陈卫东
- 作品数：65 被引量：286H指数：9
- 供职机构：燕山大学信息科学与工程学院更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金河北省教育厅高等学校自然科学研究项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术机械工程理学电子电信更多>>
- 基于自适应混合肝脏模型的建立
- 2015年
- 基于黏弹性力学模型,建立一种自适应无网格迦辽金与广义表面网格混合模型。手术区采用自适应无网格迦辽金法,非手术区采用广义表面网格法,在手术区域和非手术区域之间建立过渡区域,过渡结点满足力和位移的平衡,以实现两个区域的无缝耦合。基于此模型,对人体肝脏进行形变仿真实验。实验表明,该模型在与无网格迦辽金模型形变状况相同的前提下,单步执行时间由17.4 ms降低到12.9 ms,帧频由57.47帧/s提高到77.52帧/s。该模型继承了无网格迦辽金模型的优点,同时提高了模型的实时性。
- 陈卫东赵国志朱奇光
- 关键词：虚拟手术
- 基于MLS-MWS混合模型的软组织建模
- 2016年
- 针对无网格模型计算量大和边界处理繁琐的问题,提出一种基于改进最小二乘近似函数的无网格强弱势混合模型(MLS-MWS)。首先,基于场理论将模型划分为内部域和外部域,在内部域中,不与自然边界相连接的节点通过无网格强势法来构建平衡方程,该方法无数值积分,从而达到计算量的减少;在外部域中,通过无网格局部弱势法来弱化边界问题。其次,在强势方法中,需利用最小二乘近似式表示位移的二阶导数,针对其计算量大和效率低的问题,提出改进移动最小二乘近似函数和导数,通过将节点值进行两次MLS导数插值,求出该节点的二阶导数,进一步简化计算;最后采用PHANTOM触觉交互设备,对肝脏模型进行拉伸与挤压的形变模拟实验。实验结果表明,MLS-MWS混合模型相比无网格伽辽金模型,单步执行时间从17.3 ms减少到13.8 ms,频率从56.80帧/s提高到72.46帧/s。该混合模型结合无网格强弱势法和双重无网格配点法,达到优势互补,有效提高模型的实时性。
- 陈卫东刘波朱奇光
- 关键词：无网格法
- 基于平方根容积机器人蒙特卡罗定位算法研究被引量：9
- 2015年
- 针对移动机器人Monte Carlo定位中粒子滤d波存在的粒子退化和粒子多样性匮乏问题,提出基于平方根容积粒子滤波的移动机器人Monte Carlo定位算法。新算法采用平方根容积卡尔曼滤波精确设计粒子的重要性函数,将当前观测信息融入重要性采样过程,提高对真实状态后验概率的逼近程度;新算法在Monte Carlo定位中直接传播及更新协方差阵的平方根因子,避免协方差阵分解与重构过程,保证协方差阵的对称性及正定性;基于排序的自适应局部重采样仅对部分粒子进行重采样,降低计算代价,增加粒子多样性;进而提高算法估计精度和一致性。实验结果表明:相同粒子条件下,新算法的计算代价比容积Monte Carlo定位算法约减少8%,不同粒子数目约多40%;新算法(10个粒子)的估计精度高于Monte Carlo定位算法(100个粒子),高于容积Monte Carlo定位算法(30个粒子)。
- 朱奇光张兴家陈卫东陈颖
- 关键词：MONTE重采样
- 6-DOF并联机器人动力学建模、非线性变结构控制
- 本文是以燕山大学自行研制的液压驱动六自由度并联机器人大型实 验室样机为研究对象。首先介绍了六自由度并联机器人的结构、六自由度 平台的发展概况、应用前景，其次介绍了机器人学中常用的基...
- 陈卫东
- 关键词：并联机器人动力学建模
- 文献传递
- 基于转矩矢量合成的微小型直流无刷电机精密定位控制技术
- 李江昊陈卫东杨延祥闫金强
- 研究基于转矩矢量合成的状态细分和转矩矢量合成控制电路的CPLD实现。前者又具体包括电机相邻状态的高频切换控制及细分状态的位置控制。状态细分就是在电机固有运行状态基础上通过特殊手段增加一些新的运行状态进来(状态增加意味着单...
