儀器儀表學(xué)報(bào)最新期刊目錄

基于激光雷達(dá)與相機(jī)融合的AGV動(dòng)態(tài)環(huán)境目標(biāo)檢測(cè)算法————作者：吳斌;王世杰;盧軼;饒靜;吳凌昊;

摘要：在人機(jī)混合智能倉庫等動(dòng)態(tài)環(huán)境中,AGV通常難以精確感知隨機(jī)出現(xiàn)的人和叉車等障礙物,為倉庫的高效、安全運(yùn)行帶來了隱患,故提出一種基于激光雷達(dá)與圖像融合的輕量化的目標(biāo)檢測(cè)方法(L-BEVFusion)。首先,為構(gòu)建相機(jī)圖像的鳥瞰視圖(BEV)特征,設(shè)計(jì)了一個(gè)輕量化的特征提取網(wǎng)絡(luò)用于獲取圖像的2D信息,通過引入多尺度語義特征平衡單一尺度語義特征帶來的定位偏差;其次,采用基于顯式監(jiān)督方法采用深度真值對(duì)其進(jìn)...

動(dòng)態(tài)輻射條件下的雙源感知室內(nèi)位置測(cè)算方法————作者：吳巖;秦寧寧;宋書林;王艷;

摘要：在地下車庫復(fù)雜的室內(nèi)環(huán)境中,傳統(tǒng)基于信號(hào)強(qiáng)度指示(RSSI)的指紋定位技術(shù)因輻射條件波動(dòng)、多徑效應(yīng)及信號(hào)干擾等因素,存在指紋特征失真與定位結(jié)果偏移現(xiàn)象。針對(duì)此問題,提出一種動(dòng)態(tài)輻射條件下的雙源感知室內(nèi)位置測(cè)算方法,通過融合環(huán)境輻射條件感知與信號(hào)特征分析,有效提升定位系統(tǒng)的魯棒性。指紋離線采集階段,構(gòu)建雙向融合時(shí)序感知模型(BGLA),創(chuàng)新結(jié)合雙向長短期記憶網(wǎng)絡(luò)(BiLSTM)與雙向門控循環(huán)單元(B...

復(fù)雜背景干擾下基于時(shí)空關(guān)聯(lián)的低慢小紅外目標(biāo)檢測(cè)方法————作者：卜德森;蘇紹璟;王迎龍;孫備;孫曉永;

摘要：為了提升復(fù)雜背景干擾下對(duì)低慢小無人機(jī)紅外目標(biāo)探測(cè)能力,提出了一種復(fù)雜背景干擾下基于時(shí)空關(guān)聯(lián)的低慢小紅外目標(biāo)檢測(cè)方法。首先,在單幀靜態(tài)目標(biāo)檢測(cè)研究方法上,基于YOLOv8檢測(cè)算法改進(jìn),通過引入無跨步卷積層和P2小目標(biāo)檢測(cè)頭,解決下采樣環(huán)節(jié)帶來的小目標(biāo)檢測(cè)細(xì)粒度信息丟失問題并提高了小目標(biāo)檢測(cè)能力;其次,在動(dòng)態(tài)軌跡預(yù)測(cè)研究方法上,通過引入卡爾曼濾波算法實(shí)現(xiàn)無人機(jī)目標(biāo)軌跡預(yù)測(cè);最后將單幀靜態(tài)目標(biāo)檢測(cè)方法和...

基于張量分解與寬度學(xué)習(xí)系統(tǒng)的MMC開關(guān)管開路故障診斷與定位————作者：耿想;何順帆;朱容波;段啟豪;田微;

摘要：模塊化多電平換流器(MMC)是柔性直流輸配電系統(tǒng)的核心換流設(shè)備,因其采用大量子模塊級(jí)聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),面臨著開關(guān)器件數(shù)量龐大帶來的可靠性挑戰(zhàn),其故障發(fā)生率較高。傳統(tǒng)MMC開關(guān)管開路故障診斷方法存在需要額外傳感器、閾值易受干擾等問題。故提出了一種基于張量特征提取和二維寬度學(xué)習(xí)系統(tǒng)的MMC開關(guān)管開路故障診斷與定位方法,實(shí)現(xiàn)了MMC開關(guān)管開路故障的快速高精度診斷與定位。該方法根據(jù)MMC結(jié)構(gòu),采用子模塊電容電...

