李洋
- 作品数：14 被引量：64H指数：5
- 供职机构：河北工业大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金天津市科技计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程生物学电子电信更多>>
- 基于视觉的刀具特征点识别及定位算法被引量：1
- 2020年
- 为满足电荷耦合器件(CCD)相机投影测量中定位刀具特征点快速、高精度的识别要求,提出了一种改进k-余弦曲率的识别算法。采用一种固定支持领域的夹角曲率计算方法,在获取曲线转动率的同时记录其弯曲方向。将常见的刀具轮廓特征点分为LL-C型、AL-T型和AL-C型三种形式,通过特征点附近的曲率特征分析,实现对特征点的精确定位。为验证该算法的有效性,利用标准轮廓样板进行仿真实验,其结果表明,该方法对刀具特征点的识别及定位误差低于2个像素。
- 刘今越刘子欣李洋
- 基于模糊粗糙集的睡姿压力图像识别被引量：10
- 2018年
- 睡姿作为评估睡眠质量和疾病预防治疗的指标之一,不仅影响人心理和生理健康的睡眠质量,而且对呼吸暂停综合症、褥疮等疾病诊断意义重大。为实现睡姿压力图像的自动识别,对基于模糊粗糙集算法进行了应用研究,首先采用柔性压力传感器阵列获取静态睡姿压力图像,并对其进行图像预处理以完成基于简单图像几何特征的提取;通过引入模糊粗糙集对图像条件属性离散化约简,剔除冗余信息推导模糊决策规则,进而实现睡姿类别有效分类。实验结果表明,与已有算法相比该算法的分类精确度可达92.9%,具有较好的准确度。
- 任志斌李洋郭士杰郭志红刘秀丽
- 关键词：模糊粗糙集图像分类
- SMT模板检测系统及误差校正方法被引量：5
- 2016年
- 为了实现表面贴片技术(SMT)模板的高精度自动光学检测,提出了一种检测系统及对应的误差校正方法,提高了系统的检测精度;该方法首先由激光跟踪仪测量CCD相机的位置误差,之后采用移动最小二乘法拟合误差曲面,从而可对CCD相机的任意位置进行校正误差,并与样条插值法进行对比证明了本方法的优点;而系统在检测前需对SMT模板进行定位,每次的定位误差均不同,该误差由SMT模板的Mark点得出,并根据所求得的误差值经过齐次坐标变换从而校正SMT模板的定位误差;经实验验证系统在经过误差校正后对SMT模板上通孔的测量误差在0.032 mm以内,满足SMT模板的检测要求;故该系统可快速、精确、非接触地检测SMT模板,可有效提高PCB板的质量。
- 李洋刘今越郭志红刘秀丽戴士杰
- 关键词：SMT模板移动最小二乘法齐次坐标变换
- 基于视觉式刀具测量的刀刃轮廓整体拟合被引量：5
- 2020年
- 为解决传统视觉式刀具测量仪采用的分段拟合方法在测量严重磨损刀刃时误差较大的问题,提出一种基于单一函数表达式的刀刃轮廓散点的整体拟合方法。首先采用改进的k-余弦曲率算法提取刀刃轮廓曲线角点,并使用最小二乘法进行分段拟合;然后确定刀刃轮廓曲线拟合目标函数的单一表达式,并在分段拟合结果的基础上,通过Levenberg-Marquardt迭代法进行非线性整体拟合。实验结果表明,整体拟合方法对严重磨损刀具测量时,能在保证目标函数曲线连续性的基础上,提高拟合精度达20%以上,这大幅度提高了刀具的测量精度及算法的稳健性。
- 刘今越王晓帅李洋贾晓辉
- 关键词：机器视觉
- 基于位置控制的多自由度机械臂非线性比例-微分阻抗控制被引量：3
- 2023年
- 机器人柔顺控制可以响应环境变化,但接触信息的延迟以及未知机器人系统的跟踪误差等问题均导致接触瞬间力矩超调严重。针对上述问题提出一种基于自适应位置控制的改进阻抗控制策略,实现快速、精确的位置跟踪,同时,提高力控制的响应速度和精度。所提策略采用双环控制,外环在传统阻抗模型基础上引入非线性接触力微分项在保持系统稳定性的同时提高机器人对接触力变化的响应,有效降低接触力超调;内环为自适应滑模控制,并使用径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络逼近机器人动力学模型并补偿系统中不确定性扰动,提高了系统的鲁棒性,提高收敛速度并降低跟随误差。通过仿真与实验,验证了所提出的改进阻抗控制方法相比于传统的阻抗控制方法有更好的力控响应速度和位置跟踪精度,可有效解决机器人与环境接触瞬间的接触力超调问题。
- 王旭升王荣博李洋朱德良郭士杰甘中学
- 关键词：柔顺控制径向基函数(RBF)神经网络
