基于视觉推理的机器人多物体堆叠场景抓取方法

基于视觉的机器人抓取方法是研究智能机器人抓取问题的重要思路.本文提出了一种基于机器视觉推理的适用于多物体堆叠场景的机器人抓取方法,算法包含了场景理解和抓取规划两个步骤.在第一步的场景理解中,本文的算法包含两个主要部分:视觉操作关系推理和抓取部位检测.在视觉操作关系推理中,本文提出了一种基于深度卷积网络的视觉操作关系网络(Visual Manipulation Relationship Network, VMRN),以对物体和操作关系进行实时推理.在视觉操作关系网络中,通过设计物体对池化层,实现了物体检测和操作关系推理的端对端训练,提升了算法的速度和性能.在第二步的抓取部位检测中,本文提出了基于有向锚点框的全卷积视觉抓取部位检测网络,实现了对物体抓取部位的实时检测,并在康奈尔抓取数据集上取得了目前最高的精度.在抓取规划中,通过结合场景深度信息和抓取部位检测结果,获取当前被抓取物体的抓取点和对应的抓取向量,并通过坐标系变换将Kinect坐标系的抓取向量映射为机器人坐标系的抓取向量,完成当前抓取.实验结果表明,本文提出的机器人抓取方法能够在多物体堆叠环境下按照正确顺序完成抓取任务,并成功抓取目标物体.     

BP神经网络样本数据预处理应用研究

提出一种新的线性预处理输入数据的方法，即通过线性运算将样本数据的各个字段值统一到同一个数量级，然后结合数值归一化的方法将数据运用到神经网络。在基于信令的漫游用户实时信用度测评及欠费风险超前控制系统中，使用统一字段值的数量级的方法预处理样本数据取得了很好的预测效果。由此，在模式识别和预测领域，统一样本数据的各个字段值的数量级后再进行网络训练可以取得更好的训练效果。     

基于平行光管的摄像机方位快速校准方法

阐述了一种基于平行光管的导轨视觉对接测量系统摄像机方位快速校准方法。首先通过摄像机提取平行光管分划板十字线图像,然后根据十字线像的位置、大小信息计算出摄像机与平行光管之间的方位偏差,最后通过调节多维精密调整台实现摄像机方位的快速校准。实验证明,经过该方法校准过的摄像机与对接导轨之间的方位偏差不超过0.2mm,校准精度满足导轨视觉对接测量系统对摄像机方位校准的精度要求。     

虚拟极化增强雷达目标信号接收的原理和实现

利用双正交偶极子接收雷达回波信号,在天线的正交双通道中进行虚拟极化处理来增强信号、抑制杂波是改善目标信噪比的有效方法.文中介绍了虚拟接收变极化的原理,并运用虚拟极化实现了目标极化增强和杂波抑制,通过matlab仿真得到了直观的信噪比增强效果.     

虚拟计算环境中的嵌入式DHT覆盖网技术

随着计算技术与网络技术的飞速发展,人们提出在互联网之上构建和谐、可信、透明的虚拟计算环境.通过覆盖网动态组织互联网资源是在虚拟计算环境中实现资源有效共享的重要途径.基于DHT的覆盖网技术具有可扩展、延迟低、可靠性高等优点,然而,虚拟计算环境中现有的DHT覆盖网无法满足互联网应用的"可信"需求.针对该问题,文中提出一种虚拟计算环境中的嵌入式DHT技术TrustedSKY,支持上层应用在覆盖网中选择可信节点形成"可信子组"(trustedsubgroup)结构,进而在组中实现安全可信的DHT路由.     

基于语义约束与Graph Cuts的稠密三维场景重建

本文提出一种新颖、有效的稠密三维场景重建算法.在城市建筑场景的重建中,为了快速恢复稠密、准确的深度信息,本文算法首先在视图中对建筑区域进行了语义分割以降低非重建区域(如天空、地面等)的干扰,在提高整体重建速度的同时也增强了采用平面模型对其进行重建的可靠性;然后,在通过基于DAISY特征的空间点扩散方法获取的初始深度图的基础上,针对传统算法难以重建的弱纹理、倾斜表面等区域,本文算法依据场景分段平滑的假设,在超像素级MRF能量优化框架中对其相应的空间平面进行了推断.由于能量函数融合了初始深度图的约束、空间平面先验及空间平面间的几何关系等信息,而且候选平面集通过平面拟合和已知平面约束下的多方向平面扫描两种方法构造,使得相应的两阶段迭代Graph Cuts对能量函数的求解更快速和精确.在标准数据集和真实数据上的实验表明,本文算法能有效克服光照变化、透视畸变、弱纹理区域等因素的影响,快速恢复建筑区域完整的深度图.     

