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[发明专利]一种基于神经网络的飞机蒙皮涂胶质量缺陷检测方法-CN202310676359.X有效
发明人：毛建旭;易俊飞;王耀南;张辉;曾凯;陶梓铭;谢核;刘彩苹;朱青;刘敏;周显恩 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-06-08 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于神经网络的飞机蒙皮涂胶质量缺陷检测方法，包括数据采集，利用相机对飞机蒙皮进行拍照获取图片数据；对获取到的图片数据进行预处理，通过标注软件对数据进行标注获取用于网络训练的数据集；建立一个基于特征擦除和边界细化的缺陷检测网络模型，其中，缺陷检测网络模型包括依次连接的特征提取网络、语义引导的特征擦除模块、多尺度特征融合网络和基于边界细化的缺陷预测网络，利用数据集对网络模型进行训练，并将训练好的模型参数保存；利用训练好的网络模型对直接采集到的蒙皮涂胶图像进行检测，并输出检测结果。可以快速准确地实现飞机蒙皮涂胶缺陷的无损检测，推动蒙皮高质量智能制造进程。
一种基于神经网络飞机蒙皮涂胶质量缺陷检测方法

[发明专利]一种基于无人系统的激光点云三维目标检测方法-CN202310279707.X在审
发明人：毛建旭;贺振宇;王耀南;张辉;陶梓铭;易俊飞;钟杭;刘彩苹;朱青;刘敏 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-03-21 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06V20/56 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于无人系统的激光点云三维目标检测方法包括如下步骤：步骤S1：获取基于无人系统的激光点云数据集，对所述激光点云数据集进行预处理，将预处理后的激光点云数据集按照预设比例1:1分为训练集和测试集；步骤S2：构建基于无人系统的激光点云三维目标检测模型；步骤S3：将所述训练集输入至所述激光点云三维目标检测模型，得到训练好的激光点云三维目标检测模型；步骤S4：将所述测试集输入至所述训练好的激光点云三维目标检测模型，得到三维目标检测结果。本发明所提出的动态边缘卷积模块与自适应特征融合网络具有更加丰富与精细的特征表示，提高激光点云三维目标检测的精度。
一种基于无人系统激光三维目标检测方法

[发明专利]基于边缘计算的机器人打磨系统状态监测方法和装置-CN202311030811.1在审
发明人：毛建旭;贺文斌;王耀南;谢核;何佳闻;李卓维;彭伟星;李哲;刘彩苹;张辉;朱青 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-08-16 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B24B49/12 文献下载
摘要：本申请的实施例提供了基于边缘计算的机器人打磨系统状态监测方法和装置。所述方法包括获取当前的振动信号；对所述振动信号进行降噪和融合处理，得到振动图像；将所述振动图像，输入至预先训练的故障诊断模型，得到当前打磨系统的故障类型；将所述振动图像，输入至预先训练的质量匹配模型，得到当前打磨系统的相关值和力信号；所述力信号用于确定当前打磨系统的打磨质量；基于所述故障类型、相关值和打磨质量，完成对当前打磨系统的监测。以此方式，仅采集加度传感器的振动信号即可完成故障、打磨质量的统一监测，极大的减少了传感器的数量和类型，在降低了经济成本的同时降低了机器人打磨系统的复杂性。
基于边缘计算机器人打磨系统状态监测方法装置

[发明专利]一种隧道装备臂架电液驱动系统的力/位置抗扰控制方法-CN202211725404.8在审
发明人：毛建旭;廖泽雨;王耀南;刘理;刘彩苹;张辉;朱青;刘敏 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G05B13/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种隧道装备臂架电液驱动系统的力/位置抗扰控制方法，该方法包括：建立隧道作业装备臂架电液驱动系统的阀控非对称缸数学模型；设计含位置外环和力内环的非线性级联控制器；在此基础上，内外环分别建立干扰观测器数学模型，对模型中存在的未建模动态、参数不确定性及外负载等扰动因素进行实时估计补偿；基于李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性；对比仿真及实验结果验证了控制器的有效性；本发明能够解决隧道作业装备臂架控制精度不高、抗扰性差的问题。
一种隧道装备臂架电液驱动系统位置控制方法

