一种机载LiDAR点云电力线自动提取和重建方法

针对机载激光雷达（LiDAR,Light Detection and Ranging）铁路电力线点云特性,尤其是水平投影近似重叠的情况,提出一种电力线自动提取的方法。结合直线拟合法、成分分析法和Hough变换法计算电力线在XOY平面走向;利用空间距离聚类方法将水平投影近似重叠的2股点云分离开来;采用Davis-Bouldin指标的最佳聚类数判定方法,自动计算电力线条数;利用K-means聚类方法将单根电力线点云提取出来;并基于二次多项式的最小二乘拟合方法确定电力线模型参数,进行三维重建。实验证明,该方法能够达到较高的拟合精度,尤其对水平投影近似重叠且有中断的点云,拟合效果较好。     

基于改进人工势场法的机器人实时路径规划

针对传统人工势场法在机器人实时路径规划中存在目标不可达和局部极值点等问题,提出了一种改进的人工势场法.首先,在斥力函数中引入距离影响因子,解决目标点旁存在障碍物时的目标不可达问题;其次,引入动态法向力,消除由单个障碍物形成的局部极值点振荡或停滞;然后采用一种新的虚拟目标点设置方法,解决复杂槽形障碍形成的局部极值点问题;最后根据机器人受到的斥力,设置自适应调节步长.仿真实验结果表明:改进的人工势场法可以有效解决传统算法在目标不可达以及不同复杂度的局部极值点规划停滞,自适应步长调节可降低规划所需步数19%～30%.     

基于智能船厂的三维电子地图开发技术

研究基于智能船厂的三维电子地图开发技术,开发三维电子地图相关组件并实现地图瓦片化、动态加载、位置校准、地图缓存等功能,通过直观的地理实景模拟表现方式快速搭建智能船厂三维电子地图服务,为管理者提供设备、人员和中间产品等信息检索服务,有效提升船厂数字化、智能化、信息化程度,可为构建船厂资源管理和工装管理智能化提供技术支撑,进一步挖掘生产和管理环节潜力,推进船舶行业信息化建设。     

锚位点辅助决策模型的设计与实现

为解决舰船抛锚作业时锚位点决策受限于海图有限信息,人工选址方式主观性过强而间接增大走锚风险的问题,提出基于VCF(Vector Chart Format)格式数字海图数据,采用地理信息系统(Geographic Information System,GIS)的方法分析影响锚泊安全的海洋环境要素、区域界限、碍航物、周边船舶态势和助航标志通视情况,定量给出各要素的适宜度、影响范围以及基于方位位置线网的定点抛锚方法,并将各步骤的分析结果可视化。该模型的实际使用情况表明:有利于航海人员准确把握锚泊海区的整体态势,辅助其得到结合自身需求的优化锚位点决策,降低舰船走锚风险,提升锚泊安全性。     

小管径垂直管水下排气完全携带点实验及分析

船用柴油机采用水下排气方式具有降低排气噪声、改善舱外空气质量等优点,在大型豪华游轮等特殊船舶中具有广泛应用前景。为防止海水由排气管倒灌入柴油机造成事故,需弄清水下排气管内水倒流发生的条件。对大管径垂直管防止水倒灌临界条件即完全携带点的已有认识较为统一,而对小管径垂直管仍未有清晰的认识。在管径25~100 mm范围对垂直管的完全携带点进行了实验,探究了小管径垂直管的完全携带点预报方法。实验结果表明在小管径范围,垂直管完全携带点对应的临界表观气速随管径增大而升高,但气相Wallis数随管径增大而减小,说明Wallis数过度关联了管径对临界表观气速的影响。基于气相Kutateladze数和无量纲气相黏性,对小管径垂直管提出了新的完全携带点预报模型和相应实验关联式。     

基于三维激光扫描技术的超欠挖算法在隧道开挖中的应用

隧道开挖过程中经常发生断面超欠挖现象,为有效控制超挖、避免红线欠挖,节约施工成本,研究一种基于三维激光扫描技术的隧道超欠挖算法.通过三维激光扫描技术,能够全面高效地对隧道开挖断面进行数据采集,将得到的点云数据处理后,根据隧道断面超欠挖算法计算超欠挖量、超欠挖面积、平均线性超挖量、超欠挖方量及延米超欠挖方量等数据,从而判...     

基于改进TOPSIS的城市客运综合交通枢纽评价

城市客运综合交通枢纽规划方案的优劣对城市综合交通系统的建设发展具有重大影响。为了提高城市客运综合交通枢纽规划方案评价的客观性和准确性,结合城市客运综合交通枢纽客流衔接换乘的系统分析,从多维角度出发构建了城市客运综合交通枢纽规划方案评价的多层次指标体系,在遵循方案评价基本原理及城市客运综合交通枢纽特点的基础上,提出了基于改进逼近理想点排序法的评价方法,用于城市客运综合交通枢纽方案的评价,建立城市客运综合交通枢纽综合评价模型。     

悬链浮筒式多点系泊锚链受力计算

悬链浮筒式多点系泊（MBM）是大型油船外海停泊时经常采用的一种离岸系泊方式,但国内尚无实际应用。针对MBM系统中的主要结构部件锚链进行受力分析,通过采用悬链线方程,对自由或约束状况下单条锚链和复合锚链的受力进行理论分析和计算,总结出一套锚链受力的系统分析方法,并对中东某MBM工程进行案例计算。结果表明,提出的理论公式和设计方法可为MBM的锚链设计提供借鉴。