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[发明专利]基于RGBD图像和图像分割的路面平整度测量方法-CN202310585901.0在审
发明人：韩涛;何涛;高灿;陈磊磊;黄友锐;徐善永;刘权增 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2023-05-23 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G06T7/60 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于RGBD图像和图像分割的路面平整度测量方法，包括：1通过录制路面视频，提取图片，制作路面训练数据集和测试集，训练语义分割网络的路面检测模型；2使用训练好的路面检测模型对路面进行实时分割，得到彩色图像中道路的区域，再根据彩色图像道路的区域找到深度图像中道路区域；3提取深度图像中道路区域的深度值，根据相关系数转化为实际距离，从而确定该路面平整度。本发明针对分割部分能减少无效信息的读取，使得单位时间内采集的有效信息量更大，从而能较快地计算路面的平整度和路面坑槽较多的平整度，该方法使用的设备少，操作简单，部署难度低，计算量小，提高了检测效率和准确性。
基于 rgbd 图像分割路面平整测量方法

[发明专利]一种本安型矿用输送带表面损伤检测系统及检测方法-CN202111149815.2有效
发明人： 徐善永;周宇杰;黄友锐;凌六一;韩涛;许家昌 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2021-09-29 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G01N21/88 文献下载
摘要：本发明公开了一种本安型矿用输送带表面损伤检测系统及检测方法，系统包括本安工业摄像机、本安光源、本安型工业控制计算机、本安PLC控制器、电动机。方法包括以下步骤：采集矿用输送带撕裂，表面磨损，表面缺陷三种损伤图片；对数据集图片进行预处理；改进YOLOv4模型；网络模型训练；进行输送带损伤类型检测，并标定损伤位置；控制电动机运行至损伤位置。本发明检测速度快，检测精度高，能同时检测输送带撕裂，表面磨损，表面缺陷三种损伤类型。
一种安型矿用输送带表面损伤检测系统方法

[实用新型]一种煤矿提升机检测设备-CN202320262996.8有效
发明人：黄猛;黄友锐;武天津;徐善永;欧阳长理;韩涛;崔丹丹 -专利权人：淮北矿业股份有限公司
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： B66B5/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及提升机检测技术领域，具体涉及一种煤矿提升机检测设备，包括现场检测组件和监控中心组件；现场检测组件包括下井口设备检测端、上井口安全门检测端、上井口缆绳检测端和第一交换机；下井口设备检测端将检测结果传输到监控中心组件，异常状态及时发出警报，上井口安全门检测端将检测结果传输到监控中心组件，异常状态及时发出警报，上井口缆绳检测端将检测结果传输到监控中心组件，异常状态及时发出警报，监控中心组件实时显示所有视频图像、运行状态和检测结果，发生异常状态同步发出警报，无需人工现场观察，并能对异常状态进行及时反馈，提高提升机运行的安全性，满足用户需求。
一种煤矿提升检测设备

[发明专利]一种安全制动分析管理系统-CN202310729151.X在审
发明人：孟祥宇;黄友锐;徐善永 -专利权人：安徽理工大学;淮北矿业（集团）有限责任公司
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B66B5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种安全制动分析管理系统，涉及煤矿提升设备安全监控技术领域，用于解决如何实现动态实时监测游动滚筒是否与主轴装置同步以及智能报警处理的问题；本发明通过信号检测模块一实时动态检测游动滚筒运转信号，信号检测模块二实时动态检测固定滚筒运转信号，当游动滚筒运转信号和固定滚筒运转信号失步超标时，经分析控制模块处理，通过安全制动模块对煤矿提升设备安全制动并进行循环语音报警和显示预警提示信息报警，从而提高了提升设备运行安全可靠性；对及处间距、墙体基值以及分贝进行处理得到及处总值，通过及处总值匹配对应的声音值进行预警提醒，进而以合理的声音进行报警。
一种安全制动分析管理系统

[实用新型]基于图像的煤矿提升机缆绳、安全门、尾绳智能检测系统-CN202320254244.7有效
发明人：黄猛;黄友锐;武天津;徐善永;欧阳长理;韩涛;崔丹丹 -专利权人：淮北矿业股份有限公司
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B66B5/02 文献下载
摘要：本实用新型提供了基于图像的煤矿提升机缆绳、安全门、尾绳智能检测系统，属于矿井提升机技术领域。包括现场检测端和监控中心端，所述现场检测端包括下井口安全门检测端、上井口安全门检测端、上井口缆绳检测端和第一交换机。本实用新型通过视频图像的采集实现了对煤矿提升机缆绳、安全门、尾绳运行状态的智能检测，不仅可以避免人工检测容易出现漏检、误检的问题，而且不再需要检测人员的近距离检测，提高了检测准确率、提升了检测效率，还通过现场检测端的多个图像处理以及声光报警模块，可以实现现场实时检测、及时警告报警，极大的增强了提升机运行的安全性和可靠性。
基于图像煤矿提升缆绳安全门智能检测系统

