测量装置无法测量水生动物和仿水生动物的鳍面攻角的问题。所述鳍面攻角传感器能够安装在水生动物或仿水生动物的鳍上，用于实时测量水生动物或仿水生动物的鳍面攻角。所述鳍面攻角传感器包括导流片、主体舱、磁体和信息采集模块。所述导流片位于主体舱的外部，并且与所述磁体无相对转动地连接。所述磁体可转动地设置在主体舱中。另外，所述主体舱还包括对外密封的隔离舱，所述信息采集模块设置在所述隔离舱中，并且用于采集所述磁体转动引起的磁场变化以计算鳍面攻角，从而为仿水生动物的高速游动提供准确的数据信息。
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公开(公告)号：CN110239712A
公开(公告)日：2019-09-17
申请号：CN201910617884.8
申请日：2019-07-10
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明实施例涉及一种水空两栖跨介质仿生机器飞鱼，包括本体、俯仰胸鳍、变结构胸鳍、尾部推进模块、检测传感器和控制器。本发明通过控制尾部推进模块实现身体/尾鳍式的水下仿鱼推进，通过调节变结构胸鳍机构实现仿生机器飞鱼空中的滑翔运动以及快速溅落式入水运动，通过控制尾部推进模块与俯仰胸鳍机构间的配合实现水空跨介质过渡的出水运动，通过检测传感器检测周围环境，通过控制器控制仿生飞鱼运动模式。本发明有益效果为：本发明兼具水下高速、高机动性游动及空中滑翔的水空两栖跨介质运动能力，采用小型化和轻量化设计，有效降低成本及能量消耗，同时有效提高了水下运动性能及推进效率，实现低扰动游动并缩短了跨介质过渡时间。
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公开(公告)号：CN104298996B
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201410389317.9
申请日：2014-08-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及一种应用于仿生机器鱼的水下主动视觉跟踪方法，包括基于嵌入式视觉系统的自主目标识别与目标定位的步骤如下：步骤S1：数字摄像头采集数字水下图像；步骤S2：基于颜色特征、形状特征、轮廓特征其中的一种对水下图像进行目标识别，获取颜色特征、形状特征、轮廓特征其中的一种的水下目标区域；步骤S3：对颜色特征、形状特征、轮廓特征其中的一种的水下目标区域，采用加权颜色直方图对目标进行特征描述，并根据目标特征描述实现对水下目标定位。本发明不需要对图像预处理，计算量较小，实时性好，定位较精确，适用于系统资源有限、环境相对简单的场景；还适用于不同环境下的主动视觉跟踪，特别是仿生机器鱼上的嵌入式视觉应用。
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