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基于多传感器信息融合的无人机编队协同差分相对定位方法
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作者 鲁航 姜涛 田德宇 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第1期249-257,共9页
在GNSS拒止条件下,基于卡尔曼滤波的方法可以融合无人机编队成员间相对距离和速度等信息,实现相对定位。但编队成员以相同速度飞行时不满足可观测性条件,滤波方法失效、定位精度下降。针对上述问题,在惯导/气压高度计组合导航的基础上... 在GNSS拒止条件下,基于卡尔曼滤波的方法可以融合无人机编队成员间相对距离和速度等信息,实现相对定位。但编队成员以相同速度飞行时不满足可观测性条件,滤波方法失效、定位精度下降。针对上述问题,在惯导/气压高度计组合导航的基础上提出一种协同差分相对定位算法。该算法通过高度解耦,将问题转化到二维平面,利用惯导信息和数据链测距信息得到从机含误差的水平位置。合理设置主机和从机之间的距离,可使从机水平位置误差值大致相同,再通过差分计算消去共同误差,最终获得从机之间的相对位置。蒙特卡洛仿真和敏感性分析表明满足主从距离条件后,相对定位精度主要由测距精度决定,测距精度为1、5、10 m时相对定位精度分别为2.3、5.8、11.7 m左右。且在编队成员同速飞行时可保持定位精度。该方法适用于中短航时的无人机编队相对定位,具有一定的可行性。 展开更多
关键词 无人机编队 多传感器信息融合 相对定位 协同定位 数据链测距
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多传感器信息融合与决策控制在导盲机器人自主导航中的应用
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作者 李忠兴 《黑龙江科学》 2025年第6期19-22,27,共5页
为实现导盲机器人在复杂环境中的准确导航,提出一种基于多传感器信息融合与决策控制的自主导航系统。该系统融合了激光雷达、摄像头、超声波传感器等多种传感器信息,通过先进的算法进行数据融合与决策控制,以实现导盲机器人在不同环境... 为实现导盲机器人在复杂环境中的准确导航,提出一种基于多传感器信息融合与决策控制的自主导航系统。该系统融合了激光雷达、摄像头、超声波传感器等多种传感器信息,通过先进的算法进行数据融合与决策控制,以实现导盲机器人在不同环境下的精确导航,通过实际应用验证,该系统具有高度稳定性和可靠性,为导盲机器人自主导航提供了新的解决方案。 展开更多
关键词 导盲机器人 多传感器信息融合 超声波传感器
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“多传感器信息融合技术”研究生课程案例库建设与教学实践
3
作者 吕辉 《黑龙江教育(理论与实践)》 2024年第10期51-53,共3页
案例教学是推动研究生培养模式改革的重要手段。文章以“多传感器信息融合技术”课程作为切入点,在与学科前沿紧密结合的基础上,进行了课程案例库的建构与内容设计,通过在教学环节中复现实际的工程情境,促进研究生对具体问题进行主动思... 案例教学是推动研究生培养模式改革的重要手段。文章以“多传感器信息融合技术”课程作为切入点,在与学科前沿紧密结合的基础上,进行了课程案例库的建构与内容设计,通过在教学环节中复现实际的工程情境,促进研究生对具体问题进行主动思考和深入分析,进而实现知识和能力的充分融合。实施效果调查显示,案例教学有利于拓宽研究生的科研视野,提升研究生的创新能力和工程实践能力。 展开更多
关键词 多传感器信息融合技术”课程 案例库建设 研究生教育
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多传感器信息融合技术在机器人设计中的应用
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作者 林书句 《中国科技期刊数据库 工业A》 2024年第10期0043-0046,共4页