[发明专利]一种基于单车训练的下肢康复机器人-CN202310695713.3在审
发明人：凌六一;金力;王成军;黄友锐;李宪华;徐善永;韩涛 -专利权人：安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院（芜湖）;安徽理工大学
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： A63B22/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于单车训练的下肢康复机器人，包括支撑装置、调节装置、单车训练装置和按摩装置，解决了现有的基于单车训练的下肢康复机器人在使用时，训练方式是通过患者主动骑行的方式进行的，不能调节骑行阻力，在患者康复初期，会因阻力过大导致患者下肢较大的疼痛感，从而不利于患者持续训练的问题以及解决了患者在训练完成后，其腿部肌肉会出现暂时性的酸痛感，传统下肢康复机器人不能对患者腿部进行敲打按摩处理，从而不能缓解患者腿部的酸痛感，使得患者在训练完成后还需进行自我按摩处理，不利于患者坚持进行训练，进一步降低了患者下肢的康复治疗效果的问题。
一种基于单车训练下肢康复机器人

[发明专利]一种基于改进YOLOv4的绝缘子缺陷目标检测方法-CN202211372824.2在审
发明人： 徐善永;邓继承;黄友锐;韩涛;凌六一;唐超礼;甘福宝 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-10-31 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于改进YOLOv4的绝缘子缺陷目标检测方法，首先以轻量级模块Mobilenet‑V1对YOLOv4的主干特征提取网络Backbone进行替换，其次分别在初步特征提取和加强特征提取环节引入scSE注意力机制，SPP后面的卷积层修改为五层，增强网络的特征提取能力。最后，使用深度可分离卷积替换加强特征提取网络的3×3卷积，降低整体网络的参数量。本发明的权重为57.9MB，相比于传统的YOLOv4模型获得的权重值减少了62.6%。绝缘子缺陷检测的平均精度达到98.81%，精度提高了0.26%。检测速度达到了190帧/秒，提升了37帧/秒。
一种基于改进 yolov4 绝缘子缺陷目标检测方法

[发明专利]基于大数据的煤矿风井掉电监测预警系统-CN202310106988.9在审
发明人： 徐善永;杨杰;曹矿勤;黄友锐;扣红卫;韩涛;唐超礼 -专利权人：安徽理工大学;淮北矿业（集团）有限责任公司
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： E21F17/18 文献下载
摘要：本发明涉及煤矿风井技术领域，用于解决难以对煤矿风井的供电情况进行准确的监测预警，导致无法保证煤矿风井供电的可靠性，进而危及人身安全，并造成较严重的后果的问题，尤其公开了基于大数据的煤矿风井掉电监测预警系统，服务器，服务器通信连接有数据监测模块、掉电警报模块、设备监测模块、预警分析模块和显示终端；本发明，通过数据比较和公式计算的方式，实现了对煤矿风井进线电源的供电情况的明确判定分析以及掉电报警装置的自检分析，并通过文本显示以及语音播报的方式，实现了对供电异常情况的警报通知，并通过制定相适应的操作措施来做出及时的维修反馈，从而在保证了煤矿风井进线电源的稳定供电的同时，也保证了矿井作业安全。
基于数据煤矿掉电监测预警系统

[发明专利]基于数字孪生技术的永磁同步电动机故障检测和识别方法-CN202110956069.1有效
发明人：周小杰;黄友锐;国海;徐善永;权悦;韩涛;张帝;胡福志 -专利权人：安徽科技学院
申请日： 2021-08-19 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数字孪生技术的永磁同步电动机故障检测和识别方法，包括如下步骤：根据健康运行状态下内置式永磁同步电动机的机电参数，构建与所述内置式永磁同步电动机物理实体结构相同的数字孪生体；计算并输出所述数字孪生体转矩角δh；测量并输出实际运行状态下内置式永磁同步电动机物理实体的转矩角δ；根据所述数字孪生体转矩角δh与物理实体的转矩角δ的大小关系，判断实际运行状态下内置式永磁同步电动机物理实体是否发生故障。该方法无需破坏或附加硬件结构即可以检测和识别电机匝间短路故障和退磁故障，更加方便实用。
基于数字孪生技术永磁同步电动机故障检测识别方法

[发明专利]一种基于数字孪生的煤矿供电系统故障预警方法-CN202210410802.4有效
发明人：周小杰;黄友锐;张传江;殷鹏;国海;徐善永;权悦 -专利权人：安徽科技学院
申请日： 2022-04-19 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： G06N3/049 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数字孪生的煤矿供电系统故障预警方法包括以下步骤：获取供电网络各个节点正常和故障情况下的电量数据；构建脉冲神经网络，所述脉冲神经网络包括输入层、隐藏层和输出层；基于获取的电量数据对脉冲神经网络进行训练，得到训练后的脉冲神经网络；通过训练后的脉冲神将网络构建供电网络的数字孪生模型；通过数字孪生模型对供电系统故障进行预警。通过采集实际煤矿供电网络节点上的正常运行和故障情况下的电量数据，将其送入多个脉冲神经网络，根据提出的公式训练输出神经元和隐藏神经元进而构建煤矿供电网络的数字孪生模型，基于该模型实现对煤矿供电系统故障的实时预警。
一种基于数字孪生煤矿供电系统故障预警方法

