国家自然科学基金(61175087)
- 作品数：14 被引量：65H指数：5
- 相关作者：贾松敏徐涛张国梁李秀智张祥银更多>>
- 相关机构：北京工业大学教育部河南科技学院更多>>
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- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程更多>>
- RTM框架下基于点线特征的视觉SLAM算法被引量：11
- 2019年
- 针对图像纹理较为单一及相对模糊时仅仅依靠点特征难以实现精确位姿估计的问题,采用分散模块化技术提出了一种基于点线特征的视觉SLAM(同时定位与地图创建)算法.首先,提取相机采集环境中的点特征及线特征,并根据帧间特征匹配进行跟踪;随后,采用改进的NICP(normal iterative closest point)算法与关键帧匹配策略构建里程计系统.在此基础上,引入基于点线特征词典的闭环检测与GTSAM(Georgia Tech smoothing and mapping library)图优化方法获取具有全局一致性位姿的3维点云地图.以机器人技术中间件构筑系统框架,在提高系统实时性的同时增强功能模块的可扩展性与灵活性.标准数据集与实际实验室场景下的实验结果验证了所提方法的可行性和有效性.
- 贾松敏丁明超张国梁
- 基于激光和单目相机信息融合的智能轮椅避障策略研究被引量：5
- 2015年
- 针对智能轮椅使用环境复杂多变,障碍物形状各异,单一传感器无法获得完整的环境信息的问题,提出一种基于激光传感器和单目视觉传感器信息融合的障碍物检测方法;通过单目相机和激光雷达传感器感知智能轮椅周围环境,得到障碍物的形状、距离分布状况等信息;在此基础上提出两种传感器信息的融合策略,建立局部障碍物地图,进一步采用模糊神经网络完成整体避障算法,实现智能轮椅安全、快速避障等功能;实验结果验证了文中所提避障算法的可行性及有效性。
- 贾松敏郑鹏徐涛李秀智
- 关键词：智能轮椅避障信息融合模糊神经网络
- 基于RTM的自主服务机器人智能化分散控制被引量：9
- 2017年
- 为提高智能服务机器人的服务质量及智能化水平,基于机器人技术中间件(robot technology middleware,RTM),对室内环境下的机器人定点物体传送任务及其相关技术进行了深入研究.首先,为了提高系统的稳定性及开发效率,建立功能模块集,并结合模糊树图与DS(Dempster-Shafer)证据理论实现模块的粒度划分;对于机器人定点物体传送过程中所面临的即时定位与地图创建问题,采用Rao-Blackwellized粒子滤波算法完成底层栅格地图的创建,进而构造动态精简式混合地图,并利用记忆循迹规则实现机器人定点导航;通过改进的显著性区域提取算法实现对空间物体坐标的提取,并利用智能机械臂平台完成对物体的抓取及传送任务.以机器人移动平台和UR5机械臂为基础对设计系统进行实际测试,结果验证了所提分散控制方法的有效性和可行性.
- 张国梁李秀智徐涛张辉张祥银李明爱贾松敏
- 关键词：地图创建
- 采用自适应变异粒子群优化SVM的行为识别被引量：11
- 2017年
- 为了提高对视频序列中人体行为的识别能力,建立了基于局部特征的动作识别框架。通过时空特征提取及编码和SVM分类器参数优化两部分对该框架所涉及算法进行了研究。首先,采用Harris3D检测器获取时空兴趣点(STIP),以方向梯度直方图(HOG)和光流方向直方图(HOF)对STIP进行描述,并引入Fisher向量实现对特征描述子的编码;由于固定参数下SVM动作分类模型存在泛化能力不足的问题,将粒子群算法应用于各动作分类器参数寻优过程中,针对种群多样性逐代变化的特点,构建粒子聚集度模型,并利用其动态调节各代粒子的变异概率;最后,利用KTH和HMDB51数据集对所提方法进行验证。结果表明,所提自适应变异粒子群算法(AMPSO)能够有效避免种群陷入局部最优,具备较强的全局寻优能力;在KTH和HMDB51数据集上的识别准确率分别为87.50%和26.41%,优于其余2种识别方法。实验证明,AMPSO算法收敛性能良好且整体识别框架具有较高的实用性和准确性。
- 张国梁贾松敏张祥银徐涛
- 关键词：人体行为识别支持向量机
- 基于多模板回归加权均值漂移的人体目标跟踪被引量：6
- 2016年
- 针对移动机器人跟踪人体目标时目标因角度大幅变化引起外观改变造成的跟踪无效,提出了多模板回归加权均值漂移跟踪方法。该方法通过建立目标的多模板模型,应用均值漂移算法实现目标跟踪。首先,根据前一帧均值漂移结果和当前帧头肩粗定位结果确定目标模板集,使其包含目标人体的位姿和角度改变。然后,采用多模板回归加权均值漂移实现目标的精确定位。在多模板均值漂移中引入回归模型实现颜色纹理特征与目标模型相似度之间的映射,从而控制模板数量,保证目标检测的实时性。最后,分别在视频图像和机器人目标跟踪平台上对所提方法进行实验验证。结果显示,图像处理平均时间为86.4s/frame,满足机器人跟踪的实时性要求。该方法解决了目标特征在跟踪过程中发生变化的问题,提高了机器人跟踪时对目标人体特征变化的鲁棒性。
- 贾松敏文林风王丽佳
- 关键词：行人跟踪视频图像
- 基于分层混合信息的移动机器人复合地图创建被引量：2
- 2014年
- 为提供丰富的环境信息,提出一种基于分层混合信息构建复合地图的方法,针对准结构化环境,将几何特征划分为规则区域和非规则区域,在非规则区域采用改进的基于网格的共享近邻算法(GNN)进行非规则聚类,并引入贝叶斯概率算法进行动态信息处理.实验结果验证了方法的有效性及实用性.