随着智能机器人在工业、医疗、家居等领域的广泛应用,对其感知环境和做出决策的能力提出了更高的要求。多传感器信息融合技术作为提升智能机器人性能的关键手段,通过整合来自不同传感器的信息,可以显著提高机器人的环境感知、定位和导... 随着智能机器人在工业、医疗、家居等领域的广泛应用,对其感知环境和做出决策的能力提出了更高的要求。多传感器信息融合技术作为提升智能机器人性能的关键手段,通过整合来自不同传感器的信息,可以显著提高机器人的环境感知、定位和导航能力。本文首先回顾了信息融合技术的基本理论和在智能机器人中的应用实例,详细介绍了多传感器信息融合的原理、常用方法及其在智能机器人系统设计中的实现。通过设计具体的实验,验证了信息融合技术在提高智能机器人性能方面的有效性,并对实验结果进行了详细分析。最后,讨论了当前技术的挑战与未来发展方向。本研究不仅展示了多传感器信息融合技术在智能机器人领域的应用潜力,也为未来相关技术的研究提供了参考。 展开更多
关键词 智能机器人 多传感器信息融合 导航与定位 实验验证
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多传感器信息融合的轴承故障迁移诊断方法 被引量:2
5
作者 包从望 江伟 +1 位作者 张彩红 周大帅 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第5期878-885,共8页
在重型装备低速、重载、强噪声环境下,采用单一传感器难以全面获取轴承的故障诊断信息,导致故障识别率低、识别不稳定,致使变工况下轴承故障迁移诊断失效。针对以上问题,提出了一种多传感器信息融合的轴承故障迁移诊断方法。首先,结合... 在重型装备低速、重载、强噪声环境下,采用单一传感器难以全面获取轴承的故障诊断信息,导致故障识别率低、识别不稳定,致使变工况下轴承故障迁移诊断失效。针对以上问题,提出了一种多传感器信息融合的轴承故障迁移诊断方法。首先,结合传感器的通道数,构建了堆叠卷积神经网络(MCNNs)提取各个通道的故障特征;然后,在MCNNs中引入最小绝对收缩与选择算子(Lasso),并通过网络反向传播完成了特征权值的更新,从而获得了多通道特征的融合;最后,利用源域数据对模型进行了训练,提取了故障特征,并完成了特征融合,采用损失函数完成了模型参数的优化,将源域训练得到的模型结果作为目标域的初始模型,利用目标域样本对初始模型的参数进行了微调,从而完成了模型迁移;并进行了信息融合效果、方法对比以及传感器信息采集属性的性能实验。研究结果表明:传感器的安装位置对信息融合影响较大,MCNNs+Lasso方法具有较好的特征融合效果,平均迁移诊断精度为99.03%,部分精度可达99.97%,在多个变工况的迁移任务中表现出较高迁移精度和良好的泛化性能。 展开更多
关键词 滚动轴承 故障诊断 多传感器信息融合 堆叠卷积神经网络 最小绝对收缩与选择算子 迁移学习
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基于多传感器信息融合的菠萝果茎切割点位置检测方法
6
作者 焦锐 马瑞峻 +4 位作者 陈瑜 伍恩慧 杨金鹏 温国政 潘雄 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期21-30,共10页
夹切一体的菠萝(Ananascomosus(L.)Merr.)采摘器在进行田间采摘作业时,需要自主确定果茎切割点位置,而菠萝果茎处容易被植株叶片和苞叶遮挡,采用单一图像处理的方法难以准确识别到果茎切割点位置,为此提出一种多传感器信息融合的菠萝果... 夹切一体的菠萝(Ananascomosus(L.)Merr.)采摘器在进行田间采摘作业时,需要自主确定果茎切割点位置,而菠萝果茎处容易被植株叶片和苞叶遮挡,采用单一图像处理的方法难以准确识别到果茎切割点位置,为此提出一种多传感器信息融合的菠萝果茎切割点位置检测方法。将深度相机和多组光电传感器结合,利用改进的YOLOv5目标检测算法融合RGB-D深度信息,实现对菠萝冠芽顶部至果实底部长度测量,再利用光电传感器信号变化判断菠萝采摘器是否到达冠芽顶部位置,并将冠芽顶部作为起始位置,控制采摘器下降速度和时间,从而保证采摘器底部安装的切割刀准确抵达果茎切割点位置。台架试验结果表明,该方法对真实菠萝果茎切割点检测成功率达到85%,满足菠萝采摘机器人作业过程中果茎切割点检测准确性要求。 展开更多
关键词 菠萝 采摘器 果茎切割点 位置检测 多传感器信息融合 YOLOv5
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多传感器信息融合的天线促动器故障诊断 被引量:2
7
