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[发明专利]一种基于图像特征联合分布的泡沫浮选运行性能评估方法-CN202211645720.4有效
发明人：谢永芳;张彬;谢世文;唐朝晖;王飞达 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-12-20 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G06V10/762 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于图像特征联合分布的泡沫浮选运行性能评估方法，包括如下步骤步骤一、得到预处理的泡沫浮选图像特征数据；步骤二、筛选得到用于进行浮选运行性能评估的最终的评价特征；步骤三、得到训练好的聚类算法；步骤四、根据聚类得到的结果建立泡沫浮选运行状况下的高斯分布模型；步骤五、根据高斯分布模型确定待识别工况的所属类别。本发明利用KNN针对K‑means聚类中不同分类簇交界区域的分类情况进行合理优化，在保证簇内相似性的前提下增强簇间相异性；利用聚类得到的分类结果建立高维高斯分布，并以高斯分布进行预测，可以使得簇的形状摆脱原本K‑means的圆，球或超球面，更接近实际的簇形状，从而提高分类和预测精度。
一种基于图像特征联合分布泡沫浮选运行性能评估方法

[发明专利]基于概率灰数模糊Petri网的泡沫浮选过程工况恶化溯因方法-CN202310646801.4在审
发明人： 谢世文;李伊君;谢永芳;唐朝晖 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-06-02 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G06N5/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于概率灰数模糊Petri网的泡沫浮选过程工况恶化溯因方法，包括对泡沫浮选的知识变量建立产生式规则来描述它们之间的因果逻辑关系；将规则概率灰色化后转换为概率灰数模糊Petri网(PGFPN)模型；对获得的知识节点结合实际生产过程得到其状态值和事件发生的可能性，从而初始化变量值和建立关联矩阵进行并行推理，最终得到浮选过程工况恶化的根源。本发明克服了决策环境的主观性和复杂性。提出的PGFPN知识表示模型将操作变量与工况参数间的因果关系图形化以及显性化，使得溯因模型的可解释性更加明显，对浮选过程工况恶化的溯因，助于工人敏捷应对工况变化为操作人员调整操作提供帮助，有助于浮选过程更高效、稳定的运行。
基于概率模糊 petri 泡沫浮选过程工况恶化方法

[发明专利]一种铝电解铝液及电解质水平测量装置及方法-CN202310304408.7在审
发明人： 谢世文;董欣然;谢永芳;陈晓方 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01K1/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分布式温度传感器的铝电解铝液及电解质水平测量装置及方法，包括巡检机器人、测量钎装置和测量系统，测量铁钎内部布置若干个温度传感器，用于测量铝液和电解质的温度，将温度传感器测得的数据传递到测量系统中进行处理，并提出一种自适应新息卡尔曼滤波算法对温度数据进行滤波，在卡尔曼滤波的基础上更新了Q值和R值，提升滤波器的精度，通过对滤波后温度数据的比较判断出铝液与电解质以及电解质与空气的水平分界点，求出铝液与电解质液的水平高度。本发明的装置利用了铝液与电解质温度的差异完成两水平测量，并能够降低人力成本，减小生产安全隐患，提升两水平测量的精度，有助于实现铝电解电解槽的智能化管理。
一种电解铝电解质水平测量装置方法

[发明专利]基于自适应时空图卷积神经网络的铝电解阳极效应监测方法-CN202310405505.5在审
发明人：谢永芳;谢世文;陈曦;陈晓方 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F18/241 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自适应时空图卷积神经网络的铝电解阳极效应监测方法，包括：对记阳极电流数据进行预处理；将多通道的阳极电流信号建模成以阳极通道为节点、节点间连接权重为边的图结构数据，得到阳极电流信号的初始邻接矩阵；构建时空图卷积神经网络，获取阳极电流数据的空间特征和时间特征；构建图结构损失函数和交叉熵损失函数以更新网络参数；利用Softmax分类器得到最终的分类结果。本发明的方法可以根据已有的阳极电流数据，在提前10分钟的情况下，充分考虑到阳极电流信号的时空分布特点，建立起阳极效应的预测模型，实现对阳极效应的提前预判，降低人力成本，为操作人员处理阳极效应提供依据，有助于提高铝电解过程的智能化水平。
基于自适应时空图卷神经网络电解阳极效应监测方法

