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相机和激光跟踪仪PEIV的WTLS稳健估计相对位姿标定
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作者 陈哲 范百兴 +3 位作者 段童虎 黄赫 邹方星 徐福乾 《测绘与空间地理信息》 2024年第8期207-211,共5页
采用激光跟踪仪测量系统结合视觉测量系统进行相对位姿标定时,最小二乘算法(LS)由于未顾及函数模型中系数矩阵元素存在的随机误差,将降低相对位姿参数的求解精度。因此,基于罗德里格矩阵的坐标转换模型,引入部分变量误差模型(PEIV)加权... 采用激光跟踪仪测量系统结合视觉测量系统进行相对位姿标定时,最小二乘算法(LS)由于未顾及函数模型中系数矩阵元素存在的随机误差,将降低相对位姿参数的求解精度。因此,基于罗德里格矩阵的坐标转换模型,引入部分变量误差模型(PEIV)加权总体最小二乘(WTLS)算法求解位姿标定参数。为减免粗差的影响,利用具有高崩溃污染率的中位数抗差方法计算单位权中误差,并对残差进行标准化处理,选取Danish函数作为等价权函数,对观测值和系数矩阵元素进行合理赋权。实例分析结果表明,应用该方法进行标定,在某点坐标分量存在0.05 mm粗差情况下,最大可减少0.04 mm的单位权中误差,根据标定参数计算的坐标值较LS更接近理论值,证实本文方法的有效性。 展开更多
关键词 PEIV 位姿标定 稳健估计 WTLS
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领域本体构建与关系推理 被引量:1
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作者 李慧敏 刘新贵 +2 位作者 闫旭强 姜笑宇 徐福乾 《信息工程大学学报》 2023年第3期321-327,共7页
在快速发展的信息化时代,各领域数据增长飞快,但由于数据来源多、结构松散、关系复杂多样,数据共享存在一定的困难。本体的出现促进了各领域的信息共享,以军事领域为例,构建军事事件本体、武器装备本体和战场环境本体模型。然后建立属... 在快速发展的信息化时代,各领域数据增长飞快,但由于数据来源多、结构松散、关系复杂多样,数据共享存在一定的困难。本体的出现促进了各领域的信息共享,以军事领域为例,构建军事事件本体、武器装备本体和战场环境本体模型。然后建立属性关系、时空关系和语义关系来表达领域信息关联关系,综合考虑军事领域多要素,清晰地表达军事事件、武器装备、战场环境之间的复杂关系;最后,将语义网规则语言(Semantic Web Rule Language,SWRL)特点与本体相结合,对本体进行语义推理,挖掘领域内存在的隐含关系,为实现各领域的信息共享和智能检索提供基础。 展开更多
关键词 领域本体 信息共享 属性关系 时空关系 拓扑关系 SWRL
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球坐标测量系统近距离ATR精度测试方法与实验分析
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作者 段童虎 范百兴 +3 位作者 黄赫 徐福乾 陈哲 邹方星 《测绘工程》 2023年第5期61-67,80,共8页
以精密工程与工业测量领域小范围三维控制网的建立需求为背景,阐述了球坐标测量系统近距离ATR精度测试方法,针对现有激光跟踪仪校准规范未给出测角精度评定方法的局限性,提出利用全圆方向法和常角观测法进行激光跟踪仪测角精度评定的方... 以精密工程与工业测量领域小范围三维控制网的建立需求为背景,阐述了球坐标测量系统近距离ATR精度测试方法,针对现有激光跟踪仪校准规范未给出测角精度评定方法的局限性,提出利用全圆方向法和常角观测法进行激光跟踪仪测角精度评定的方法;鉴于传统加常数测定方法精度较低或工作量较大等问题,利用角度空间前方交会法测定全站仪配合球棱镜使用时的加常数,并利用激光干涉仪标准装置评定仪器的测距精度;由于全站仪的标称精度指标未给出三维坐标精度,利用空间三维坐标转换模型评定仪器的坐标测量精度。利用MS60全站仪和AT402激光跟踪仪进行实验分析,结果表明,球坐标测量系统近距离ATR测量精度具有较高可靠性。 展开更多
关键词 激光跟踪仪 全站仪 ATR 加常数 精度测试
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激光跟踪仪与机器人坐标转换公共点的选取方法 被引量:7