作者 薛松 潘成辉 +4 位作者 张子涵 连培园 赵武林 许谦 王从思 《电子机械工程》 2024年第3期9-16,共8页
促动器作为天线主动面的唯一调整装置,是保障天线反射面精度的关键部件,因此对促动器健康状态的监测至关重要。文中针对单个传感器诊断存在数据维度有限且现有工程数据稀缺的问题,提出了一种连续小波变换与组归一化并行卷积神经网络(Con... 促动器作为天线主动面的唯一调整装置,是保障天线反射面精度的关键部件,因此对促动器健康状态的监测至关重要。文中针对单个传感器诊断存在数据维度有限且现有工程数据稀缺的问题,提出了一种连续小波变换与组归一化并行卷积神经网络(Continuous Wavelet Transform-Group Normalization Parallel Convolutional Neural Networks,CWT-GPCNN)的故障诊断方法。首先建立CWT-GPCNN的故障诊断模型,引用组归一化技术加快网络收敛速度并提高诊断精度;然后通过评估超参数对模型性能的影响,确定诊断的最佳模型;最后,采用促动器传动系统实验数据集对所提方法进行验证,实验结果表明所建模型具有较好的泛化能力及多传感器融合的优越性。文中对多传感器融合与单传感器的诊断性能进行了比较,结果证明了多传感器融合诊断的优越性。此外,还对CWT-GPCNN模型与其他3种信息融合模型进行了比较。CWT-GPCNN模型的准确率高达93%,表明它具有良好的诊断性能。 展开更多
关键词 大口径天线 促动器 多传感器信息融合 故障诊断
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基于多传感器信息融合的深基坑作业一体化监控系统设计 被引量:2
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作者 韩学文 靳义奎 +1 位作者 王春林 吕博 《自动化技术与应用》 2024年第4期147-150,163,共5页
为提高深基坑一体化监控系统性能,提出基于多传感器信息融合的电力施工深基坑作业一体化监控系统。使用视频服务器和监控云台解码器为系统提供硬件支持,利用编码感知路由,计算监控数据传输的平均延时,通过设置监控信息传输延时的控制参... 为提高深基坑一体化监控系统性能,提出基于多传感器信息融合的电力施工深基坑作业一体化监控系统。使用视频服务器和监控云台解码器为系统提供硬件支持,利用编码感知路由,计算监控数据传输的平均延时,通过设置监控信息传输延时的控制参数,融合处理深基坑作业一体化监控信息,结合深基坑作业一体化监控算法设计,实现电力施工深基坑作业一体化监控。测试结果表明系统可以保证作业正常运行,通过将告警推送最大时延和监控数据存储覆盖率分别控制在1 s以内和85%以上,使系统性能满足设计要求。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 深基坑作业 云台解码器 电力施工 一体化监控
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基于多传感器信息融合的AGV自主无轨导航技术 被引量:2
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作者 徐恢川 陈绮璋 +4 位作者 余峰 肖昊远 柯英 程健 吴建军 《湖北理工学院学报》 2024年第3期13-17,共5页
传统的物料搬运AGV机器人不能进行自主规划行走路径,也不能满足智能制造和数字化工厂对AGV进行科学调度、自动避障、安全可靠且不发生阻设的要求。因此,文章基于多模态传感器数据处理、SLAM地图构建等多重信号融合的原理和方法,提出了... 传统的物料搬运AGV机器人不能进行自主规划行走路径,也不能满足智能制造和数字化工厂对AGV进行科学调度、自动避障、安全可靠且不发生阻设的要求。因此,文章基于多模态传感器数据处理、SLAM地图构建等多重信号融合的原理和方法,提出了一种多传感器信息融合的AGV自主无轨导航技术,设计了AGV实物样机,并进行实验验证。结果表明,在无轨复杂场景情况下,AGV机器人的导航定位精度优于1 mm,重复定位精度优于2 mm,满足智能制造和数字化工厂对AGV的自主导航控制要求。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 AGV 无轨自主导航 多模态数据处理
