基于目标检测的激光雷达道路边缘检测算法

道路边缘检测是自动驾驶车辆环境感知的重要组成部分,有效地从点云数据中提取道路边缘信息,有利于进行目标检测以及可行驶区域检测。针对点云道路边缘检测问题,提出了一种考虑车辆等道路参与者对道路边缘检测带来干扰的解决方案。首先,采用地面点云分割算法,将原始点云分割成地面点云和非地面点云;其次,根据车辆等道路参与者的固有特性,采用点云聚类算法对点云进行聚类,并将符合车辆等道路参与者特性的非地面点云进行滤除;再次,根据道路边缘点云在二维平面内,能够有效地遮挡激光发射中心点与非道路边缘点之间的连线,从而提取道路边缘点云;最后,采用随机抽样一致性(random sample consensus, RANSAC)算法对道路边缘点云进行多项式拟合,并使用扩展卡尔曼滤波器对道路边缘进行跟踪。实验结果表明,所提点云道路边缘检测算法能够消除车辆等道路参与则对点云道路边缘检测的影响,且算法满足实车实时性和鲁棒性要求。     

面向管道焊缝渗透检测机器人的管道定位与规划方法

为了实现核电设施管路的自动化焊缝检测作业,在降低人工作业安全风险的同时提高工作效率,提出了一种集喷涂、喷擦、刷涂、擦洗、环境感知和场景建模的机器人自主作业软件系统及相关算法。分析作业机器人的工作环境和功能需求,进行机械臂和感知模块的选型,制定三维建模和参数辨识方案,搭建焊缝检测作业系统;提出了一种基于机器人感知到的视觉和深度信息进行场景建模的算法,该算法可以输出检测关到作业面的位置、三维模型以及作业区域范围;提出了一种基于三维重构模型和作业区域范围进行作业轨迹规划的算法,并搭建了仿真平台验证运动轨迹的正确性;开展了管道定位与三维重构实验以及轨迹规划实验,实验的结果证明,提出的管道定位方法能够实现精确的点云数据采集和高精度的管道参数辨识,机械臂能够实现准确性高、连续性好的运动,满足管道焊缝检测作业的要求。     

内设半球条栅形障碍物的可燃气云爆炸实验研究

以混合比为13.3%的乙炔 空气混合物为介质进行了内设半球条栅形障碍物的可燃气云爆燃实验研究。通过对实验数据进行曲线回归,并经方差分析检验,得到了描述可燃气云爆燃压力场的拟合关系式。应用多能模型构想对半球形可燃气云内设半球条栅形障碍物的爆燃实验结果进行分析,得到综合考虑边界条件、混合物活性和尺度比例因子的爆燃超压关系式,为其它可燃气云在其它形式障碍物约束下的爆燃超压提出估算方法。     

Point Cloud Geometry Compression Based on Multi-Layer Residual Structure

Point cloud data are extensively used in various applications, such as autonomous driving and augmented reality since it can provide both detailed and realistic depictions of 3D scenes or objects. Meanwhile, 3D point clouds generally occupy a large amount of storage space that is a big burden for efficient communication. However, it is difficult to efficiently compress such sparse, disordered, non-uniform and high dimensional data. Therefore, this work proposes a novel deep-learning framework for point cloud geometric compression based on an autoencoder architecture. Specifically, a multi-layer residual module is designed on a sparse convolution-based autoencoders that progressively down-samples the input point clouds and reconstructs the point clouds in a hierarchically way. It effectively constrains the accuracy of the sampling process at the encoder side, which significantly preserves the feature information with a decrease in the data volume. Compared with the state-of-the-art geometry-based point cloud compression (G-PCC) schemes, our approach obtains more than 70–90% BD-Rate gain on an object point cloud dataset and achieves a better point cloud reconstruction quality. Additionally, compared to the state-of-the-art PCGCv2, we achieve an average gain of about 10% in BD-Rate.     