基于體素的全稀疏三維目標(biāo)檢測(cè)器————作者：周偉典;洪濡;蓋紹彥;達(dá)飛鵬;

摘要：針對(duì)目前基于體素的三維目標(biāo)檢測(cè)方法由于過于依賴密集二維骨干網(wǎng)絡(luò)而導(dǎo)致在大范圍點(diǎn)云感知上實(shí)時(shí)性不佳問題,提出了一種基于體素的全稀疏三維目標(biāo)檢測(cè)器VoxelFSD,有效提升在大范圍點(diǎn)云上檢測(cè)的實(shí)時(shí)性表現(xiàn)。該模型由3個(gè)關(guān)鍵部分組成:首先,并行卷積分支模塊(PCB),擴(kuò)大模型的感受野,充分提取物體特征,并且有效處理物體中心特征丟失對(duì)結(jié)果的影響;其次,稀疏候選框生成(SRPN)檢測(cè)頭,以稀疏的方式預(yù)測(cè)物體定...

大口徑兩相流單脈沖匯聚激波管研制及性能評(píng)估————作者：白世杰;王昆;王明磊;李世龍;梁興雨;

摘要：為探究臨界或超臨界壓力條件下,先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)噴霧流動(dòng)、燃料基礎(chǔ)燃燒反應(yīng)特性等關(guān)鍵參數(shù),研制了一套大口徑TSCST試驗(yàn)臺(tái)。該試驗(yàn)臺(tái)主體由機(jī)械結(jié)構(gòu)和配套氣路組成,具有的創(chuàng)新設(shè)計(jì)為:首先,設(shè)計(jì)了一種具有多擴(kuò)散通道的新型卸載盤結(jié)構(gòu),有效調(diào)節(jié)了激波脈沖二次升壓;其次,基于激波動(dòng)力學(xué)理論,構(gòu)建了具有特殊曲線輪廓的三維匯聚結(jié)構(gòu),顯著提升了反射激波的強(qiáng)度;再次,設(shè)計(jì)了活塞式氣溶膠霧化及進(jìn)氣系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對(duì)氣相燃料、低...

基于V型電容探頭的軸向位移下篦齒葉頂間隙測(cè)量方法————作者：李發(fā)富;段發(fā)階;郭光輝;滕光蓉;劉美茹;

摘要：帶冠渦輪葉片在熱變形、氣動(dòng)載荷等作用下產(chǎn)生的軸向位移會(huì)導(dǎo)致電容傳感器偏離標(biāo)定位置,嚴(yán)重降低其篦齒葉頂間隙的測(cè)量精度。針對(duì)這一問題,提出了一種基于V型電容探頭的葉頂間隙與軸向位移同步測(cè)量方法。首先,通過理論分析揭示了傳統(tǒng)圓形芯極電容傳感器因?qū)ΨQ結(jié)構(gòu)無法識(shí)別軸向位移方向的根本缺陷,并推導(dǎo)了軸向位移對(duì)葉頂間隙測(cè)量誤差的非線性影響模型。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一種V型芯極電容探頭,通過其傳感信號(hào)的電壓峰峰值(V...

基于改進(jìn)通道注意力優(yōu)化變分自編碼器的居民空調(diào)負(fù)荷辨識(shí)————作者：王凌云;唐濤;鮑剛;阮勝冬;張濤;

摘要：居民空調(diào)負(fù)荷的準(zhǔn)確辨識(shí)是挖掘其調(diào)控潛力和實(shí)現(xiàn)需求響應(yīng)的關(guān)鍵。針對(duì)目前居民空調(diào)功率求解方法的精度不足和計(jì)算復(fù)雜問題,故提出一種基于變分自編碼器(VAE)和改進(jìn)高效通道注意力機(jī)制(ECA)的居民空調(diào)負(fù)荷非侵入式辨識(shí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。改進(jìn)ECA采用結(jié)合全局平均池化與全局最大池化的雙池化策略,既捕獲整體統(tǒng)計(jì)信息又突出局部顯著響應(yīng)。借助壓縮-重構(gòu)機(jī)制,在降維后利用快速動(dòng)態(tài)卷積核自適應(yīng)捕捉局部通道交互信息,有效聚...