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基于多传感器信息融合的机电一体化系统设计 被引量:1
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作者 李申海 《中国新技术新产品》 2024年第8期40-42,共3页
为增强机械工程与自动化技术间的相互配合,本文提出利用多个传感数据进行测量的新方法。在硬件方面,为多个传感器节点提供新的电源,使其能在不受电压干扰的情况下完成检测工作;对启动电路和复位电路进行详细设计,实现了远程控制。在软... 为增强机械工程与自动化技术间的相互配合,本文提出利用多个传感数据进行测量的新方法。在硬件方面,为多个传感器节点提供新的电源,使其能在不受电压干扰的情况下完成检测工作;对启动电路和复位电路进行详细设计,实现了远程控制。在软件方面,采用多个传感器信息融合的方法,利用一个滑动窗来消除多个传感器间的冗余,从而实现真实数据的融合。最后通过试验验证了该方法能有效提高系统的噪声抑制性能,降低系统的误差序列,使其与真实情况更吻合。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 机电一体化系统 供电电源
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基于多传感器信息融合的光伏微电网设备故障预警研究 被引量:4
11
作者 赵杨 《能源科技》 2024年第3期64-67,共4页
当前对于光伏微电网设备故障预警多采用相似性建模方法,但这种方法缺少对设备运行数据的流处理,导致故障预警精度较低。因此,提出基于多传感器信息融合的光伏微电网设备故障预警研究。首先,采集设备的状态参数,并利用多变量非线性函数... 当前对于光伏微电网设备故障预警多采用相似性建模方法,但这种方法缺少对设备运行数据的流处理,导致故障预警精度较低。因此,提出基于多传感器信息融合的光伏微电网设备故障预警研究。首先,采集设备的状态参数,并利用多变量非线性函数对设备运行的历史数据与实时数据进行流处理与故障引擎分析,由此建立设备状态模型。其次,结合多传感器信息融合技术融合设备状态数据,并将其转化为后验概率输出,求取故障预警指标。最后,构建设备故障预警模型,计算故障预警区间阈值,实现设备故障预警。结果表明:所提方法得到的预警值与真实值之间的拟合优度较高,具有较高的预警精度。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 光伏微电网设备 故障预警 预警精度
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基于多传感器信息融合的短时暴雨预警信息发布系统设计
12
作者 丁文文 林磊 《气象水文海洋仪器》 2024年第6期102-105,共4页
为了提高短时暴雨预警发布的精准性,文章进行了基于多传感器信息融合的短时暴雨预警信息发布系统设计研究。将PCR毫米波雷达传感器作为系统的硬件装置,实现对云层高度和速度信息的采集。在短时暴雨信息预测阶段,使用独热编码方法将降雨... 为了提高短时暴雨预警发布的精准性,文章进行了基于多传感器信息融合的短时暴雨预警信息发布系统设计研究。将PCR毫米波雷达传感器作为系统的硬件装置,实现对云层高度和速度信息的采集。在短时暴雨信息预测阶段,使用独热编码方法将降雨强度、降雨范围、云层高度和速度变量的时间序列数据转换为数组形式,并构建模型计算降雨信息,利用均方误差对模型进行校正;在短时暴雨信息发布阶段,以实际的地理范围划分情况为基准,匹配对应信息,差异化发布降雨信息。在测试结果中,不同地区5 min降雨量的预警结果与实际情况的差异稳定在0.03 mm以内。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 短时暴雨 预警信息发布 脉冲相干雷达 云层高度
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基于无线多传感器信息融合的火灾检测系统 被引量:30
13
作者 李正周 方朝阳 +2 位作者 顾园山 缪鹏飞 戴真 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2014年第5期694-698,共5页