FDM三维打印的支撑结构的设计算法

熔融挤压式(FDM)三维打印是由熔化的塑料丝沉积组成物体模型的过程.熔化的塑料丝由喷嘴喷出并与喷嘴正下方的物体模型融合.然而,塑料丝只能沉积在已经存在的物体的上表面上.因此,需要在物体悬空的部位下方添加支撑结构使得物体能够被打印,否则塑料丝将悬在空中无法沉积,不能成型.本文设计并实现了一种保证三维物体模型能够打印的支撑结构方法.能够自动寻找支撑点,并且自动寻找添加支撑结构杆.此外,还调整了支撑杆的具体结构以增加稳定性以及易于剥除性.相比一般切片引擎如Cura,Mesh Mixer的处理方法,文中提出的算法能够在确保可打印性的前提下,有效减少三维打印的材料和时间消耗.     

基于Bertrand和Cournot博弈的频谱共享模型

针对多个主用户和单个次用户的场景,提出了一种基于Bertrand和Cournot混合博弈的频谱共享模型.主用户拥有两种具有一定替代性的频谱资源,并根据频谱市场需求决定采用Bertrand或Coumot博弈,通过相应地调整频谱数量和价格策略来获得最大收益.最后,推导了该模型静态博弈纳什均衡表达式,分析了动态博弈的稳定性,并通过非完全信息动态博弈的仿真结果验证了模型的正确性.     

相机阵列测量二维应变场的高精度分析方法

近年来,用于变形测量的数字图像相关技术以其全场、非接触、大量程等优点,在很多领域的非接触大变形测量方面发挥了重要作用.但由于其应变分辨能力受到摄像机分辨率的限制,与电测应变技术相比,数字图像相关的应变测量精度仍然很低.要使数字图像相关测量技术在应变分辨能力上有数量级的突破,依赖硬件技术的进步,将是一个漫长的期待.为此,本文提出采用相机阵列并结合图像拼接技术实现高分辨率图像采集,以提高数字图像相关测量技术的应变分辨能力,从而达到高精度二维应变场的测量.为了实现高精度的图像拼接,本文还提出了一种基于相机标定的图像拼接方法,利用相机阵列的内外参数进行图像拼接不仅可以最大限度利用相机分辨率,还可以实现重叠区域的三维重构,有效地减小离面位移对二维应变场测量的影响.     

基于DSP和AVR的嵌入式矿用谐波检测装置的设计

谐波检测是谐波问题的一个重要分支,对能够准确、实时地对电力系统谐波进行检测有着重要的意义.本文介绍了一种基于快速傅里叶的谐波检测方法,并应用其原理设计了一种基于DSP和AVR的新型谐波检测装置,该装置可完成国标规定的电能质量指标的测量,并有数据显示、存储和通信等功能.工程实际测量结果验证了该方案的可行性和可靠性. 关     

An Inhomogeneous Hidden Markov Model for Efficient Virtual Machine Placement in Cloud Computing Environments

In a cloud environment virtual machines are created with different purposes, such as providing users with computers or handling web traffic. A virtual machine is created in such a way that a user will not notice any difference from working on a physical computer. A challenging problem in cloud computing is how to distribute the virtual machines on a set of physical servers. An optimal solution will provide each virtual machine with enough resources and at the same time not using more physical services (energy/electricity) than necessary to achieve this. In this paper we investigate how forecasting of future resource requirements (CPU consumption) for each virtual machine can be used to improve the virtual machine placement on the physical servers. We demonstrate that a time‐dependent hidden Markov model with an autoregressive observation process replicates the properties of the CPU consumption data in a realistic way and forecasts future CPU consumption efficiently. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

基于复杂网络挖掘的用户行为感知机制

用户行为感知是进行网络管理、安全检测以及应用趋势分析的基础.针对基于流量统计特征检测方法具有计算复杂度高和"概念漂移"的缺陷,提出了一种基于用户复杂网络图的用户行为感知机制算法(UBP-CN).算法将用户标识{IP,Port}和用户交互分别抽象为一个点和一条边,构建了用户复杂网络图;应用社团挖掘算法将复杂网络图划分为互不相交的行为子簇,使得用户之间的通信抽象为一种"社会团体";通过定义基于相对熵的"用户行为模式"(UBM),表征了各个子簇背后表现出的行为特性,并使用"UBM+Port"对各个子簇进行标签映射,实现了用户行为的有效感知.仿真结果表明:在不牺牲用户行为分类准确率的前提下,算法不仅能克服"概念漂移"问题,还能有效降低算法的计算复杂度.     