基于淺海氣泡群聲散射的環(huán)境參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)研究————作者：程月祝;時(shí)潔;曹源;付曉月;

摘要：海洋觀測(cè)設(shè)備的相關(guān)研究,在海洋基礎(chǔ)建設(shè)中的重要性不言而喻,其中的環(huán)境參數(shù)測(cè)量系統(tǒng)能夠?qū)�海水介質(zhì)的物理參數(shù)進(jìn)行有效獲取。本文提出從淺海氣泡群聲散射理論出發(fā),描述介質(zhì)動(dòng)態(tài)參數(shù)—聲學(xué)激發(fā)條件—聲場演化規(guī)律之間的關(guān)系,闡述氣泡群分布與介質(zhì)的聲學(xué)參數(shù)的關(guān)系式,利用其特殊的聲散射特性進(jìn)行環(huán)境參數(shù)測(cè)量。系統(tǒng)使用窄脈沖進(jìn)行掃頻,測(cè)量得到待測(cè)介質(zhì)的入射聲壓、前向與背向散射聲壓幅值,可以實(shí)時(shí)測(cè)量介質(zhì)的散射系數(shù)與衰減系...

航空壁板柔性裝配中關(guān)鍵形位參量計(jì)算測(cè)量方法————作者：陳啟航;張洋;逯永康;崔家誠;劉巍;

摘要：柔性裝配已成為弱剛性航空壁板柔順裝配技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。在此過程中,壁板定位目標(biāo)與實(shí)時(shí)面形等關(guān)鍵形位參量的在線測(cè)量,是實(shí)現(xiàn)高保形、低應(yīng)力的壁板柔順裝配的前提。然而,裝配過程中測(cè)量空間狹小、近封閉,測(cè)量可達(dá)性不足,加之弱剛性壁板形狀穩(wěn)定性低,易發(fā)生隨機(jī)變形,壁板面形直接測(cè)量的效率與精度難兼顧,致使上述關(guān)鍵形位參量的在線測(cè)量極具挑戰(zhàn)。為此,提出了一種航空壁板柔性裝配中關(guān)鍵形位參量計(jì)算測(cè)量方法,通過稀疏可測(cè)...

基于改進(jìn)比例積分微分優(yōu)化算法的風(fēng)機(jī)變槳控制參數(shù)優(yōu)化研究————作者：蘭杰;林淑;張嚴(yán);王劍宇;苗強(qiáng);

摘要：變槳控制系統(tǒng)的高效運(yùn)行是確保風(fēng)機(jī)穩(wěn)定功率輸出、優(yōu)化運(yùn)行條件以及減少機(jī)械負(fù)荷疲勞的重要基礎(chǔ)。在風(fēng)機(jī)投運(yùn)前,需離線完成變槳控制系統(tǒng)參數(shù)的精細(xì)化設(shè)計(jì)與整定。工程中,這些參數(shù)的優(yōu)化與設(shè)計(jì)主要依靠風(fēng)電工程師通過經(jīng)驗(yàn)知識(shí)和仿真軟件進(jìn)行人工整定,該方式存在人員培訓(xùn)和優(yōu)化時(shí)間成本高,且面臨整定結(jié)果精確度低和一致性差等問題。而傳統(tǒng)的比例積分微分優(yōu)化算法在變槳控制參數(shù)智能整定過程中也存在著開發(fā)探索能力有限以及易于陷入...

基于VMD融合降噪的FBG光譜尋峰算法————作者：潘紅宇;呂崢;歐建臻;徐春鋒;祝連慶;

摘要：針對(duì)基于CCD的光譜衍射法對(duì)光纖布拉格光柵解調(diào)過程中受到噪聲干擾,導(dǎo)致FBG中心波長解調(diào)精度和穩(wěn)定性降低的問題,提出了一種基于變分模態(tài)分解的VMD-WT-SG融合降噪算法。通過結(jié)合不同降噪算法的優(yōu)勢(shì)以及算法參數(shù)的調(diào)整,實(shí)現(xiàn)了對(duì)光譜信號(hào)中噪聲成分的有效去除,在保留原始信號(hào)大部分特征的同時(shí)光譜波形更加平滑和連續(xù),降噪效果明顯。與傳統(tǒng)的VMD降噪、SG降噪、Kalman濾波3種方法對(duì)比,經(jīng)VMD-WT-...

