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期刊信息/Journal information
自动化与仪器仪表
自动化与仪器仪表

孙怀义

双月刊

1001-9227

auto81@163.com

023-63050371

401121

重庆市渝北区人和杨柳路2号B区

自动化与仪器仪表/Journal Automation & InstrumentationCSTPCD
查看更多>>本刊是技术刊物。旨在加强学术交流，促进中国自动化与仪器仪表的发展，为自动化和仪器仪表工作者服务。
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    基于物探技术的矿区岩土自动化检测数据采集系统设计

    杨旭李氡段军勇姚淼...
    144-148页
    查看更多>>摘要：以矿区煤炭开采提供岩土数据为目的,设计基于物探技术的矿区岩土自动化检测数据采集系统.该系统以硬件支撑层为基础,利用物探技术的野外观测仪和工程电测仪采集矿区岩土自动化检测数据后,利用RS485总线将其存储到SQLite数据库内,业务层调用QLite数据库内矿区岩土自动化检测数据后,利用数据处理模块、报表管理模块、微动谱生成模块以及曲线绘制模块等对矿区岩土自动化检测数据进行处理后,将其发送到应用展示层内,该层为用户呈现矿区岩土自动化检测数据采集二维曲线、岩土微动谱以及数据采集日志等结果.实验表明:该系统运行较为稳定,可有效采集矿区岩土自动化检测数据并呈现其二维曲线和岩土微动谱,具备较为显著的应用效果.

    物探技术矿区岩土自动化检测数据采集工程电测仪曲线绘制

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    基于模糊神经网络的高速公路隧道照明节能控制系统研究

    邱炎斌覃卫
    149-152,157页
    查看更多>>摘要：针对高速公路隧道照明控制系统存在的亮度控制不合理、能耗高等问题,提出一种基于模糊神经网络的高速公路隧道照明节能控制系统,并分别从硬件和软件两方面进行详细设计.系统硬件设计中,设计了系统硬件架构示意图,主要包括电容、PLC等在内的主控制器、从控制器和终端控制器,通过电流和电压信号变化控制提供硬件条件;软件设计中,通过图像采集技术,将获取到的图像进行二值化分离,利用车灯实现高速公路隧道车流量检测,建立模糊神经网络,设置网络的输入层变量和输出层变量,确定模糊子集以及模糊子集隶属函数,通过控制照明灯具的开关时间来调节亮度,实现高速公路隧道照明节能控制系统的设计.系统测试结果表明:在不同车速变量下,设计的照明节能控制系统在能够提供有效的照明功能下,减少了照明能耗.

    模糊神经网络隧道照明节能控制图像处理

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    基于多源传感器的电力新材料智慧仓储系统设计

    周仁才徐雨刘杰马千军...
    153-157页
    查看更多>>摘要：针对电力新材料智慧仓储系统数据采集和定位精度需求,提出一种基于改进定位算法的仓储系统.其中,以温湿度传感器作为多源数据的主要来源,以MCU等为主控芯片,通过硬件和软件设计,实现仓储系统的数据采集;针对UWB定位中传统Taylor算法定位差的问题,提出采用位置指纹协同的定位方法,通过位置指纹算法对待测目标的位置进行初步估计,并以该结果作为初始值,然后再采用Taylor算法进行定位,从而提高定位精度,解决传统Taylor算法中初始值随机的问题.仿真结果表明,该定位方法在MATLAB仿真和LOS、NLOS视距环境下,表现出较好的定位精度和收敛速度.且本系统的仿真任务时间与真实任务时间的十分拟合,两者间的误差较小.由此得出,提出的仓储定位方法可提升系统仓储定位精度,具备一定的可行性和有效性.

    多源传感器智能仓储UWB定位温湿度监测位置指纹-Taylor算法

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    基于人工智能算法的电力系统可靠性评估技术

    张栋杨学鹏张怀鹏马丽...
    158-162页
    查看更多>>摘要：为了获得更加理想的电力系统可靠性评估效果,研究首先对电力系统稳定评估及决策的基本框架进行了深入分析.研究改进了深度置信网络结构,并利用粒子群算法优化参数.从而构建了智能电力系统可靠性评估模型.实验显示,研究模型的各项性能指标值较其他两种模型均要高,其准确率、安全性、可靠性,以及可靠性与安全性的几何平均数值分别为90.6％、91.38％、90.0％、90.26％.研究模型的可靠性更好,其在四个新场景下的均值为96.89％.综上,基于迁移学习的电力系统评估模型提高模型在新场景下的可靠性,使模型能自适应跟随电网变化,有助于实现对拓扑结构改变较大的电力系统的连续精确在线评价.

    人工智能迁移学习电力系统可靠性

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    基于安全攸关控制的车辆协同换道控制研究

    杜思雨赵清海何田
    163-166,170页
    查看更多>>摘要：针对智能交通中车辆换道的安全性与通行效率问题,以网联自动驾驶车辆(Connected and Automated Vehicle,CAV)协同换道控制为研究对象,提出了 一种安全攸关型车道自动变换控制策略.首先,基于安全攸关控制原理,提出一种改进的车辆协同变道控制器,提高车辆换道效率,称为新形式CLF-CBF-QP(Control Lyapunov Function-Control Barrier Func-tion-Quadratic Programming)控制器;其次,搭建车辆协同换道控制系统,保障车辆换道的安全性.通过MATLAB仿真平台在高速公路场景下验证所提出的控制策略的安全性和可行性,仿真对比控制器优化前后的性能.仿真结果表明:所提出的控制策略能够保障车辆换道的安全性,改进后的控制器提高了车辆换道成功率.

