基于GPS与图像融合的智能车辆高精度定位算法

车辆自定位是实现智能车辆环境感知的核心问题之一.全球定位系统(Global Positioning System,GPS)定位误差通常在10 m左右,不能满足智能车辆的定位需求;惯性导航系统成本较高,不适于智能车辆的推广.本文在视觉地图基础上,提出一种基于GPS与图像融合的智能车辆定位算法.该算法以计算当前位置距离视觉地图中最近一个数据采集点的位姿为目标,首先运用GPS信息进行初定位,在视觉地图中选取若干采集点作为初步候选,其次运用Oriented FAST and Rotated BRIEF(ORB)全局特征进行特征匹配,得到一个候选定位结果,最后通过待检测图像中的局部特征点与候选定位结果中的三维局部特征点建立透视n点模型(Perspective-n-Point,Pn P),得到车辆当前的位姿,并以此对候选定位结果进行修正,得到最终定位结果.实验在长为5 km的路段中进行,并在不同天气及不同智能车辆平台测试.经验证,平均定位精度为11.6 cm,最大定位误差为37 cm,同时对不同天气具有较强鲁棒性.该算法满足了智能车定位需求,且大幅降低了高精度定位成本.     

基于3D点云语义地图表征的智能车定位

为提高智能车节点定位准确率, 研究了基于3D点云语义地图表征的智能车定位方法。该方法分为3个部分: ①基于三维激光点云的语义分割, 包括地面分割, 交通标志牌分割和杆状语义目标分割; ②面向智能车的点云语义地图表征, 利用分割的语义目标投影, 生成带权有向图, 语义路, 语义编码, 再以语义编码和高精度GPS的全局位置组成语义地图表征模型; ③基于语义表征模型的智能车定位, 包括基于GPS匹配的粗定位和基于语义编码渐进匹配的节点定位。实验在3种长度不同、复杂度不同的道路场景下进行, 节点定位准确率分别为98.5%, 97.6%和97.8%, 结果表明所提出的定位方法节点定位准确率高、鲁棒性强且适用于不同的道路场景。      

高填方路基下穿既有高速公路桥梁安全影响分析

高填方路基下穿公路桥梁将对桥梁的安全产生影响,桥墩受影响后主要表现为水平方向和竖直方向上的应力和位移,从而导致桥梁下部结构损坏,甚至会影响桥梁上部结构的安全。文章以某连接线工程下穿高速公路为例,采用有限元数值模拟方法研究了高填方路基对桥梁的安全影响,并提出了地基注浆加固+轻质路基填料+路基边桩围护隔离+桥梁水平位移与倾斜监测结合的安全风险综合控制建议。文章对于类似山区高速公路涉路工程项目具有重要的参考价值。     

基于STAR-CCM+的IGBT散热翅片结构设计研究

IGBT元件作为电机控制器的核心元件,其散热性能将直接影响到控制器的稳定性.根据一种IGBT元件的散热要求,在常规矩形散热器的基础上设计了底为3 mm,高为1 mm的等腰三角形散热器和上底为1 mm,下底为3 mm,高为1 mm的等腰梯形散热器.分别对3种散热器的IGBT模块进行了三维建模和理论结温计算,并利用计算流体力学分析软件STAR-CCM+对3种IGBT模块在不同翅片高度、翅片厚度及翅片间距下进行了数值模拟.通过分析IGBT模块的温度场和矢量场,结果表明:仿真结果与理论计算结果误差均在5％左右;且3种散热器下的IGBT模块在翅片高度为34 mm、翅片厚度为2.8 mm以及翅片间距为2.8 mm时,其散热性能能够达到最优.     

高速公路的线型放样方法

叙述了在施工中，根据不同施工阶段的任务在保证精度要求的前提下，如何运用不同的放样方法以达到快速、高效、省时、省力地完成线型放样工作。     

不确定度在船舶实验流体动力学中的应用分析

虽然不确定度在测量领域已获得广泛应用，然而由于实验流体动力学原理和方法的复杂性，其应用还不成熟。当前的不确定度评定方法，是以国际不确定度评定指南GUM(Guide to the Expression of Uncertainty in Measure)为标准，然而，指南“GUM”只是给出了评定与表述不确定度的一般规则，并不是详尽的技术规范和说明，而且并不讨论所评定的不确定度如何运用于某种目的。因此，根据“指南GUM”制定某些专业标准是必要的。然而如何把“指南GUM”和实验流体动力学有机的结合，给出合理评定试验结果的不确定度是当前困难所在。本文以现有的研究为基础，详细分析了当前不确定度评定方法和实验流体动力学的特点，给出二者结合的方法，以期为建立在实验流体动力学中的不确定度评定标准提供参考。     

高等级公路施工中的线型控制

叙述了在各施工阶段如何根据其施工特点采用不同的线型控制方法，以达到快速、高效地完成线型控制之目的。     

基于神经网络的船体阻力主成分分析估算法

为实现在损失信息最小的情况下高效预报船体阻力,对采用神经网络来估算船体阻力的方法进行分析,利用主成分分析法降低分析船型矢量P的维数。     

船模阻力试验不确定度评定改进技术研究

首先分析了当前船模阻力试验不确定度评定现状，针对存在的问题，给出了评定湿表面积不确定度的新方法，通过戴明(Deming)推广的最小二乘法的引用，解决了两个变量都存在误差的线性回归中的不确定度评定问题，最后通过分析随机误差限的特性，给出了处理随机误差限改进方法。     

土钉支护结构设计参数对路堑边坡稳定性的影响

在以往的土钉支护结构分析研究中,通常分析土钉支护结构设计参数对边坡稳定性的影响,而没有分析各个设计参数对路堑边坡稳定性的影响程度。针对某路堑边坡开挖项目,分析土钉支护结构设计参数—土钉布设倾角、密度、长度对边坡稳定性的影响程度。研究结果表明:随着土体中所布设的土钉长度的逐渐加长,土钉所受拉应力呈二次抛物线变化,土钉长度从5. 5m至11. 5m,安全系数提高了48%;土钉的布设倾角从5°至20°,在倾角值为10°时土钉所受拉应力达到峰值,安全系数随倾角的增加,呈线性增长,增长率约为17%;随着土钉布设数量从2根至5根,土钉所受拉应力最大,线性减少,路堑边坡土体安全系数提高了13. 5%。也得土钉对土体稳定性的影响最大、倾角次之、密度最后。