[发明专利]一种空间非合作目标安全避障交会控制方法-CN202310346310.8在审
发明人：殷泽阳;邢友朋;魏才盛;陈晓方;谢永芳;廖宇新;谢世文 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-04-03 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： B64G1/24 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种空间非合作目标安全避障交会控制方法，属于控制技术领域，具体包括：步骤1，根据空间非合作目标和服务航天器的运动参数构建空间非合作目标和服务航天器的动力学模型；步骤2，根据目标势函数、障碍物势函数、交会以及速度安全走廊势函数构建人工势场；步骤3，根据空间非合作目标和服务航天器对应的动力学模型，以及所构建的人工势场函数和性能函数，设计预设性能滑模面实现避障交会控制。通过本公开的方案，提出速度安全走廊势函数能够约束服务航天器全局速度，安全性能进一步增加；结合预设性能方法对系统误差项进行性能约束，在此基础上构建的滑模控制器能够实现障碍物规避和非合作目标安全交会并简化控制过程。
一种空间合作目标安全交会控制方法

[发明专利]一种基于结构聚合图卷积网络的知识图谱补全方法及系统-CN202310385458.2在审
发明人：谢永芳;王飞达;谢世文;张彬 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06N5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于结构聚合图卷积网络的知识图谱补全方法及系统，获取待补全的知识图谱，首先将其输入LSTM网络提取三元组连接的语义规则，再利用词嵌入模型将知识图谱初步嵌入，将训练集的初步嵌入结果输入结构聚合图卷积网络进行迭代训练，得到最终的实体、关系嵌入表示。再抽取测试集中的头实体‑关系对与测试集中的所有实体作为尾实体，得到新三元组集合，再次利用LSTM网络提取新三元组集合对应的语义规则集。将测试集输入训练好的网络中，利用评分函数与加分函数评估图谱补全的效果。本发明的图谱补全方法比现有的一些方法具有更好的图谱补全性能。
一种基于结构聚合图卷网络知识图谱方法系统

[发明专利]一种基于LSTM-CNN和ICBAM长短期特征提取的铝电解槽温预测方法-CN202310369675.2在审
发明人： 谢世文;谢永芳;朱烨;陈晓方 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-04-10 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于LSTM‑CNN和ICBAM长短期特征提取的铝电解槽温预测方法，采用LSTM‑CNN作为影响槽温的长期特征提取方法，首先对数据用LSTM提取长时间相关特征，然后再用CNN提取数据间的局部相关特征，从而得到基于长周期数据的长期深度特征。采用基于2D‑CNN和1D‑CNN双流卷积分别提取阳极电流和槽电压特征，然后基于ICBAM对双流特征进行注意力加权融合，得到槽温短期深度特征。为了更好的融合铝电解生产过程中的长期特征和短期特征这两种语义和尺度不一样的特征，利用AAW中的多尺度注意力模块，充分考虑了特征图中的全局信息与局部信息，从而能够提升模型预测的准确率。
一种基于 lstm cnn icbam 短期特征提取电解槽预测方法

[发明专利]一种基于四元数的知识图谱嵌入方法及系统-CN202211257576.7在审
发明人： 谢世文;秦雅莉;谢永芳;胡成 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G06F16/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于四元数的知识图谱嵌入方法及系统，包括S1：构造投影矩阵对于三元组的层次结构；S2：构建基于四元数的知识图嵌入模型，利用基于四元数的知识图嵌入模型实现实体之间的旋转，利用四元数的模量实现构建层次结构的能力；得到基于四元数的知识图嵌入模型的得分函数，并通过得分函数构建最终损失函数；S3：利用基于四元数知识图嵌入模型对主要关系模式进行建模；S4：通过利用基于四元数知识图嵌入模型的最终损失函数学习知识图谱中实体和关系表示的问题，进行预测连接，从而得到知识图谱中缺失的且真实的三元组事实，实现知识图谱补全；并且，能够解决实体在不同场景中的多重表示，提高实体分类性能。
一种基于四元数知识图谱嵌入方法系统

