王晓燕
- 作品数:9 被引量:23H指数:3
- 供职机构:北京物资学院信息学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金北京市重点实验室中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域:交通运输工程机械工程兵器科学与技术自动化与计算机技术更多>>
- 基于视锥距离和自适应权重卡尔曼滤波的多传感器融合算法被引量:3
- 2024年
- 为提升智能驾驶系统的环境感知能力,采用多模态传感器并结合人工智能技术解决单模态传感器在环境感知方面存在识别效果差、易受干扰等问题。然而,跨模态传感器间的特征匹配仍存在问题,如特征表示不一致、感知误差、延迟误差等。为解决这些问题,提出一种基于视锥距离度量的方法,构建了目标匹配矩阵,使用匈牙利算法进行帧间关联匹配。并引入自适应权重调节技术优化卡尔曼滤波算法,实现了低复杂度高效的跨模态传感器融合目标检测与跟踪。对比交并比(IoU)度量和欧氏距离度量,所提方法在骑行者和行人类别中,多目标跟踪准确度(MOTA)分别提升至81.22%和58.62%。研究结果表明,融合方法的均方根误差达到了0.349 0,相比相机和激光雷达单独预测方法分别减少了30.37%和30.53%,证实了所提出的自适应权重卡尔曼滤波融合跟踪方法的准确性。在KITTI数据集上的多目标跟踪实验测试,准确度达到了88.25%,与当前主流方法性能相当。在多种天气环境下的测试结果也展示了优异的性能,车辆、行人、骑行者的目标检测准确率分别达到了96.40%、75.51%和91.87%。相较于单一传感器,该融合方法在多种路况下表现出更优越的检测效果,提高了系统的可靠性与鲁棒性,为无人驾驶技术的进一步发展奠定了坚实基础。
- 李杰张洛维王晓燕胡铮兰海王志勇王莉
- 关键词:汽车工程多目标跟踪传感器融合卡尔曼滤波
- 基于模型预测的主动转向智能无人车辆横向稳态控制被引量:5
- 2023年
- 在复杂路况以及智能无人车辆转向过程中,车辆处于一种时变非稳定性状态,影响车辆操纵安全性和行驶稳定性.针对此问题,提出了一种应用于前轮主动转向无人车辆的优化模型预测控制策略,该控制器采用分层结构对车辆前轮转角进行优化控制,以改善车身在非稳态下的特征.考虑到无人车辆实际行驶时存在的内部和外部扰动因素,建立了非线性扰动量平台模型和非线性轮胎模型,并通过模块化方法,构建了无人车辆非线性动力学模型,利用非线性扰动观测器对干扰进行抑制,提高了车辆模型精确性与控制器控制效果.经仿真实验对比和硬件在环实验测试,结果表明:与无横向稳态控制车辆相比,稳定性提高了55%,验证了该策略能显著改善车辆的横向稳定性及有效性.
- 李杰孔祥悦王晓燕胡铮兰海王志勇
- 关键词:联合仿真
- 离合器摩擦副摩滑过程轴向振动特性研究被引量:8
- 2017年
- 通过对摩擦副表面结构特征和接触力学等理论的应用,建立了热变形微观法向单元接触数学模型。采用数理统计和归一化方法,将微观模型转换成宏观数学模型,分析了摩擦副法向弹性接触特性,并引入Kelvin-Voigt(KV)模型,增加黏弹性接触微分算子,构建了包含有应力和应变关系的黏弹性接触属性的数学模型,得到了摩擦副轴向振动数学模型。经仿真分析,获得了摩擦副摩滑过程的振动特性,同时对不同转速条件下的摩擦副摩滑过程轴向振动特性进行了实验测试。经对比分析,结果表明,仿真模型精度达到87%,仿真结果准确。这为进一步深入研究振动特性对摩擦副使用性能和寿命,具有理论研究和工程设计指导意义。
- 王晓燕李杰张志凯王志勇邢庆坤
- 关键词:摩擦片实验测试
- 一种变速摩擦片摩滑过程热弹耦合振动特性测试方法
- 本发明属于实验仿真技术领域,具体涉及一种变速摩擦片摩滑过程热弹耦合振动特性测试方法,具体包括测试摩擦元件摩滑过程的摩擦力矩特性、转速变化特性以及热固耦合特性,进而获得振动特性测试,可为摩擦元件的结构强度仿真计算与优化设计...
- 李杰王志勇张志凯王晓燕张玲罗俊芝宋美球宁克焱韩明兰海胡铮杨玲玲方青峰张洪彦
- 基于非傅里叶的有限空圆柱体的温度场解析解及其在谐波均匀的圆柱体上的应用被引量:3
- 2017年
- 在有限空圆柱体的热冲击问题中引进非傅里叶分析,考虑了在极端热传递条件下的非稳态热传递过程中热量传播速度的有限性,建立了有限空圆柱体的轴对称非傅里叶温度场的数学模型,利用分离变量法和杜哈尔积分求得有限空圆柱体双曲型热传导问题的精确解析解.并将结果应用于外表面是谐波均匀的热通量的有限空圆柱体,得到其瞬态温度场及其径向、轴向温度分布规律.