深度優(yōu)化的集成學(xué)習(xí)模型EKSSA-CatBoost:實(shí)現(xiàn)光伏陣列故障高精度智能診斷————作者：彭自然;許懷順;肖伸平;潘長寧;

摘要：光伏陣列在運(yùn)行過程中,可能會(huì)受到多種因素的影響,導(dǎo)致不同類型的故障。通過機(jī)器學(xué)習(xí)算法,可以實(shí)現(xiàn)光伏陣列數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、故障診斷和預(yù)測(cè)性維護(hù),這種方法不受地理環(huán)境的限制,能夠提高系統(tǒng)的可靠性和效率。光伏陣列的電流-電壓(I-V)曲線是一項(xiàng)重要的指標(biāo),包含了大量關(guān)于光伏組件健康狀況的信息,對(duì)于及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障、評(píng)估健康狀況至關(guān)重要。然而,現(xiàn)有方法只對(duì)來自I-V曲線的部分信息提取進(jìn)行診斷分析,沒有更深入地挖...

基于導(dǎo)波多特征交互融合的復(fù)材板損傷演化追蹤————作者：劉小峰;周曾亮;柏林;

摘要：針對(duì)復(fù)合材料層壓板疲勞損傷量化評(píng)估困難與其演化不確定性問題,提出了基于多特征交互融合的復(fù)材板疲勞損傷演化追蹤方法。通過構(gòu)建Lamb波信號(hào)多域特征交互融合的損傷指數(shù)觀測(cè)方程,結(jié)合應(yīng)變能釋放模型與粒子濾波算法實(shí)現(xiàn)了復(fù)材板損傷狀態(tài)的追蹤。通過提取Lamb波信號(hào)的時(shí)頻域特征、動(dòng)態(tài)時(shí)間規(guī)整特征和傳遞熵特征等多域特征,全面表征復(fù)合材料板疲勞損傷狀態(tài),并以此作為損傷狀態(tài)觀測(cè)量,建立了復(fù)材板的損傷狀態(tài)空間模型。在...

基于CNN的隨鉆聲波儀器信號(hào)降噪方法研究————作者：付欣;李曉童;茍陽;

摘要：隨著我國油氣勘探開發(fā)不斷向非常規(guī)油氣藏邁進(jìn),研發(fā)深層資源勘探開發(fā)的核心裝備及關(guān)鍵技術(shù)至關(guān)重要。隨鉆聲波測(cè)井儀器是深地探測(cè)的關(guān)鍵裝備,其核心技術(shù)受國外技術(shù)封鎖。受到鉆井作業(yè)、儀器偏心、泥漿循環(huán)等多種噪聲源的影響,國內(nèi)研制的儀器存在接收聲波信號(hào)質(zhì)量差的問題,影響現(xiàn)場使用效果。針對(duì)一種隨鉆陣列聲波儀器的總體設(shè)計(jì),介紹發(fā)射電路、發(fā)射換能器和陣列式接收模塊,并采用一種基于自編碼器構(gòu)架的CNN算法對(duì)隨鉆聲波測(cè)...

基于多目視覺的立體靶標(biāo)位姿測(cè)量方法————作者：關(guān)瑋童;羅哉;江文松;楊力;

摘要：激光三維測(cè)量是現(xiàn)代大型復(fù)雜曲面高精度測(cè)量技術(shù)的重要手段,廣泛應(yīng)用于車輛、船舶、飛行器等領(lǐng)域,尤其是在大場景的數(shù)字化成像方面。針對(duì)視覺跟蹤三維測(cè)量精度和范圍不能同時(shí)兼優(yōu)的問題,提出了一種基于多目視覺跟蹤的三維測(cè)量方法。該方法采用多相機(jī)聯(lián)合標(biāo)定算法建立全局共基準(zhǔn)位姿轉(zhuǎn)換模型,實(shí)現(xiàn)激光傳感器的位姿跟蹤;以立體靶標(biāo)定位精準(zhǔn)度最高為優(yōu)化目標(biāo),建立最優(yōu)視場決策模型;根據(jù)立體靶標(biāo)與線激光傳感器之間的結(jié)構(gòu)特征,建...