[发明专利]一种远程超声机器人力反馈遥操作装置及控制方法-CN202211616993.6在审
发明人：凌六一;金力;王成军;黄友锐;李宪华;徐善永;韩涛 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： A61B8/00 文献下载
摘要：本发明涉及医疗超声检查技术领域，提供了一种用于远程超声机器人检查的力反馈遥操作装置及控制方法，包含串联姿态机构组件、并联位置机构组件、底座支撑组件和控制驱动组件；串联姿态机构组件的运动与机器人超声探头的偏转轴X、俯仰轴Y、滚动轴Z轴姿态对应，并反馈机器人超声探头X轴方向的接触力矩；并联位置机构组件的运动与机器人超声探头的X、Y、Z轴位置对应，并反馈机器人超声探头X、Y、Z轴方向的接触力。采用位置、姿态主从遥操作控制方法和接触力从主反馈控制方法，提高了医生操作者的透明度和临场感。
一种远程超声机器人力反馈操作装置控制方法

[发明专利]一种基于数字孪生的煤矿提升机培训系统-CN202310230863.7在审
发明人：徐爱国;徐善永;朱发和;薛冰;张辉;殷传明 -专利权人：淮北矿业股份有限公司
申请日： 2023-03-11 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06Q50/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于数字孪生的煤矿提升机培训系统，包括物理层、数据层、模型层、服务层以及用户层；所述物理层包括提升机、通信设备、存储设备和主机；所述数据层包括数据存储、数据管理和数据安全；所述模型层包括几何模型、物理模型和规则模型；所述服务层包括用户管理模块、基础理论知识模块、操作模拟模块和辅助模块；所述用户层包括学生、老师和管理员。本发明中的煤矿提升机的培训系统，将数字孪生技术用于提升机的仿真培训，在虚拟空间中对提升机的三维外观、内部结构、设备原理、运行状态、操作规则等进行数字孪生体的构建，实现提升机的虚拟仿真培训，提高培训效果，避免培训过程中因设备操作失误而引发的安全事故。
一种基于数字孪生煤矿提升培训系统

[发明专利]一种煤矿提升机检测设备-CN202310139910.7在审
发明人：黄猛;黄友锐;武天津;徐善永;欧阳长理;韩涛;崔丹丹 -专利权人：淮北矿业股份有限公司
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： B66B5/02 文献下载
摘要：本发明涉及提升机检测技术领域，具体涉及一种煤矿提升机检测设备，包括现场检测组件和监控中心组件；现场检测组件包括下井口设备检测端、上井口安全门检测端、上井口缆绳检测端和第一交换机；下井口设备检测端将检测结果传输到监控中心组件，异常状态及时发出警报，上井口安全门检测端将检测结果传输到监控中心组件，异常状态及时发出警报，上井口缆绳检测端将检测结果传输到监控中心组件，异常状态及时发出警报，监控中心组件实时显示所有视频图像、运行状态和检测结果，发生异常状态同步发出警报，无需人工现场观察，并能对异常状态进行及时反馈，提高提升机运行的安全性，满足用户需求。
一种煤矿提升检测设备

[发明专利]一种基于聚类和膜计算的改进FastSLAM方法-CN201910973115.1有效
发明人：韩涛;黄友锐;徐善永;陈亮;凌六一;唐超礼;许家昌 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2019-10-14 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06F18/23213 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于聚类和膜计算的改进FastSLAM方法，其包括：初始化，采样，聚类，膜计算优化，计算权重，计算位姿并更新地图和重采样的一系列过程，实现了机器人快速自定位和环境地图构建的功能。该方法通过使用聚类方法对粒子集进行预处理和使用膜计算优化方法的高度并行性，加快了粒子搜索速度，扩大了搜索范围，减缓了粒子退化情况，保证了粒子的多样性，促使粒子更快的分布在真实的位姿附近，有效提高了机器人定位和建图的精度和速度。
一种基于计算改进 fastslam 方法

[发明专利]基于卷积神经网络的低照度条件下矿井井壁检测方法-CN202010517286.6有效
发明人：黄友锐;韩涛;徐善永;许家昌;鲍士水;凌六一;唐超礼 -专利权人：安徽理工大学
申请日： 2020-06-09 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于卷积神经网络的低照度条件下矿井井壁检测方法，其包括训练阶段和在线检测阶段。训练阶段包括构建图像分解网络和图像检测网络，通过获取图像分解数据集和图像检测数据集分别对图像分解网络和图像检测网络进行训练；在线检测阶段由图像分解、图像增强和图像检测组成，获取现场的矿井井壁图像经过训练完成的图像分解网络分解为反射图像和光照图像，再通过图像增强对井壁图像进行光亮增强，最后由训练完成的图像检测网络对其检测，实现低光照条件下的矿井井壁状态检测。本发明提高了矿井井壁检测的准确性，降低了矿井井壁检测的运行成本，提高了安全性。
基于卷积神经网络照度条件下矿井井壁检测方法

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