一种支持向量回归的局部邻域稀疏化方法

调整高斯核函数参数可以改变其VC维,通过密度聚类算法发现并分离全局中非线性复杂度不同的局部特征,以支持向量比率为优化指标确定满足局部稀疏条件的核函数,从而达到优化核函数选择以提高整体回归稀疏性的目的。     

基于虚拟触角的自主车辆运动规划方法

在对自主车辆进行运动学分析的基础上,结合反应式行为规划方法和昆虫利用触角进行避障行走的思想,提出了一种使用圆弧形虚拟触角进行运动规划算法,并规划出在各圆弧轨迹片段车辆前轮摆角的参考值。仿真和实验结果表明：通过设置适当的初始参数,该算法能够使自主车辆在行驶过程中完全避开障碍物到达目标点,且轨迹光滑,满足车辆的运动学约束条件。该算法计算简洁、实时性强,适用于底层的实时控制,为自主车辆运动规划提供了一种简便、有效的策略。     

基于激光雷达的移动机器人实时位姿估计算法

提出一种基于二维激光雷达的移动机器人实时位姿估计算法。该算法首先将环境数据聚类为不同的障碍物,然后利用障碍物的特征匹配来关联相邻2帧的障碍物,最后通过优化位置序列间的方向角实现机器人的位姿估计。与ICP（迭代最近点）算法对比验证表明：该算法与ICP具有相同数量级的位姿估计精度,且明显提高了计算效率。     

基于自监督学习的越野道路检测算法

提出了一种针对越野道路的检测算法:利用激光雷达检测出近处的可通行区域,作为当前道路的样本;利用导航定位系统追踪近处可通行区域在历史图像中的对应区域,提取这些区域内的像素值,训练不同距离下的道路模型,用其评估当前图像中各个区域的道路似然度;最后采用RANSAC算法计算最优的道路中心曲线。试验结果表明:该算法能根据道路变化调整道路模型,鲁棒性强,经过硬件加速后平均每帧图像的处理时间约为97ms。     

一种高速公路车道线的快速检测和跟踪算法

提出了一种高速公路车道线检测与跟踪算法:初始检测时,首先估计消失点位置;再将图像特征点向消失点投影,通过检测投影直方图波峰来识别车道线;然后利用车道宽度和车道线强度特征滤除与车道线平行的伪车道线;跟踪时,采用卡尔曼滤波缩小搜索区域.试验结果表明:该算法抗干扰能力强,跟踪算法运行速度大约为50 Hz.     

基于多约束条件的车载序列图像拼接方法

提出了一种适用于环境测量的车载序列图像拼接方法:首先,对消除畸变后的序列图像相邻帧提取特征点,并采用一种基于多约束条件的匹配算法得到3个正确匹配点对;然后,运用最小二乘法求解图像刚体变换模型参数;最后,通过一种全局配准策略实现序列图像的拼接.试验结果表明:基于多约束条件的配准算法与基于随机抽样一致性(RANdom SAmple Consensus,RANSAC)的配准算法相比,计算效率明显提高,且所得序列图像拼接图具有较高的环境测量精度.     

战场环境下无人车辆战术机动路径规划方法

针对不同类型威胁体存在的战场环境中无人车辆战术机动路径规划问题,提出了一种基于威胁代价地图的粒子群优化（Particle Swarm Optimization,PSO）方法。借助极坐标系中关键点的极角进行路径描述,并使用分段3次Hermite插值方法形成光滑路径,将路径规划问题转化为关键点极角的参数优化问题。针对基本PSO（BPSO）算法存在的早熟收敛和后期迭代效率低的缺陷,借鉴以群集方式生活的物种按照不同任务对种群进行分工的机制,提出了一种基于多任务子群协同的改进粒子群优化（Particle Swarm Optimization based on the Multi—tasking Subpopu—lation Cooperation,PSO-MSC）算法。借助该算法的快速收敛和全局寻优特性实现了最优路径规划。实验结果表明：该算法可以快速有效地实现战场环境下无人车辆的战术机动路径规划,且规划路径安全、平滑。     

基于摆动式单线激光雷达的障碍物检测算法

基于无急回摆动机构,实现了单线激光雷达对周围区域环境的实时感知与建图。为了准确地检测障碍物,在讨论了摆动机构的安装标定及扫描帧与角度编码器对准方法的基础上,采用了一种生成可通行性代价地图(costmap)的算法。该算法以2-D栅格模型方式,通过综合高程信息、测量值个数、扫描帧个数和测量时间等信息,得到各栅格单元的代价值,生成一张关于环境可通行性代价地图。实车验证结果表明:基于该算法得到的地图能够较好地描述环境的可通行性,实现了对环境的实时感知。     

履带车辆机械式自动变速器换挡同步过程最优控制

针对履带车辆机械式自动变速器(Automated Mechanical Transmission,AMT)因换挡冲击大而造成的换挡打齿、顶齿等问题,在分析换挡同步过程及其评价指标(换挡同步时间、冲击度和滑磨功)并建立数学模型的基础上,提出了基于极小值原理的换挡同步过程最优控制方法。以同步阶段冲击度和滑磨功为优化目标,建立了综合最优目标泛函并进行优化,得到了同步过程综合最优换挡力变化规律。最后,利用MATLAB/Simulink对该方法进行了仿真验证,结果表明:该方法能有效改善履带车辆换挡品质,提高换挡平顺性。