- 王晓燕刘洪伟李杰邢庆坤
- 关键词:解析解
- 动态混沌扰动遗传算法的振动模糊高光谱图像复原被引量:4
- 2021年
- 高光谱图像具有较高的光谱分辨率和空间分辨率,从而具备区分诊断地物光谱特性的能力,但是在获取高光谱图像时,经常会由于载荷平台的振动,导致光谱图像失真,严重影响光谱图像在应用中的精度和可信度。提出一种能够将振动模糊高光谱图像复原的动态混沌扰动遗传算法,该算法对比于普通的遗传算法,不会出现过早收敛,能够较准确的恢复图像,提高光谱质量。根据振动模糊图像的退化原理,找到振动模糊图像与清晰图像之间的映射关系和振动模糊图像的点扩散函数。针对振动模糊图像退化的非线性和混沌系统特征,用tent映射生成混沌初始种群,增强遗传算法的全局搜索能力。对产生的优秀个体,用切比雪夫映射进行混沌扰动,对优秀个体混沌优化,以增强遗传算法自身局部搜索能力。将三维高光谱影像平铺为二维图像,利用相邻的光谱通道的图像相关性,对每一幅图像进行复原,从而实现三维高光谱数据的复原。在澳大利亚机载Hymap成像光谱仪所提供的数据立方体中,进行了两组不同的振动模糊光谱图像复原仿真验证。将所提出的方法与近期使用的光谱图像复原算法和遗传复原算法进行对比分析,图像采用无参评价方法灰度平均梯度GMG和拉普拉斯算子LS,有参评价方法信噪比SNR和峰值信噪比PSNR,光谱采用光谱信息散度SID和光谱梯度角SGA评价方法,发现各个评价指标均有大幅改善。与最新的光谱复原算法相比,SNR提高了60%,PSNR提高了10%,GMG提高了11%,LS提高了11%,SID降低了39%,SGA降低了5%。与原遗传算法相比,图像的SNR提高了51%,PSNR提高了12%,GMG提高了33%,LS提高了43%,SID降低了39%,SGA降低了16%。计算结果表明该方法对恢复振动模糊高光谱图像数据非常有效,不仅能提高单波段图像的清晰度,光谱数据立方体的光谱质量也明显提高。
- 王晓燕李杰彭帮平涂亦澄
- 关键词:遗传算法图像复原
- 高线速状态湿式离合器带排转矩特性研究
- 2023年
- 为研究湿式离合器空载状态下摩擦片高线速工况带排转矩产生回升变化的机理与规律,基于流体动力学模型,考虑润滑油膜表面张力与高线速油-气两相流的影响,建立了带排转矩数学模型和带排间隙油膜VOF两相流仿真模型,对油膜的变化进行分析验证。对模型进行分析获知,摩擦片高线速下油-气两相流产生部分带排转矩是带排转矩回升的主要原因。在摩擦元件高速带排试验系统中进行了带排转矩试验,分析了旋转方向、润滑油温度、流量、带排间隙、摩擦片尺寸对湿式离合器带排转矩的影响规律。
- 李杰马超王晓燕
- 关键词:湿式离合器摩擦片
- 高能摩擦副齿部啮合非线性冲击损伤新算法及疲劳寿命预测
- 2020年
- 重载车辆传动系统摩擦副在接合/分离过程中,摩擦片内齿与内毂外齿为啮合状态,由于动力输出的非平稳性,使得啮合齿部处于非线性高频冲击振动,其振动及冲击损伤特性将影响着传动系统的性能和使用寿命。为能正确预估高频冲击损伤对传动系统使用寿命的影响,对摩擦片齿部冲击碰撞应力变化规律和疲劳损伤理论的应用研究,提出了一种非线性冲击损伤计算的新算法。采用疲劳累积损伤原理和门槛值计算方法,分析了非线性冲击应力特性,引入了喷丸强化因子,并将代表当前损伤状态和应力状态对疲劳损伤发展影响的无量纲因子引进模型,得到了非线性冲击总损伤的数学模型。对摩擦副齿部进行了瞬态和稳态的应力试验测试,获得了1.5mm齿侧间隙下10s时间段的累积损伤值,利用新算法理论计算方法,推导了摩擦片全寿命周期总损伤值,获得了疲劳寿命预估值。经计算,其有效使用寿命周期为25.56min。为对比不同边界条件下的损伤影响状态,对常用的不同齿侧间隙(0.75,1.25mm)摩擦片齿部疲劳寿命进行了试验测试和总损伤值计算,分别获得了不同间隙条件下的使用寿命预估,其有效使用寿命分别为100.78,25.96min。该方法能够通过实测应力状态,获得有效时间段累积损伤值,并通过计算,获得总损伤值及全寿命疲劳失效损伤的定量预估。该算法对摩擦片齿部高频冲击疲劳失效损伤的定量评价研究具有可操作的现实指导意义,也为进一步深入研究冲击碰撞损伤并准确量化研究奠定了理论基础。
- 李杰张燕雄王晓燕陶龙顾佳玲陈诚
- 关键词:汽车工程车辆传动系统
- 一种变速摩擦片摩滑过程热弹耦合振动特性测试方法
- 本发明属于实验仿真技术领域,具体涉及一种变速摩擦片摩滑过程热弹耦合振动特性测试方法,具体包括测试摩擦元件摩滑过程的摩擦力矩特性、转速变化特性以及热固耦合特性,进而获得振动特性测试,可为摩擦元件的结构强度仿真计算与优化设计...
- 李杰王志勇张志凯王晓燕张玲罗俊芝宋美球宁克焱韩明兰海胡铮杨玲玲方青峰张洪彦
- 文献传递