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公开(公告)号：CN112462763B
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202011294108.8
申请日：2020-11-18
Applicant: 河北工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明提供了一种基于栅格地图的割草机器人路径规划方法，包括：以机器人横向外廓尺寸为边长建立初始栅格地图，再求解细化栅格尺寸；对栅格化地图中相邻障碍物间的距离进行判断，当满足预设条件时，以障碍物占据的栅格为基础，再向外扩展一个栅格大小，将所扩展的区域作为缓冲区，扩展后的区域为栅格细化区，以细化栅格尺寸进行栅格细化；计算横向外廓尺寸对栅格细化尺寸的倍数N，令M＝int(N/2)，将障碍物所占细化栅格向外膨胀M格；在指定起点和终点后，判断割草机器人是否处于缓冲区，选择基于初始栅格或细化栅格地图规划下一步路径，直至终点。本发明节约了路径计算资源，提高了路径规划后的割草覆盖面，提高了割草效率和质量。
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公开(公告)号：CN116358422B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310626895.9
申请日：2023-05-31
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明提供一种铁路接触网的导高与拉出值测量方法及装置，其中方法包括：移动伸缩支架至测量平面内，测量平面垂直于铁轨，伸缩支架两端分别安装有第一相机与第二相机；调整第一相机与第二相机的拍摄方向，使其均朝向铁路定位器末端；测量第一角度、第二角度、第三角度、基线长度值，并计算第二距离与第三距离，最终计算得到导高与拉出值。当铁路定位器的末端移动时，无需调节伸缩支架的位置，调节两相机的拍摄方向与位姿，使两拍摄方向的交点与铁路定位器末端重合且与伸缩支架夹角相等，即可反复多次测量导高与拉出值。上述方式调节方式简单，能够大幅度降低反复多次测量带来的误差，保证测量的精确度，保证高铁车厢的正常运行。
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公开(公告)号：CN116358422A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310626895.9
申请日：2023-05-31
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本发明提供一种铁路接触网的导高与拉出值测量方法及装置，其中方法包括：移动伸缩支架至测量平面内，测量平面垂直于铁轨，伸缩支架两端分别安装有第一相机与第二相机；调整第一相机与第二相机的拍摄方向，使其均朝向铁路定位器末端；测量第一角度、第二角度、第三角度、基线长度值，并计算第二距离与第三距离，最终计算得到导高与拉出值。当铁路定位器的末端移动时，无需调节伸缩支架的位置，调节两相机的拍摄方向与位姿，使两拍摄方向的交点与铁路定位器末端重合且与伸缩支架夹角相等，即可反复多次测量导高与拉出值。上述方式调节方式简单，能够大幅度降低反复多次测量带来的误差，保证测量的精确度，保证高铁车厢的正常运行。
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公开(公告)号：CN114776021B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202210693999.7
申请日：2022-06-20
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本申请提供一种混凝土智能振捣方法，通过神经网络建立关于振捣参数的预测模型，并利用预测模型构建评价函数，然后对评价函数进行最优求解获得最佳振捣参数集合，确定了最佳振捣棒间距等各振捣参数，然后以相邻两个振捣点的距离为最佳振捣棒间距确定作业空间环境地图中所有移动机械臂作业单元内的振捣点，然后采用移动机械臂按照最佳振捣参数集合中的最佳振捣持续时间等各振捣参数对各振捣点逐一进行振捣，代替人工或机械振捣混凝土，实现混凝土振捣的精准控制以及自动化和智能化，显著提高了混凝土振捣质量及振捣均匀性，从而提高混凝土凝固质量，克服了现有技术中振捣效率低、振捣控制不精准导致混凝土凝固质量均匀性较低的问题。
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公开(公告)号：CN114137991A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202210116904.5
申请日：2022-02-08
Applicant: 河北工业大学 , 中信重工开诚智能装备有限公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请提供有一种基于二阶贝塞尔曲线的机器人连续路径优化方法，首先用二阶贝塞尔曲线控制点得到的第一控制向量对BP神经网络进行训练得到预测模型，然后以预测模型为基础，综合考虑路径可行性、安全性、运行效率因素，构建评价函数，将路径规划问题转化为最优化求解问题，对实际路径进行迭代求解，得到满足终止条件的最优路径二阶贝塞尔曲线控制点组成的集合，输入二阶贝塞尔曲线函数求解出各转折点对应的二阶贝塞尔曲线，得到优化路径。本申请能够对图搜索类和随机采样类传统路径规划算法进行后优化处理，较好的满足了机器人连续行进的要求，既提高了电机使用寿命，也提高了路径优化处理的效率，具有求解速度快、安全性高、平滑性好的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113467455A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110765250.4