射流对绕水翼云空化流动抑制机理研究

为理解绕水翼云空化流动的发展机理和探究水翼吸力面开孔射流的影响,采用密度修正的RNG k-ε湍流模型和Schnerr-Sauer空化模型对原始NACA66(mod)水翼和采用射流后的水翼的云空化非定常过程进行模拟和对比分析;采用在水翼吸力面近壁区设立监测线的方法对近壁区的流场进行监测,得到近壁区汽相体积分数、回射流速度、压力及压力梯度的时空分布云图;开展了云空化流场特性的涡动力学分析,进而分析水翼云空化的发生机理和射流抑制空化的抑制机理.结果表明:游离型空泡在下游溃灭时产生强烈的局部高压,其向上游传播导致前缘空穴的一次回缩,而空穴的二次回缩受回射流的影响.回射流的发展区域受限于较高的压力梯度,高的压力梯度一直存在,但回射流在一个周期内的首次出现需要时间的积累.在水翼吸力面射流使得射流孔附近压力升高,弥补了由于空化和绕流造成的压降,压力梯度增大,抗逆压能力增强,对回射流起到阻挡作用;另一方面,射流使得回射流区域面积和回射流的强度也有所减小,从而对云空化的发展起到抑制的效果.Q准则的涡结构云图相比于汽相体积分数云图能显示复杂的流动结构,前缘附着型空穴和尾缘游离型空穴内存在旋涡,回射流对空穴...     

适用于自适应网络防御的联合云计算框架

为了解决云计算中网络安全防御策略部署问题,提出一种适用于自适应网络防御的联合云计算框架.该框架由治理层和互操作层组成,使用LocalHub,StateHub和FederalHub共3个集线器将独立的管理层连接起来,能够根据云计算中不同事件来计算和部署网络防御策略,满足部署网络防御解决方案和分布式计算所需的标准和复杂服务.文中给出联合云计算系统模型及其构建单元,以及所提模型的好处和实施带来的一些挑战.该云计算联合框架解决了终端用户存在的问题.实验表明:当事件响应中涉及更高级别的联合框架时,对应的延迟变高,事件响应成功的概率增大.在本文联合云计算框架中网络防御的性能优于其他2种云计算框架.     

How Well Do We Handle the Sample Preparation,FT-ICR Mass Spectrometry Analysis,and Data Treatment of Atmospheric Waters?

FT-ICR MS (Fourier-transform ion cyclotron resonance mass spectrometry) analysis has shown great potential to aid in the understanding of the extremely high molecular diversity of cloud water samples. The main goal of this work was to determine the differences in terms of formula assignment for analytical (i.e., measurement replicates) and experimental replicates of a given cloud water sample. The experimental replicates, obtained by solid phase extraction, were also compared to the results obtained for freeze-dried samples to evaluate whether the presence of salts interferes with the analysis. Two S/N ratios, generally adopted for atmospheric samples, were evaluated, and three different algorithms were used for assignment: DataAnalysis 5.3 (Bruker), Composer (Sierra Analytics), and MFAssignR (Chemical Advanced Resolution Methods Lab). In contrast to other works, we wanted to treat this comparison from the point of view of users, who usually must deal with a simple list of m/z ratios and intensity with limited access to the mass spectrum characteristics. The aim of this study was to establish a methodology for the treatment of atmospheric aqueous samples in light of the comparison of three different software programs, to enhance the possibility of data comparison within samples.     

装配式建筑施工建筑信息模型应用成熟度评价

针对目前装配式建筑信息模型(BIM)应用水平差异大、应用效果不明显的问题,从施工阶段入手,建立装配式建筑施工BIM的成熟度评价模型.首先,结合熵权法和灰色关联聚类综合确定指标权重,引入云模型进行成熟度评价;其次,建立装配式建筑施工BIM应用成熟度评价指标和方法.工程案例表明:模型具有可行性,可为装配式建筑的BIM推广和成熟度评价提供参考.     

基于实时公交信息的乘客乘车决策研究

实时交通信息的发布使乘客出行更具灵活性.调查乘客对实时公交系统的应用情况及功能需求,并提取乘客乘车决策规则.考虑乘客决策的"有限理性"特征构建决策模型:将乘车舒适性因素转换为时间成本,运用云模型建立定量时间到定性概念的映射;依据出行参考点确,定出行方案的因素权重,建立期望效用函数;构建不同的出行场景,运用决策模型进行出...     

无约束气云爆燃压力场的计算

利用球形流体力学方程和燃烧反应模型导出了无约束气云弱点火爆燃过程的压力分布场 ,编制了求解压力场的计算程序 ,可计算不同尺寸气云爆炸时各点的爆炸压力值。进行了可燃气云爆燃实验 ,对计算结果进行了考核。与实验结果相比 ,计算结果的偏差小于2 0 %。