传统的火灾监控系统往往采用基于单传感器的有线信息检测与传输系统,布线不方便,环境适应性和抗干扰能力较差。本文提出了一种基于ZigBee无线多传感器网络的火灾监控系统,运用包括烟雾、温度、CO气体等多传感器感知火燃烧状态,对是否发... 传统的火灾监控系统往往采用基于单传感器的有线信息检测与传输系统,布线不方便,环境适应性和抗干扰能力较差。本文提出了一种基于ZigBee无线多传感器网络的火灾监控系统,运用包括烟雾、温度、CO气体等多传感器感知火燃烧状态,对是否发生火灾分配不同信任度函数,利用D-S证据理论融合3种传感器信息以判断火灾状态。本文详细阐述了系统工作原理、多传感器信息、D-S证据理论等关键技术,并给出了多传感器响应燃烧实验的曲线图,理论分析和实验结果表明,该无线传感器火灾监测系统能更准确地检测火情,减少误报率,提高系统的可信度。 展开更多
关键词 火灾检测 无线传感器网络 多传感器信息融合 D-S证据
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基于多传感器信息融合的输电线路巡检机器人自主越障方法研究 被引量:34
14
作者 王吉岱 徐东晓 +4 位作者 孙爱芹 张庆伟 侯建国 刘毅 张斌 《机床与液压》 北大核心 2020年第9期24-28,共5页
针对550 kV架空输电线路巡检机器人在运行过程中对线上金具识别不稳定及自主越障效率低等问题,基于多传感器信息融合的方法,结合机器人在线越障过程的特点,提出了一种基于多传感器信息融合自主越障方法与策略,并进行了在线自主越障实验... 针对550 kV架空输电线路巡检机器人在运行过程中对线上金具识别不稳定及自主越障效率低等问题,基于多传感器信息融合的方法,结合机器人在线越障过程的特点,提出了一种基于多传感器信息融合自主越障方法与策略,并进行了在线自主越障实验。结果表明:以巡线机器人为平台,基于多传感器信息融合的机器人自主越障策略是可行的,提高了机器人越障运动的准确性和灵活性,保证机器人安全可靠的运行。 展开更多
关键词 输电线路 巡检机器人 多传感器信息融合 自主越障
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多传感器信息融合的智能交通控制系统研究 被引量:17
15
作者 李秀平 刘智勇 +1 位作者 尹征琦 吴今培 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2001年第5期460-464,共5页
针对城市道路交通网络的交通信号控制 ,构造了一种基于多传感器信息融合技术的智能交通控制系统 .相对于传统的基于单一车辆传感器信号控制系统而言 ,该系统具有信息的完整性、统一性、多样性和容错性等优点 .在多传感器信息融合的基础... 针对城市道路交通网络的交通信号控制 ,构造了一种基于多传感器信息融合技术的智能交通控制系统 .相对于传统的基于单一车辆传感器信号控制系统而言 ,该系统具有信息的完整性、统一性、多样性和容错性等优点 .在多传感器信息融合的基础上 ,讨论了多种可行的智能控制方案 .通过对城市区域交通的多方位控制 ,达到全面提高控制效果和有效疏导交通的目的 . 展开更多
关键词 交通信号控制 多传感器信息融合 智能交通控制系统 城市交通
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多传感器信息融合及其应用综述 被引量:191
16
作者 王耀南 李树涛 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2001年第5期518-522,共5页
多传感器数据融合广泛应用于自动目标识别、战场监视、自动飞行器导航与控制、机器人、工业过程控制、遥感、医疗诊断、图像处理、模式识别等领域。介绍了多传感器数据融合技术的概念、处理模型、融合层次等问题 ,综述了近年来多传感器... 多传感器数据融合广泛应用于自动目标识别、战场监视、自动飞行器导航与控制、机器人、工业过程控制、遥感、医疗诊断、图像处理、模式识别等领域。介绍了多传感器数据融合技术的概念、处理模型、融合层次等问题 ,综述了近年来多传感器融合技术的研究进展和应用 。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 数据采集 数据处理 计算机
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基于多传感器信息融合的水轮机导轴承故障诊断方法 被引量:10
17