- 贾松敏赵雪李雨晨
- 关键词：移动机器人
- 基于协同显著性的服务机器人空间物体快速定位方法被引量：4
- 2017年
- 针对传统算法模型先检测、后识别、再定位导致执行效率较差的问题,提出了一种基于协同显著性检测的服务机器人空间物体快速定位方法.利用RGB-D传感器获取N对包含待定位物体的RGB图像与深度图像,将待定位物体看作协同显著性目标,在RGB图像中充分挖掘单幅图像显著性传播机理,构建基于图像间显著性传播和图像内流形排序的两阶段引导协同显著性检测模型,同时排除背景和非协同显著性物体,得到协同显著性物体区域的像素坐标集合.进一步利用RGB图像与深度图像的对应关系确定物体质心的空间坐标,实现对空间物体的快速定位.最后将所提方法在iCoseg标准数据库和经手眼标定后的服务机器人机械臂抓取平台上进行实验.实验结果表明,该方法一致优于现有的5种协同显著性检测算法,且满足抓取系统的实时性需求,在复杂背景、多目标干扰以及光照变化时具有较高的准确性和鲁棒性.
- 徐涛贾松敏张国梁
- 关键词：服务机器人流形排序
- 基于非线性不确定观测器的多模态智能轮椅自适应控制方法研究
- 智能轮椅已经日渐成为下肢残障人士和行动不便的老年人的高效代步工具，其本质上属于移动机器人的一种特殊形式。智能轮椅与常规移动机器人在控制方式上最大的区别在于乘用者在轮椅运行过程中对控制起到的主导作用，而常规移动机器人则更强...
- 樊劲辉
- 关键词：智能轮椅自适应控制自主避障RBF神经网络
- 基于混合特征的机器人定位与地图创建被引量：9
- 2018年
- 针对原始ORB-SLAM算法仅依靠点特征进行位姿估计,在点特征不足场景下会导致算法精度和鲁棒性降低的问题,对原有算法进行改进。首先,构建二进制环境词典用于提高算法加载词典速度;其次,在剔除特征误匹配时,提出一种改进随机采样一致算法(RANSAC)以提高剔除效率;然后,构建混合特征模型估计位姿;最后,根据图优化模型,提出基于最大共视权重帧的全局Bundle Adjustment算法用于位姿优化并实现稠密和稀疏地图创建。结果表明,混合特征模型能有效减少算法误差。采用二进制环境词典加载时间由14.945 s减小至0.420 s;改进RANSAC算法执行时间由0.803 s减小到0.078 s;采用TUM数据集对算法进行检验,均方根误差分别下降2.27、4.87 cm。根据数据集上的实验结果证明了所提算法有效性。
- 贾松敏贾松敏张国梁李秀智张国梁
- 关键词：地图创建位姿估计
- View-invariant Gait Authentication Based on Silhouette Contours Analysis and View Estimation被引量：1
- 2015年
- In this paper, we propose a novel view-invariant gait authentication method based on silhouette contours analysis and view estimation. The approach extracts Lucas-Kanade based gait flow image and head and shoulder mean shape (LKGFI-HSMS) of a human by using the Lucas-Kanade0s method and procrustes shape analysis (PSA). LKGFI-HSMS can preserve the dynamic and static features of a gait sequence. The view between a person and a camera is identified for selecting the target's gait feature to overcome view variations. The similarity scores of LKGFI and HSMS are calculated. The product rule combines the two similarity scores to further improve the discrimination power of extracted features. Experimental results demonstrate that the proposed approach is robust to view variations and has a high authentication rate. © 2014 Chinese Association of Automation.
- Songmin JiaLijia WangXiuzhi Li
- 关键词：AUTHENTICATION