[发明专利]基于敏感互信息的浮选过程泡沫图像特征选择方法及装置-CN202310200194.9在审
发明人： 谢世文;喻永佳;谢永芳;唐朝晖 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于敏感互信息的浮选过程泡沫图像特征选择方法，包括：对得到的泡沫浮选图像特征数据进行预处理，剔除异常数据和归一化处理；采用皮尔逊相关系数计算图像特征与精矿品位的敏感系数，基于mRMR准则构建泡沫图像敏感特征选择的优化目标函数；采用所提的基于多种群协同搜索粒子群算法优化特征选择。本发明的方法可以根据已有的数据，构建敏感泡沫图像特征的选择目标函数，采用多种群协同搜索粒子群算法优化特征选择，实现对已提取出众多图像特征进行选择，减少了数据之间的重复性，避免数据冗余带来的复杂计算，有助于提高泡沫浮选过程精矿品位预测的精度和效率。
基于敏感互信浮选过程泡沫图像特征选择方法装置

[发明专利]基于障碍区域预测的巡检机器人轨迹规划与实时避障方法及系统-CN202110923744.0有效
发明人： 谢世文;彭帆;谢永芳;陈晓方;殷泽阳 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-12 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： G05D1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于障碍区域预测的巡检机器人轨迹规划与实时避障方法及系统，通过二维高精度激光雷达和深度相机建立二维高精度栅格地图，建立了基于状态更新的动态障碍物可达区域预测模型，充分考虑障碍物的运动特性和几何尺寸并预留调整余量，提前确定动态障碍物可达区域，并定义多步椭圆包络势场、新型Sigmoid方形障碍物势场和圆形障碍物势场来修正对数Lyapunov引力场模型，得到障碍物空间下的实时避障算法，并通过该避障算法获得机器人的期望行驶角和期望速度矢量，最终实时获得机器人的动态避障路径，完善了传统基于静态障碍物的避障方法，使得巡检机器人在静态和动态等复杂环境下的避障路径长度更短、能耗更低、安全性更高和最大行驶角变化幅值更小。
基于障碍区域预测巡检机器人轨迹规划实时方法系统

[发明专利]火眼视频自适应检测方法、装置、设备及介质-CN202110751278.2有效
发明人：陈晓方;林清扬;谢世文;谢永芳;孙玉波;石珏 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-07-02 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06V20/40 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种火眼视频自适应检测方法、装置、设备及介质，属于图像处理技术领域，具体包括：采集目标区域对应的初始视频；从初始视频中截取多张初始图片，并对全部初始图片添加饱和度通道，形成RGBS四通道的样本图片；将全部样本图片训练原始模型，得到目标模型；将初始视频输入目标模型，形成初始检测结果集；采用预设算法剔除初始检测结果集中的异常的检测结果，得到中间检测结果集；检测中间检测结果集中的缺失值，并对全部缺失值进行填补，得到目标检测结果集；对目标检测结果集进行自适应滤波，得到包含火眼标注框的目标视频。通过本公开的方案，提高了火眼视频检测方法的抗干扰性、检测结果稳定性和鲁棒性。
火眼视频自适应检测方法装置设备介质

[发明专利]铝电解槽铝液波动、两水平及电解质温度测量方法-CN202211142711.3在审
发明人：陈晓方;吴登辉;殷泽阳;张红亮;谢世文;谢永芳 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-09-20 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01K7/02 文献下载
摘要：本公开实施例提供了一种铝电解槽铝液波动、两水平及电解质温度测量方法，属于计算技术领域，具体包括：通过目标yolo‑v5模型识别火眼图片中的目标铝电解槽火眼，得出在像素坐标系中火眼中心点坐标和锚定框的顶点坐标；根据锚定框的顶点坐标判断火眼的开口程度是否正常；以火眼中心点坐标为目标，驱动测量杆插入火眼口中；根据受力不同记录测量杆进入不同界面的时刻；根据测量杆进入不同界面的时刻计算目标铝电解槽的电解质水平数据和铝液水平数据；在测量杆触底并停留达到预设时间后，测量目标铝电解槽内的电解质温度数据；根据力矩数据计算预设时段内目标铝电解槽的铝液波动。通过本公开的方案，提高了对铝电解槽的测量精准度和适应性。
电解槽波动水平电解质温度测量方法