申请日：2021-07-06
Applicant: 河北工业大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请提供有一种多工况未知复杂环境下智能小车路径规划方法，包括以下步骤：初始栅格化地图，且赋予智能小车目标线索参数；选择一栅格位置为起始位置并选定一方向前进；实时获取行进中栅格的环境指标参数和环境信息，环境信息包括：交叉口位置；利用交叉口位置搭建搜索树，并比较环境指标参数与目标线索参数是否相同；若环境指标参数与目标线索参数相同，则停止行进；反溯所建的搜索树上行进至当前栅格的可行路径并赋予该可行进路径上的每一栅格移动奖励参数；退回该可行进路径上与当前栅格相邻的交叉口处，选定交叉口处与上述方向垂直且可行进的一方向继续前进；反复执行S2‑S4，至搜索树已无法再扩展，则停止探索并得到构建完成的搜索树。
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公开(公告)号：CN114776021A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210693999.7
申请日：2022-06-20
Applicant: 河北工业大学
Abstract: 本申请提供一种混凝土智能振捣方法，通过神经网络建立关于振捣参数的预测模型，并利用预测模型构建评价函数，然后对评价函数进行最优求解获得最佳振捣参数集合，确定了最佳振捣棒间距等各振捣参数，然后以相邻两个振捣点的距离为最佳振捣棒间距确定作业空间环境地图中所有移动机械臂作业单元内的振捣点，然后采用移动机械臂按照最佳振捣参数集合中的最佳振捣持续时间等各振捣参数对各振捣点逐一进行振捣，代替人工或机械振捣混凝土，实现混凝土振捣的精准控制以及自动化和智能化，显著提高了混凝土振捣质量及振捣均匀性，从而提高混凝土凝固质量，克服了现有技术中振捣效率低、振捣控制不精准导致混凝土凝固质量均匀性较低的问题。
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公开(公告)号：CN114137991B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210116904.5
申请日：2022-02-08
Applicant: 河北工业大学 , 中信重工开诚智能装备有限公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请提供有一种基于二阶贝塞尔曲线的机器人连续路径优化方法，首先用二阶贝塞尔曲线控制点得到的第一控制向量对BP神经网络进行训练得到预测模型，然后以预测模型为基础，综合考虑路径可行性、安全性、运行效率因素，构建评价函数，将路径规划问题转化为最优化求解问题，对实际路径进行迭代求解，得到满足终止条件的最优路径二阶贝塞尔曲线控制点组成的集合，输入二阶贝塞尔曲线函数求解出各转折点对应的二阶贝塞尔曲线，得到优化路径。本申请能够对图搜索类和随机采样类传统路径规划算法进行后优化处理，较好的满足了机器人连续行进的要求，既提高了电机使用寿命，也提高了路径优化处理的效率，具有求解速度快、安全性高、平滑性好的优点。
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公开(公告)号：CN114115301B
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210091868.1
申请日：2022-01-26
Applicant: 河北工业大学 , 中信重工开诚智能装备有限公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请提供一种基于狼群算法和人工势场的移动机器人改进A*算法，该算法包括以下步骤：创建栅格地图；根据A*算法，计算每个第二栅格的评价函数；释放人工狼群；人工狼群包括由第一狼群和第二狼群组成的若干人工狼；从第二狼群中挑选出对应第二栅格的评价函数最低的m只人工狼并作为头狼；将其余人工狼作为普通狼；对第一栅格施加斥力场，以使人工狼在搜寻时寻优方向倾向远离障碍物；根据狼群算法以及斥力场，生成若干人工狼路径，输出最终路径；该算法将A*算法与狼群算法结合，提高了搜索效率。同时通过对第一栅格施加斥力场，使得人工狼在搜寻寻优过程倾向远离障碍物，避免产生局部最优。
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公开(公告)号：CN114115301A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202210091868.1
申请日：2022-01-26
Applicant: 河北工业大学 , 中信重工开诚智能装备有限公司
IPC: G05D1/02
Abstract: 本申请提供一种基于狼群算法和人工势场的移动机器人改进A*算法，该算法包括以下步骤：创建栅格地图；根据A*算法，计算每个第二栅格的评价函数；释放人工狼群；人工狼群包括由第一狼群和第二狼群组成的若干人工狼；从第二狼群中挑选出对应第二栅格的评价函数最低的m只人工狼并作为头狼；将其余人工狼作为普通狼；对第一栅格施加斥力场，以使人工狼在搜寻时寻优方向倾向远离障碍物；根据狼群算法以及斥力场，生成若干人工狼路径，输出最终路径；该算法将A*算法与狼群算法结合，提高了搜索效率。同时通过对第一栅格施加斥力场，使得人工狼在搜寻寻优过程倾向远离障碍物，避免产生局部最优。
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