联合可逆可见水印与数字指纹的文档图像版权保护方案

为有效保护数字文档图像版权,设计了一种新的文档图像版权保护方案,利用可逆可见水印权衡文档共享与版权保护之间的矛盾,依靠用户身份信息的数字指纹追踪认证用户泄密行为。仿真实验表明,该方案具有较高的隐秘图像质量和可见水印清晰度,可应用于数字文档图像版权保护实践之中。     

基于封包截获技术的个人防火墙核心驱动技术

针对市面上多数防火墙防外不防内的致命缺点,研制有效的个人防火墙很有必要。为此提出了一种基于内核模式和用户模式的双重个人防火墙过滤设计方案在内核模式下利用TDI虚拟驱动接口挂接技术实现对通过传输层的原始数据封包进行截获,在应用模式下采用Winsock2SPI技术开发DLL程序实现对基于Socket网络连接通信的服务截获和过滤,克服了单方面从用户模式或核心模式截获数据包的缺点。着重介绍核心层虚拟驱动编程模块所涉及的编程技术。     

掘进机新型液压油箱的设计与应用

液压油液的温升与污染是制约液压系统可靠性与液压元件寿命的关键。为了减小因油箱的设计缺陷而引起的油液污染速度快，温升高的问题，对EBZ230掘进机泵站闭式油箱进行改进设计。通过样机的应用与实验证明了这种新型的油箱系统能更有效地降低油液的污染速度与等级、更平稳更快速地冷却油液，对提高整机液压系统可靠性与稳定性有非常积极的意义。该油箱结构亦可应用于有着相似要求的液压设备中，具有较高的推广价值。     

Mikrophotometrie

Summary The possibilities of microphotometry, and the demands to be made upon a microphotometer, are investigated and the resulting principles for construction are discussed. The advantage of a stable combination of a one-ray spectrophotometer with a high performance research microscope is stressed. The use of a photomultiplier as receiver of light energy is recommended, owing to its high degree of sensitivity. The preparation can be observed through a binocular tube and photomicrographs taken with a photomicrographic camera. A cell holder built into the illumination system serves for the usual spectrophotometry and the results obtained microscopically can be compared with macroscopic measurements. The illumination can rapidly be changed from monochromatic to white light (originating from a low voltage lamp, for visual observation, photography, fluorescence measurements).The smallest photometric spot by which exact absorption measurements in the visible spectral region can be made, has a diameter of about 3 µ. A well adjusted field diaphragm is of decisive importance.It should be possible to arrange a considerable degree of automation in the measuring process.     

无线终端网络配置的图形用户界面设计与实现

根据目前宽带无线移动终端的发展所提出的新要求，针对用户较为关心的图形界面系统，提出并设计了一套基于ARMLinux嵌入式系统的网络配置的图形用户界面，旨在配置具有自主知识产权的IEEE802．11g无线网卡芯片。运行测试表明，该界面具有占用资源少、性能稳定可靠、便于移植等特点。     

A semi-automatic computerized analysis of tracks of ciliates

Summary The behavior of Protozoa can be studied by using the ethogram as a conceptual tool capable of giving an almost complete picture of the motor biology of these microorganisms. A new semi-automatic, computerized method for drawing ethograms is described here: it allows a time-saving of about 70%, in comparison with the similar manual procedure. Microorganism movements are photographed by a Pentax LX camera from the screen of a TV monitor, connected to the stereomicroscope by a TV camera, and resolved into single images using a stroboscopic apparatus. The pictorial data are introduced into the computer by means of a digitizing tablet, and the track analysis is performed semi-automatically. The measurements recorded are then processed using a commercial statistics package in order to obtain a general view of the quantitative parameters of each ethogram.     

Successful visual epistemic representation

In this paper, I characterize visual epistemic representations as concrete two- or three-dimensional tools for conveying information about aspects of their target systems or phenomena of interest. I outline two features of successful visual epistemic representation: that the vehicle of representation contain sufficiently accurate information about the phenomenon of interest for the user's purpose, and that it convey this information to the user in a manner that makes it readily available to her. I argue that actual epistemic representation may involve tradeoffs between these features and is successful to the extent that they are present.