基于深度学习和OpenCV的车速测量算法

传统的视频车辆测速算法对目标缺乏整体辨识能力,检测精度易受人、车、物和光线等诸多因素的影响,目标分割、跟踪等关键步骤存在技术瓶颈.为弥补这些不足,提出一种基于深度学习技术和开源机器视觉库(OpenCV)的车速测量算法.通过YOLO-V5算法进行车辆检测,通过OpenCV提供的方法进行车辆目标角点提取和轨迹跟踪,进而根据图像像素与实际距离的对应关系透视模型将目标车辆的轨迹长度转换成实际距离,结合行进帧数实现车速测量.试验结果表明,该算法相比传统的车速测量算法具有更好的鲁棒性,能得到更好的测量效果.     

利用轨迹跟踪的视频交通事件检测算法

由于基于车辆检验知识和像素强度等传统的视频交通检测手段受到诸多因素影响,检测算法准确率低.轨迹跟踪算法能够提高视频交通事件检测的准确性.针对不同交通事件的特性,提出了分别适用于易形变的非刚性行人目标和形状同定的刚性车辆目标的跟踪算法,通过对可疑目标进行轨迹跟踪、行为分析,给出可靠、稳定的交通事件判定依据.采用轨迹跟踪及行为分析方法使视频交通事件检测较传统视频检测方式具有更高的可靠性和通用性.     

海洋漂浮物运动的非接触测量方法研究

浮体的六自由度运动,是海洋、港口和船舶工程模型试验研究中的的重要参考信息,传统的接触式测量方法是利用直尺测量位移值,使用陀螺仪测量摇角,通过光线示波仪记录信号,人工读取分析,精度低,浪费人力物力,无法满足使用要求。以江苏科技大学船舶与海洋工程学院水池的非接触系统为原型,讨论了基于六自由度运动平台测量点目标实现非接触跟踪测量目标物体位置与姿态的新方法。     

激光船模轨迹仪研制

激光船模轨迹仪采用激光扫描三角法和微机处理,能自动测量船模的轨迹和二维姿态,为船舶和海洋工程研究提供了新颖的、自动化的测量手段。本文着重阐述该仪器的工作原理和性能分析,并介绍该仪器的技术指标及在船舶操纵性和耐波性研究中应用的情况。     

激光跟踪仪测量回转轴定位精度的误差分析

激光跟踪仪在测量回转轴定位精度时,受到角度测量误差影响较大,须先进行误差分析以评估测量结果的可信度。以水平转台为例,对一种比较典型激光跟踪仪测量回转轴定位精度的方案进行误差分析,给出了不确定度的计算方法,为同类回转精度测试的测量误差分析提供实用参考。     

复杂装配环境中数字测量坐标体系的构建

介绍激光跟踪仪的工作原理及数字测量坐标系建立的一般方法,分析坐标系建立过程中应注意的问题,为保证机舱装配精度,结合大型船舶机舱区域的装配定位要求,设计机舱装配部件的测量方案,并建立测量坐标系,结果满足精度要求。     

海洋漂浮物运动的非接触测量方法

以江苏科技大学船舶与海洋工程学院水池的非接触系统为原型,讨论了基于六自由度运动平台测量点目标实现非接触跟踪测量目标物体位置与姿态的新方法。     

激光测量技术在船厂的应用和发展前景

激光测量技术已在国内造船领域应用了近30年，近年来又在我公司承担的卢浦大桥立体预拼装施工、渤船重工的管系样杆测量、某船厂武备基座采用激光跟踪仪精确测量和武昌造船厂进行轴系测量定位安装中得到更广泛更高水平的应用。激光测量技术最终将取代在船厂沿用了一百多年的采用样棒、线锤等工具进行手工测量的落后工艺。     

基于相对时变跟踪点位的无人艇目标跟踪策略

[目的]无人艇（USV）进行目标跟踪时,采用相对固定跟踪点位（RFTP）策略得到的参考轨迹含有拐点,导致跟踪不稳定,针对该问题提出相对时变跟踪点位（RTTP）策略以提高跟踪的稳定性。[方法]首先,使用一阶滞后滤波对目标艇艏向变化量进行处理;然后,根据滤波后的数据设计时变跟踪点位,将目标跟踪问题转化为轨迹跟踪问题,并得到参考轨迹;最后,使用模型预测控制（MPC）方法实现对目标艇的跟踪。[结果]仿真结果表明,USV在RTTP策略下的跟踪效果更稳定,跟踪距离均方根差（RMSE）下降了28.06%,能耗降低了5.93%,且控制量更加平稳。[结论]相比传统的RFTP策略,采用RTTP策略可有效提高USV目标跟踪的稳定性,为USV的目标跟踪提供了新策略。     

反舰导弹轨迹规划算法研究与仿真

为实现对某舰载导弹的轨迹最优化设计,建立发射架动力学模型,并将其与轨迹优化模型相结合,得到导弹一体化的轨迹优化模型。采用Matlab软件对上述模型进行编程计算,得到发射架动态跟踪轨迹。计算结果表明,导弹在跟踪动态飞行攻击目标时,液压缸伸缩位移变化平顺,速度与加速度变化不大,并没有出现强烈的冲击现象,能够保证导弹外弹道的稳定性,提高其轨迹精度。     