- 关键词：
- 关键词：直流无刷电机
- 一种非线性变结构控制器的设计被引量：2
- 2001年
- 针对一类仿射非线性系统，提出了一种非线性变结构控制方案，通过非线性状态反馈，将系统化为具有渐近稳定的有良好品质的滑模方程，而且使其动态特性便于分析。
- 王洪斌陈卫东王洪瑞郭存良
- 关键词：变结构控制器状态反馈渐近稳定仿射非线性系统动态特性
- 多孔硅表面缺陷光子晶体的传感模型及特性被引量：5
- 2015年
- 提出了多孔硅表面缺陷光子晶体结构,引入多孔硅敏感层及吸收介质层形成表面缺陷腔,利用多孔硅高效的承载机制,将其作为待测样本的传感区域;由于吸收介质Zn S对谐振波长的吸收,可在反射光谱中获得与谐振波长对应的缺陷峰。以多孔硅的厚度为被优化变量,利用反向传播神经网络进行结构参数优化获得多孔硅的厚度最优值。由Goos-H?nchen位移建立待测样本浓度与缺陷峰波长的关系模型,进而对该结构进行传感特性分析。结果表明,优化结构参数后,缺陷峰对应的反射率由31.23%下降到0.00129%,其Q值可达1537.37。在传感特性研究中,每1%质量分数的灵敏度为2.5 nm。该表面缺陷光子晶体传感结构可为样本浓度、组分等信息的监测提供一定的理论参考。
- 陈颖范卉青王文跃朱奇光陈卫东
- 关键词：传感器光子晶体多孔硅反向传播神经网络灵敏度
- 模糊控制在移动机器人路径规划中的应用被引量：14
- 2009年
- 针对移动机器人最优路径规划问题,设计了一种模糊智能控制方法。利用超声波传感器对机器人周围环境进行探测,得到关于障碍物和目标的信息。通过设计模糊控制器,把得到的障碍与目标位置信息模糊化,建立模糊规则并解模糊最终使机器人可以很好地避障,并且解决了模糊算法存在的死锁问题,从而实现了移动机器人的路径规划。仿真实验结果表明了模糊算法优于人工势场法,具有有效性和可行性。
- 陈卫东李宝霞朱奇光
- 关键词：移动机器人超声波传感器模糊控制
- 移动机器人混合的半稠密视觉里程计算法被引量：1
- 2018年
- 为了提升快速运动环境中移动机器人视觉里程计的精度,提出一种移动机器人混合的半稠密视觉里程计算法。首先,利用鲁棒性强且适用于相机快速运动的特征点法快速追踪相机位姿,并根据深度不确定性分别建立3D-2D的重投影误差以及3D-3D几何误差,提出改进的运动位姿求解方法,为半稠密直接法提供更准确的初始位姿;其次,采用Sobel卷积核获取图像中梯度明显的像素点,进而通过最小化光度误差对关键帧进行配准,有效估计关键帧间相对运动;最后通过位姿图对关键帧位姿以及相邻帧间变换进行局部优化,减少轨迹漂移。两种公开数据集以及实际在线场景实验验证,本文算法可有效提高视觉里程计位姿精度,可以满足快速运动场景中自主定位的要求。
- 朱奇光彭迎春董惠茹曹运泽陈卫东
- 关键词：移动机器人同时定位与地图构建视觉里程计
- 基于CEH∞ F的移动机器人SLAM算法研究被引量：6
- 2015年
- 针对移动机器人同时定位与地图创建(SLAM)面对噪声干扰时估计精度低、鲁棒性差的缺点,提出一种基于容积扩展H∞滤波(CEH∞F)的SLAM算法。首先,通过线性误差传播特性将容积变换嵌入到扩展H∞滤波框架中,利用得到的CEH∞F计算SLAM条件转移概率密度,避免雅克比矩阵的计算和线性化误差积累的同时增强了算法的鲁棒性;另外,在每次迭代中更新调节因子γ,将噪声干扰到估计误差最大能量增益控制在较小范围内,进一步增强算法鲁棒性。实验部分将所提算法与扩展卡尔曼滤波SLAM(EKF-SLAM)、无迹卡尔曼滤波SLAM(UKF-SLAM)、容积卡尔曼滤波SLAM(CKF-SLAM)在不同噪声环境下进行了对比。结果表明,CEH∞F-SLAM算法具有良好的稳定性与精度,是一种有效的SLAM算法。
- 朱奇光袁梅陈卫东陈颖
- 关键词：SLAM鲁棒性