    智能交通协同换道控制安全攸关控制控制屏障函数控制李雅普诺夫函数二次规划

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    基于改进蚁狮算法的智慧赋能工厂装配线任务分配优化

    王永兴王彦坤
    167-170页
    查看更多>>摘要：为提高智慧赋能工厂装配线任务分配效率,提出一种基于改进蚁狮算法的多任务分配优化方法.首先根据装配线生产实际,构建任务分配的目标函数;然后采用改进的蚁狮算法对构建的任务分配目标函数进行求解.仿真结果表明,当优化的目标数量为3时,改进蚁狮算法求解得到的非劣解数目更多,世代距离更近,且算法的求解速度更快.由此得出,通过改进后的蚁狮算法可实现装配线任务的合理分配,可提高智慧工厂的自动化生产效率.

    蚁狮算法自动化生产线任务分配多目标优化

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    基于手势识别的幼儿游戏机器系统设计

    边宝丽
    171-174,179页
    查看更多>>摘要：手势识别技术是人机交互中的重要板块.现阶段的手势识别技术存在着关键点定位不准确,手势识别效果差等问题,在可使用领域中很难有所突破.基于此,研究提出了使用改进BP神经网络的方式,改善图像关键点识别.此外,通过基于ECPM的手势识别模块,和LSTM的手势预模块,共同构建了基于手势识别的幼儿游戏机器.对算法和游戏机器的性能进行实验验证,结果表明,该系统的手势平均识别率为97.89％,平均预测准确率为75.42％.研究为手势识别的改进提供了参考思路,同时为幼儿游戏机器设计提供了方案.

    手势识别BP神经网络ECPMLSTM手势预测

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    面向影视摄影机器人的改进梯度投影算法的运动跟踪系统设计

    肖雪菁
    175-179页
    查看更多>>摘要：摄影机器人在影视制作中常被广泛应用和开发,为降低拍摄情景中的人为现场干预和人力成本,研究将机器人与摄像需求进行智能结合,并对机器人运动拍摄和轨迹跟踪进行设计,以优化拍摄效果.研究分析梯度投影算法来改进机器人局部路径规划能力,再根据机器人转向滑动的运动方式设计稳定控制器,然后根据滑转补偿的运算过程执行到机器人上以完成控制系统的高效补偿前馈.最后结合投影梯度算法和自适应滑动模态控制对仿真机器人进行仿真跟踪实验,实验结果得出,100节点的改进对偶协方差哈密顿优化的路径规划方法的规划成功率和时间分别为80.12％和0.10 s,为最佳路径规划方法.有滑转补偿的自适应SMC作为机器人运动跟踪系统的最佳稳定控制器算法,在运动方向即X方向移动、Y方向移动及转向角的绝对误差累计值分别为7.46％、19.59％和17.56％.从而证明基于改进梯度投影算法和自适应SMC的运动跟踪系统具有较高稳定性,并为运动跟踪机器人的技术开发提供技术支持.

    改进梯度投影算法对偶协方差哈密顿优化前馈控制器自适应滑动模态控制运动跟踪

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    人机协同分拣系统的目标检测建模和插补算法实践

    刘晓岑
    180-183,188页
    查看更多>>摘要：为了提高物流分拣系统工作效率及质量,研究提出将现有分拣系统中的单臂系统替换为双臂系统,再采用改进插补算法,规划机械臂的运动轨迹.研究还设计了基于深度的目标检测算法,辅助双臂系统的分拣工作.实验结果中,改进后插补算法的运行速度在0.55 s左右,损失度在0.05左右.研究对使用的两种算法进行改进后,提高了算法的运行速度,并降低了算法的损失度,提高了插补算法在路径规划中的使用效果,也提高了深度学习网络的目标检测效果.在仿真实验中,双臂系统的左右机械臂的末端位置,及姿态的变化曲线,均表现出平稳且连续的特点,完全符合研究的设计要求.

    人机协同分拣系统目标检测物流插补算法

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    基于深度强化学习的对话机器人人机交互系统优化设计

    任芳
    184-188页
    查看更多>>摘要：为了提高对话机器人人机交互的准确率,提出一种基于协作递归网络的语音增强方法对语音分析模块进行优化.方法首先基于广义最小绝对偏差方法构建语音信号的AR参数估计模型,并采用深度递归Q网络对模型进行求解;再根据所求参数,通过卡尔曼滤波器递归网络依次还原语音信号数据.实验证明,在语音增强测试中,采用所提方法进行语音消噪,相较于改进谱减法、YW估计自适应卡尔曼滤波法和MG自适应卡尔曼滤波法等常用语音增强方法,可以更好地还原语音信号,尤其是在短视语音的消噪上,减小了语音失真,大幅提高了语音的信噪比.在人机交互测试中,基于所提语音增强方法优化的人机交互系统,对话识别准确率达到了 93.33％,相较于未优化的系统,提高了 16.66％,性能优越性明显,更满足对话机器人人机交互需求.

    递归网络Q学习卡尔曼滤波语音增强语音交互

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