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作者 徐福乾 范百兴 +3 位作者 黄赫 段童虎 李慧敏 孙晨磊 《测绘工程》 CSCD 2022年第3期31-39,共9页
为了提高激光跟踪仪与工业机器人坐标系转换的精度,分析公共点的空间几何分布对坐标转换参数求解的影响,提出一种基于象限分布的公共点选取方法。该方法将机器人工作空间分为4个象限,以示教点与重心点之间的距离作为依据,选取相关示教... 为了提高激光跟踪仪与工业机器人坐标系转换的精度,分析公共点的空间几何分布对坐标转换参数求解的影响,提出一种基于象限分布的公共点选取方法。该方法将机器人工作空间分为4个象限,以示教点与重心点之间的距离作为依据,选取相关示教点作为公共点。在公共点精度一定的情况下,仅需6个空间几何分布较合理的点,即可求解出激光跟踪仪坐标系与机器人基坐标系的转换参数。最后,通过实验进行验证,结果表明,该方法对应实验中各转换点X,Y和Z方向上转换较差绝对值的平均值分别为0.45 mm、0.49 mm、0.42 mm,综合RMS误差为0.93 mm,相对于随机组实验,采用文中公共点选取方法求解的转换参数精度更高、稳定性更强。 展开更多
关键词 激光跟踪仪 工业机器人 坐标系 公共点 空间分布
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快速转换激光跟踪仪与机器人坐标系的方法 被引量:1
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作者 徐福乾 范百兴 +2 位作者 段童虎 黄赫 陈哲 《信息工程大学学报》 2022年第2期179-183,共5页
针对激光跟踪仪与机器人基坐标系的转换参数求解问题,提出一种基于距离约束与公共点转换相结合的坐标系转换方法。首先,采用基于距离约束的方法对机器人工具中心点进行标定,计算出工具中心点在机器人基坐标系中的位置;其次,控制机器人... 针对激光跟踪仪与机器人基坐标系的转换参数求解问题,提出一种基于距离约束与公共点转换相结合的坐标系转换方法。首先,采用基于距离约束的方法对机器人工具中心点进行标定,计算出工具中心点在机器人基坐标系中的位置;其次,控制机器人在其作业空间内不同位置进行示教,分别记录工具中心点在机器人基坐标系和激光跟踪仪坐标系内的位置;最后,采用基于象限分布的公共点选取方法,选择空间几何分布合理的公共点,求取最优的转换参数。实验表明,该方法稳定性好,操作简单,可提高坐标系转换的效率。 展开更多
关键词 工业机器人 激光跟踪仪 坐标系 转换精度 空间分布
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中国重点区域PM_(2.5)时空变化分析与预测 被引量:2
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作者 李慧敏 刘新贵 +2 位作者 孙傲辉 陈经伟 徐福乾 《测绘与空间地理信息》 2022年第1期175-181,共7页
在我国工业化和城市化迅速发展的背景下,细小颗粒物PM_(2.5)污染已经成为当前主要空气污染物。本文使用基于Python编程语言的网络爬虫技术获取了中国京津冀、长三角、珠三角3个重点区域的PM_(2.5)日均值数据,分别基于Excel软件和ArcGIS... 在我国工业化和城市化迅速发展的背景下,细小颗粒物PM_(2.5)污染已经成为当前主要空气污染物。本文使用基于Python编程语言的网络爬虫技术获取了中国京津冀、长三角、珠三角3个重点区域的PM_(2.5)日均值数据,分别基于Excel软件和ArcGIS软件进行PM_(2.5)时空变化特征分析。最后,通过建立分数阶累加灰色预测模型对北京市2018年PM_(2.5)月均值浓度进行预测。结果显示:1)时间上,我国PM_(2.5)浓度表现为“冬高夏低”的“U”形变化趋势;2)空间上,我国PM_(2.5)浓度整体表现为由南北地区向中部地区PM_(2.5)浓度逐渐增加;3)分数阶GM(1,1)模型对PM_(2.5)月均值浓度数据的预测精确度较高,结合预测结果可从长期或短期提出PM_(2.5)污染治理的措施建议。 展开更多
关键词 PM_(2.5) 时空变化分析 ARCGIS 空间自相关分析 分数阶灰色预测模型
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