基于仿生倒立擺的低推重比推力測(cè)量方法————作者：朱春源;盧世旭;叢麟驍;張宏;鄭葉龍;

摘要：膝關(guān)節(jié)作為人體關(guān)鍵的承重與運(yùn)動(dòng)樞紐,具備承載大和穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn)。該結(jié)構(gòu)主要由股骨、韌帶、脛骨及周圍的肌肉肌腱組織構(gòu)成。肌腱、韌帶等組織構(gòu)成多條力傳遞路徑,在有效分散載荷的同時(shí),將部分作用于脛骨的壓應(yīng)力轉(zhuǎn)化為沿韌帶軸向的張力,從而避免關(guān)節(jié)發(fā)生過載屈曲。受此生物力學(xué)結(jié)構(gòu)的啟發(fā),本研究設(shè)計(jì)了一種多連桿柔性仿生倒立擺。該結(jié)構(gòu)主要由4個(gè)呈空間對(duì)稱分布的C型柔性擺臂和載物臺(tái)構(gòu)成,可有效分散系統(tǒng)負(fù)載引入的重力載...

稀疏陣元管道缺陷全聚焦相位相干成像研究————作者：王錯(cuò);李興昊;王鵬飛;王曉娟;高鶴明;

摘要：基于稀疏陣元全聚焦成像并融合相位相干加權(quán)因子,利用超聲導(dǎo)波對(duì)管道缺陷進(jìn)行成像研究。傳統(tǒng)的全聚焦成像算法存在一些顯著問題,例如全矩陣數(shù)據(jù)量龐大、處理成像所需時(shí)間過長以及信噪比相對(duì)較低,這些問題影響了超聲導(dǎo)波在管道無損檢測(cè)中的應(yīng)用效果。因此,在傳統(tǒng)全聚焦算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行了針對(duì)性的優(yōu)化,采用了稀疏陣元技術(shù),將傳統(tǒng)全矩陣的32陣元精簡至8陣元,在保證聲場覆蓋的前提下使數(shù)據(jù)量減少16倍;其次為了保證減少陣元...

光聲頻率梳精密測(cè)量技術(shù)————作者：余泓漪;鄒錦陽;李嬌;宋有建;胡明列;

摘要：光聲技術(shù)作為一種結(jié)合了光學(xué)和聲學(xué)特性的無損檢測(cè)方案,已在光譜分析、成像診斷以及材料檢測(cè)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。雙光梳系統(tǒng)憑借其寬光譜、高分辨率的特點(diǎn),近年來在光聲領(lǐng)域引起了研究人員的關(guān)注。現(xiàn)階段相關(guān)研究多聚焦于吸收光譜檢測(cè),尤其以氣體檢測(cè)為主,針對(duì)固體的研究較為有限。為實(shí)現(xiàn)對(duì)固體材料的吸收光譜測(cè)量與形貌測(cè)量,提出了一種以雙光梳為激勵(lì)光源的光聲測(cè)量方法。該方案采用2臺(tái)重復(fù)頻率可調(diào)諧的SESAM鎖模摻鐿...

基于正四面體照度計(jì)的全景照度測(cè)量方法————作者：夏嶺;胡彩紅;劉小峰;孫鶴源;張鳴杰;

摘要：全景照度表征被測(cè)量點(diǎn)單位面積上來自三維空間各個(gè)方向的平均光通量,在照明質(zhì)量評(píng)估中,對(duì)于衡量物體在空間中整體受光照射程度以及人眼接收到的總體光照水平具有重要意義。然而,長期以來,實(shí)際測(cè)量方法和工具的缺乏使得這一參數(shù)測(cè)量存在困難。本研究提出了一種新方法,通過測(cè)量正四面體四個(gè)面法線方向上的照度,進(jìn)一步計(jì)算全景照度值。首先,綜述了現(xiàn)有的全景照度計(jì)算和測(cè)量方法;然后,對(duì)基于正四面體的全景照度測(cè)量方法進(jìn)行了理...

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