作者 梁武科 赵道利 +1 位作者 黄秋红 吴罗长 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期117-121,共5页
本文将多传感器信息融合方法引入水轮机导轴承故障诊断中 ,通过采用多传感器系统综合监测水导轴承的多项参数 ,用Dempster Shafer证据理论进行融合 ,实现对水导轴承的融合诊断 。
关键词 水利水电 故障诊断 多传感器信息融合 水导轴承 D-S证据理论
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基于KELM和多传感器信息融合的风电齿轮箱故障诊断 被引量:24
18
作者 龙霞飞 杨苹 +2 位作者 郭红霞 赵卓立 赵智 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第17期132-139,共8页
为提高风电齿轮箱的运行效率,降低风电场的运行维护成本,结合时域统计特征分析和多传感器信息融合技术,提出了一种基于灰狼优化核极限学习机(GWO-KELM)的风电齿轮箱状态监测新方法。首先,计算原始振动信号不同的时域统计特征参数,并采... 为提高风电齿轮箱的运行效率,降低风电场的运行维护成本,结合时域统计特征分析和多传感器信息融合技术,提出了一种基于灰狼优化核极限学习机(GWO-KELM)的风电齿轮箱状态监测新方法。首先,计算原始振动信号不同的时域统计特征参数,并采用并行叠加的方式对特征级和数据级进行信息融合以得到融合数据集。其次,利用融合数据集,建立了基于GWO-KELM的故障分类识别模型。最后,运用所提方法对QPZZ-Ⅱ旋转机械振动试验台齿轮箱实测数据进行状态监测,实例结果表明了该方法的有效性和可行性,与其他同类方法相比,所提方法具有最佳分类性能。 展开更多
关键词 状态监测 风电齿轮箱 灰狼优化核极限学习机 多传感器信息融合
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基于多传感器信息融合的机器人故障诊断 被引量:6
19
作者 王秀青 侯增广 +2 位作者 曾慧 吕锋 潘世英 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期793-798,共6页
提出一种新型的多传感器信息融合方法,并将此方法与支持向量机相结合,针对生产装配线上机械手在向抓握物体位置行进时遇到的机械手受阻、前方碰撞、除前方外其他方向碰撞3种故障形式进行诊断;通过适当融合向量的选取、支持向量机模型参... 提出一种新型的多传感器信息融合方法,并将此方法与支持向量机相结合,针对生产装配线上机械手在向抓握物体位置行进时遇到的机械手受阻、前方碰撞、除前方外其他方向碰撞3种故障形式进行诊断;通过适当融合向量的选取、支持向量机模型参数的寻优,成功地对3种故障进行了诊断;同时,对多传感器信息融合方法中的融合向量属性数量的选择进行了分析.结果表明,在传感器测量数据一定的条件下,融合数据属性数量的选取对融合向量样本的数量、分类的准确率均有影响. 展开更多
关键词 多传感器信息融合 机器人 故障诊断 分类 支持向量机
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多传感器信息融合在轮式机器人运动控制中的应用 被引量:15
20
作者 陈辉 邓记才 +1 位作者 吴晓辉 宋杨 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期915-918,共4页
分析了多传感器信息融合模型的建立和实现的过程,并利用多传感器信息融合技术中的信息协同和信息互补来完成对轮式机器人的运动控制。运行结果表明机器人可以半径范围为40 cm~100 cm的圆周上自主运行并能够灵活调整轨道半径;当机器人... 分析了多传感器信息融合模型的建立和实现的过程,并利用多传感器信息融合技术中的信息协同和信息互补来完成对轮式机器人的运动控制。运行结果表明机器人可以半径范围为40 cm~100 cm的圆周上自主运行并能够灵活调整轨道半径;当机器人接近擂台边缘约5 cm时会自动检测边缘位置并根据自身的姿态情况及时调整运动方向。该系统运动控制性能稳定,能够在给定的测试环境下实现轮式机器人运动路径的准确控制。 展开更多
关键词 多传感器信息融合 信息协同 信息互补 轮式机器人
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