基于GDI+的船用虚拟仪表均匀刻度线的绘制

鉴于船用虚拟仪表在轮机模拟器及船舶机电设备综合监控系统中的重要性,针对传统方法对虚拟仪表刻度线开发的不足,本文基于平面内点关于直线对称的理论提出了一种关于虚拟仪表均匀刻度线新的绘制方法,给出了该方法的详细设计方案以及严密的数学推理,并以VS.net为开发环境结合GDI+技术,采用此方法编写了虚拟船用电流表,以证明该方法的可行性。结果证明,该方法正确有效,能克服传统方法的不足之处,同时还能减少开发人员的工作量,对其他仿真系统仪表控件的开发有良好的借鉴作用。     

基于虚拟仪器的谐波在线监控系统

运用虚拟仪器技术,本文提出了一种谐波在线监测系统,并给出了相关的硬件实现和软件实现。与传统的仪器相比,该系统具有实时性好、易扩展、精度高、操作简单、处理能力强等特点,有助于提高电力系统的管理水平和自动化程度。试验验证了该系统的有效性和实用性。     

基于LabVIEW的短基线测量系统设计

针对传统短基线测量系统硬件设计复杂且不易扩展的问题,设计了基于计算机和虚拟仪器的短基线测量系统.使用数据采集卡NI USB-6366采集短基线阵元收到的水声信号,在LabVIEW开发环境下,采用生产者/消费者架构和队列消息处理器的复合设计模式,结合多线程、队列同步等技术实现了数据采集、参数估计、定位解算、存储上传和动态显示等功能.系统运行高效可靠,测量精度高,其设计模式为采集测量应用提供良好的借鉴作用.     

基于LabVIEW的船舶电站系统仿真

首次将虚拟仪器的概念引入船舶电站系统的仿真，利用LabVIEW实现了船舶电站系统的虚拟仿真。从船舶电站的运行模拟、监控报警和数据库应用等方面分别进行介绍，主要分析了实现过程中遇到的主要问题。目前已经取得了预期的效果，有待于更进一步的研究。     

基于LabVIEW的多功能数据采集与信号处理系统

针对传统仪器功能单一以及传统代码编程语言的不足,以LabVIEW为开发工具,采用计算机多线程技术、虚拟仪器技术及信号处理技术等,开发了基于W indows 2000及W indows XP的多功能数据采集与信号处理虚拟仪器系统。该系统具有以下功能:信号采集控制模块,可实现单通道、多通道数据的采集、存储与采样信号复现等功能;信号分析处理模块,可实现在线、离线信号分析处理功能,包括信号的时域、频域、幅值域、时频域的分析与处理、结果的显示等;数据库管理模块,可实现对采样和分析处理后数据的管理,包括数据查询、传输、存储等工作;另外,该系统还具有友好的人机界面,且方便对之进行维护和实现功能的扩充。     

多无人水面船分布式自适应协调跟踪控制

针对多无人水面船(Unmanned Surface Vessel, USV)协调轨迹跟踪控制问题,基于仅邻近USV可以通信的无向连通通信拓扑,提出分布式自适应协调跟踪控制。使用领航者跟随协调策略,引入虚拟领航者,考虑仅虚拟领航者已知期望轨迹和目标速度的情况,通过获取邻居的实时位置和速度信息,计算每艘USV在团队中的实时期望位置和速度,从而定义聚合跟踪误差。基于聚合跟踪误差建立轨迹跟踪误差系统数学模型,使用自适应项补偿外界环境干扰,提出分布式自适应协调跟踪控制算法。基于Lyapunov稳定性理论,论证聚合跟踪误差收敛,进而得到跟随者相对于期望位置的跟踪误差、速度误差均有界并渐进收敛到零,最后仿真验证理论结果。     

基于虚拟仪器的船舶电机测试与监测系统

以虚拟仪器技术构建了电机测试与监测系统平台,给出相关的硬件实现和软件设计流程,实现了多路电压与电流的数据采集、数据管理, 并根据相关理论和所测得电压和电流信号的相关参数计算出电机的输入功率、功率因数等其他物理量,实现了实时数据监测.试验结果表明,测试效果良好,验证了测试与监测系统的可行性和有效性.     

虚拟仪器技术在舰船电子装备测试系统中的应用

如何以较低的成本和较为有效的方法对海军现代电子装备进行自动故障诊断一直是装备维修部门特别关注的问题。文章分析了现代电子装备系统的特点,总结了虚拟仪器的发展、优势和关键技术,并对新一代电子装备测试系统进行了展望。     

基于虚拟仪器的舰船动力装置振动测量系统开发

以虚拟仪器LabVIEW为平台选择振动测量系统硬件,研制舰船动力装置振动测量系统,实现对舰船动力装置振动监测与分析的功能。通过与比利时LMS公司振动测试系统的对比振动测量分析试验,验证了基于虚拟仪器振动测量系统在其精度、功能和稳定性等方面均能满足测试分析的技术要求。     

基于NI虚拟仪器技术的产品开发平台特点

本文主要介绍了虚拟仪器产品开发平台及其功能。虚拟仪器软件开发平台LabView加上多功能数据采集卡可以实现数据采集、仪器控制、监控与数据记录、工业自动化与控制、分析与显示、控制设计与仿真、图像处理、嵌入式系统与开发和机械监控与故障诊断。