- 基于神经网络的袋鼠软骨组织材料参数反演及非线性特性分析
- 2024年
- 软骨损伤和退变会导致骨关节炎等疾病的发生,因此深入研究软骨的力学性能并确定其材料参数是生物力学领域重点关注的课题之一。本文首先建立了袋鼠肩关节软骨组织的有限元模型,将软骨组织视为超弹性材料并采用二阶缩减多项式本构模型,同时在有限元分析中考虑了应变率对力学行为的影响,对软骨组织的压痕过程进行了有限元仿真,得到其变形特征及应力分布规律。其次,搭建了对软骨组织进行材料参数反演的神经网络智能算法,对其本构参数进行了预测,得到了能够准确描述软骨变形行为的材料参数。研究结果表明:神经网络与有限元相结合是预测软骨超弹性材料参数的一种高效、准确的方法,可以有效评估软骨组织力学性能,为关节软骨类病理研究和修复提供参考和帮助。
- 马钰桑建兵李洋梁炜光魏新宇
- 关键词：软骨神经网络应变率超弹性
- 基于关节优先级的冗余机械臂柔顺控制方法
- 2023年
- 针对冗余机械臂柔顺控制过程中某些关节运动可能超出安全范围导致安全事故的问题,提出一种基于关节优先级的冗余机械臂柔顺控制方法。此方法通过雅可比矩阵的加权广义逆矩阵与阻抗控制中机械臂的末端速度相结合,计算出关节角度增量,并对关节角度进行迭代更新。在机械臂运动过程中,为减小超限关节的角度增量,将相应关节设置较小的关节优先级,将超限关节角度变化保持在安全范围内。最后使用一种八自由度的冗余机械臂进行柔顺控制实验验证。结果表明:将相应关节设置较小优先级后,该关节角度增量减小,证明了该柔顺控制方法的可行性和有效性。
- 冯适意刘吉晓李洋王荣博李洋
- 关键词：冗余机械臂柔顺控制
- 基于仿真和智能算法骨骼肌超弹性本构参数的反演方法研究被引量：8
- 2021年
- 从事高强度的体力工作者经常会发生肌肉软组织的损伤,因此对骨骼肌的变形特性和应力分布的研究受到了越来越多的重视.获取正确的本构参数对于生物软组织的力学行为的研究至关重要,而本构参数的确定本质上是一个逆过程,具有很大的挑战性.本文分别采用K近邻(K-nearest neighbor,KNN)模型和支持向量机回归(support vector machine regression,SVR)模型并结合非线性有限元仿真,提出了两种确定骨骼肌本构参数的反演方法.首先建立了骨骼肌压缩的有限元模型,对其压缩条件下的变形特性进行了有限元仿真,得到了相应的变形特性及应力分布规律,同时也建立了骨骼肌组织的名义应力和主伸长之间非线性关系的数据集.其次,分别利用KNN模型和SVR模型搭建了针对骨骼肌组织进行本构参数反演的机器学习智能算法,对相应的数据集进行训练,结合单轴压缩实验的实验数据预测了材料的本构参数.最后,对分别基于KNN模型和SVR模型对骨骼肌超弹性本构参数的误差结果进行了分析,通过引入相关系数R和决定系数R2对采用两种反演方法的有效性进行数值上的验证.结果表明,利用KNN模型和SVR模型结合有限元仿真是确定骨骼肌超弹性本构参数的有效、准确的方法,该方法也可进一步推广到其他类型的非线性软组织的本构参数反演.
- 李洋桑建兵敖日汗马钰魏新宇
- 关键词：骨骼肌有限元方法K近邻支持向量机回归参数识别
- 基于改进U-Net的水下图像增强算法
- 2024年
- 针对水下退化图像存在颜色失真、模糊雾化、对比度低等问题,提出了一种新的基于改进U-Net的水下图像增强算法。设计一种新的残差注意力结构和边缘检测模块并将其引入到U-Net网络中,构建改进后的水下图像增强算法。实验结果表明,本文提出的算法在校正水下色偏和增强对比度方面均得到了很好的效果,IE值较原始图像平均提高了14.2%,UCIQE值较原始图像平均提高了24%。消融实验结果表明,本文提出的残差注意力结构、边缘检测模块和损失函数均对水下图像增强起到了积极的效果。
- 孙凌宇李文清徐英杰陈凯楠李洋
- 关键词：图像增强
- 面向光学检测中轨迹优化问题的遗传算法研究被引量：3
- 2018年
- 在自动光学检测中,取像次数及轨迹直接影响着检测效率,而图像拼接法效率较低。将该问题分解为聚类及轨迹规划问题;提出了一种基于布尔矩阵编码的遗传算法实现聚类操作,该方法不但可保证个体均为局部最优,且通过修复策略可响应各项约束条件;而后提出了"两段式"遗传算法对取像位置容差和取像顺序进行组合求解,从而实现了取像位置及轨迹的优化过程。实验验证了算法所规划的取像位置及取像轨迹较传统算法均有所提升,可有效提高自动光学检测的效率。
- 刘今越李洋郭志红任志斌刘佳斌
- 关键词：自动光学检测