[发明专利]一种用于建筑材料的阻燃性检测装置-CN202211382011.1在审
发明人：李业添;陈伟力;何国山;李晓增;潘云飞;潘永红;陈宏业;龚嘉伟;袁嘉伟;赖日冬;何家威;谢世文 -专利权人：广州质量监督检测研究院
申请日： 2022-11-07 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01N31/12 文献下载
摘要：本发明涉及建筑工程检测技术领域，具体为一种用于建筑材料的阻燃性检测装置，包括阻燃性检测箱本体，检测腔中设置有两组分隔板，夹持机构的下方并且位于检测腔底端设置有接料盘，点火器本体底端连接第一调节机构，第一调节机构设置在安装腔中；夹持机构包括安装箱，安装箱的内部转动连接有双向丝杆，双向丝杆的外壁对称螺纹套设有两组滑块，滑块滑动连接安装箱的内壁；第一调节机构包括驱动电机，安装腔中转动连接有第一螺杆，第一螺杆的外壁均匀螺纹套设有三组移动座，移动座滑动连接安装腔。本发明使用灵活性更高，便于多组样品同时进行阻燃性检测对比试验，减小试验误差，检测效率更高。
一种用于建筑材料阻燃检测装置

[发明专利]基于自表示字典对的铝电解槽况识别方法、系统及设备-CN202110866156.8有效
发明人：陈晓方;邓紫晴;谢世文;谢永芳;张红亮;孙玉波;石珏 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-07-29 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G06V10/764 文献下载
摘要：本公开实施例中提供了一种基于自表示字典对的铝电解槽况识别方法、系统及设备，属于图像处理技术领域，具体包括：采集多张目标铝电解槽内阳极电流的初始图像；得到样本数据矩阵；建立自表示字典对学习模型；对自表示字典对学习模型进行迭代训练，得到目标解析字典和目标特征权重矩阵；判断本次迭代的自表示字典对学习模型对应的目标函数与上次迭代的自表示字典对学习模型对应的目标函数之间的差值是否小于或等于预设阈值；若是，则根据目标解析字典和目标特征权重矩阵对阳极电流进行分类，得到目标铝电解槽对应的槽况识别结果；若否，则继续迭代训练自表示字典对学习模型。通过本公开的方案，提高了识别的效率、适应性和精度。
基于表示字典电解槽识别方法系统设备

[发明专利]铝电解槽火眼视频巡检系统及过热度深度学习识别方法-CN202210715242.3有效
发明人： 谢世文;宁梓雄;谢永芳;陈晓方;殷泽阳 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-06-23 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： G06V10/764 文献下载
摘要：本发明公开了铝电解槽火眼视频巡检系统及过热度深度学习识别方法，包括巡检机器人、火眼视频采集装置和过热度识别系统。巡检机器人上设有火眼视频采集摄像头，巡检机器人在铝电解槽出铝端一侧自主导航行走，通过预喷涂的二维码使机器人定位到出铝端的火眼口并进行槽号识别；将巡检机器人上的摄像头对准火眼并进行视频拍摄，拍摄完毕后机器人自主导航到下一个铝电解槽，同时过热度识别系统将视频上传至远程服务器；在服务器端搭建融合机理、数据和经验的三流异维残差网络模型进行过热度识别；本发明公开的铝电解槽火眼视频巡检系统及过热度深度学习识别方法能够代替工人完成铝电解槽过热度检测，降低人力成本，实现过热度状态识别，有助于提高铝电解工业的智能化水平。
电解槽火眼视频巡检系统热度深度学习识别方法

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