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面向动态环境的机器人同步定位与建图技术 被引量:1
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作者 赖尚祥 杨忠 +2 位作者 姜遇红 张弛 方千慧 《应用科技》 CAS 2021年第1期36-41,47,共7页
传统的同步定位与建图(simultaneous localizition and mapping) SLAM算法采用了静态世界的强假设,这个假设限制了多数视觉SLAM算法在真实环境下的应用。针对这一问题,提出一种基于RGB-D传感器的动态SLAM算法。该方法是基于ORBSLAM2的改... 传统的同步定位与建图(simultaneous localizition and mapping) SLAM算法采用了静态世界的强假设,这个假设限制了多数视觉SLAM算法在真实环境下的应用。针对这一问题,提出一种基于RGB-D传感器的动态SLAM算法。该方法是基于ORBSLAM2的改进,能够一致地映射包含多个动态元素的场景,并且增加了动态对象语义分割的能力。该方法结合深度语义网络与几何分割方法,对环境中的动态物体进行检测与分割,并去除对应的特征点,减少了动态物体的影响。TUM-RGB-D动态数据集序列中的实验结果表明,本文提出的系统大大提升了ORBSLAM2在动态环境下的定位精度,并且与其他先进的动态SLAM系统相比,精度有了一定程度的提升。 展开更多
关键词 同步定位与建图 RGB-D传感器 动态环境感知 语义分割 多视图几何
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一种多信息级联聚类输电线检测方法 被引量:2
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作者 赖尚祥 杨忠 +4 位作者 韩家明 张秋雁 李弘宸 陈聪 李捷文 《应用科技》 CAS 2020年第5期86-93,共8页
针对树障清理空中机器人作业时需规避输电线这一需求,本文提出一种基于级联聚类的输电线检测方法。使用基于海森(Hessian)矩阵的边缘增强算法进行图像预处理;采用霍夫(Hough)变换法提取候选直线;设计一种融合直线空间位置分布特征及长... 针对树障清理空中机器人作业时需规避输电线这一需求,本文提出一种基于级联聚类的输电线检测方法。使用基于海森(Hessian)矩阵的边缘增强算法进行图像预处理;采用霍夫(Hough)变换法提取候选直线;设计一种融合直线空间位置分布特征及长度特征的级联聚类法,有效地删减由复杂背景造成的与输电线特征不相匹配的干扰线,并最终得到对应于输电线边缘的所有直线。实验结果表明,该方法具有较高的准确率及较强的鲁棒性,为树障清理空中机器人的视觉避障研究提供了基础。 展开更多
关键词 无人机 输电线路巡检 植被入侵 输电线检测 边缘增强 K-MEANS算法 霍夫变换 避障
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基于优化ResNet的输电线路航拍图像分类方法 被引量:4
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作者 李弘宸 杨忠 +3 位作者 姜遇红 韩家明 赖尚祥 张秋雁 《应用科技》 CAS 2021年第2期64-68,共5页
图像分类算法常被搭载在无人机系统中,以剔除无人机巡线过程中采集到的大量无用数据。针对这一问题,本文在分析了无用图像及有用图像特征的基础上,提出了一种基于卷积神经网络的输电线路智能图像筛选方法。收集无人机巡检捕捉到的航拍图... 图像分类算法常被搭载在无人机系统中,以剔除无人机巡线过程中采集到的大量无用数据。针对这一问题,本文在分析了无用图像及有用图像特征的基础上,提出了一种基于卷积神经网络的输电线路智能图像筛选方法。收集无人机巡检捕捉到的航拍图像,并以此为基础建立了一个输电线路航拍数据集,基于ResNet优化并利用航拍图像数据集训练该网络,经过多次迭代训练保留最优权重,通过加载最优权重的神经网络对测试样本进行分类,精确度达到99.00%。 展开更多
关键词 无人机巡线 输电线路 深度学习 图像分类 卷积神经网络 ResNet 分组卷积 网络轻量化
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一种复杂环境下的电力线检测方法 被引量:8
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作者 张秋雁 杨忠 +4 位作者 陈聪 胡国雄 韩家明 许昌亮 赖尚祥 《应用科技》 CAS 2019年第5期51-56,共6页
从具有复杂地物背景的无人机拍摄图像中快速准确地检测到电力线,是树障清理机器人在工作中的一个关键问题。通过分析图像中的电力线的特征,提出一种复杂地物背景下电力线检测的方法。首先对原始图像进行图像均衡处理,增强电力线与背景... 从具有复杂地物背景的无人机拍摄图像中快速准确地检测到电力线,是树障清理机器人在工作中的一个关键问题。通过分析图像中的电力线的特征,提出一种复杂地物背景下电力线检测的方法。首先对原始图像进行图像均衡处理,增强电力线与背景之间的对比度;采用Hessian算法对电力线边缘进行提取与对比;进一步利用Hough变换实现对电力线的提取,并通过聚类方法对直线进行筛选,最终获得完整的电力线。实验结果表明,本方法在复杂背景下,对电力线提取的准确率较高,且提取出的电力线完整程度较好。 展开更多
关键词 复杂环境 电力线识别 图像增强 边缘检测 Hessian算法 HOUGH变换 聚类
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无人机视觉导航着陆标识检测与分割方法 被引量:6
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作者 韩家明 杨忠 +5 位作者 陈聪 张秋雁 张驰 赖尚祥 李宏宸 方千慧 《应用科技》 CAS 2020年第4期1-7,13,共8页
为实现基于视觉导航无人机自主着陆任务,提出一种无人机视觉导航着陆标识检测与分割方法。在Tiny-YOLO网络基础上融入自下而上的特征增强结构,得到Mark-YOLO网络。针对无人机硬件平台计算能力不足的问题,对网络模型进行裁剪,减少网络模... 为实现基于视觉导航无人机自主着陆任务,提出一种无人机视觉导航着陆标识检测与分割方法。在Tiny-YOLO网络基础上融入自下而上的特征增强结构,得到Mark-YOLO网络。针对无人机硬件平台计算能力不足的问题,对网络模型进行裁剪,减少网络模型的参数量;对目标检测算法提取到的无人机着陆标识进行图像分割处理,获取降落标识的轮廓信息。实验结果表明:本文提出的Mark-YOLO算法具有更高的准确率;裁剪后的网络模型具有更少的参数量与更小的权重,且检测到的着陆标识通过图像分割方法处理后,可取得良好的分割效果。 展开更多
关键词 无人机 视觉导航 着陆标识 目标检测 YOLO 特征增强 网络裁剪 图像分割
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