[发明专利]一种基于快照式编码成像系统的医药高光谱重构方法-CN202310298901.2有效
发明人：王耀南;陈忠伟;毛建旭;张辉;刘彩苹;苏学叁;苗绘;陈煜嵘;尹阿婷;赵禀睿 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-03-24 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于快照式编码成像系统的医药高光谱重构方法，采集医药高光谱原始图像并处理，得到增强后的医药高光谱图像，经过模拟空间编码，获得编码后的测量图像，对编码后的测量图像进行光谱反移位后作反向编码处理，得到反向编码后的三维高光谱图像，将增强后的医药高光谱图像作为目标图像，根据反编码后的测量图像和目标图像构建训练集和测试集；搭建深度对称神经重构网络，并通过训练集和测试集进行训练和测试；将测试后的深度对称神经重构网络部署到快照式编码成像系统，利用快照式编码成像系统实时采集得到医药测量图像，经过计算重构，得到重构的三维高光谱图像。该方法能够实现对快照式成像系统医药高光谱的高质量重构。
一种基于快照编码成像系统医药光谱方法

[发明专利]一种基于ADMM框架的改进空谱融合高光谱计算重构方法-CN202310151149.9有效
发明人：王耀南;苏学叁;毛建旭;张辉;朱青;陈煜嵘;刘彩苹 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01N21/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于ADMM框架的改进空谱融合高光谱计算重构方法，医药高光谱图像在经过编码孔径快照式光谱成像后，获得医药高光谱测量值，将医药高光谱测量值向量化；采用带约束项的拉格朗日乘子法对向量化后的医药高光谱测量值进行优化求解，得到优化求解表达式；利用改进的空谱融合去噪方法对优化求解表达式中的先验项进行求解并迭代，当迭代次数达到预设次数时，得到医药高光谱图像的重构值。基于ADMM优化框架对计算成像的逆问题进行重构求解，并添加基于高光谱图像先验的对偶约束项来限制图像重构的方向。通过改进的空谱融合网络对高光谱图像进行去噪，去噪后的先验约束则会矫正ADMM的优化方向，使得计算重构达到满意的效果。
一种基于 admm 框架改进融合光谱计算方法

[发明专利]一种融合视觉与光谱显著性的高光谱药液异物检测方法-CN202310079997.3在审
发明人：毛建旭;尹阿婷;王耀南;曾凯;张辉;刘彩苹;朱青;刘敏;陈煜嵘;李亚萍;赵禀睿;苏学叁 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-02-08 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06V10/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种融合视觉与光谱显著性的高光谱药液异物检测方法，拍摄待检测药液的高光谱原始图像，并构建高光谱图像样本集；采用基于信息熵的排序波段选择方法从高光谱图像样本中选出预设数量的波段，将其转换为伪彩图像；对伪彩图像进行直方图对比度计算和梯度特征提取，并进行特征融合，得到基于视觉的显著性特征图，经过总变分滤波，得到初步异常检测图；对待检测药液的高光谱图像分别计算光谱角距离与光谱欧式距离并进行融合，得到光谱显著性特征图；采用光谱显著性特征图抑制初步异常检测图的背景信息，得到异物检测图，实现待检测药液的异物检测。该方法可以快速、准确地检测出药液成品中的微弱异物，实现对药液的无损检测与质量控制。
一种融合视觉光谱显著药液异物检测方法

[发明专利]基于数字孪生的高铁轮轴3D测量方法及装置-CN202310204910.0有效
发明人：毛建旭;贺文斌;张耀;吴昊天;王耀南;刘彩苹;张辉;朱青 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G01B11/00 文献下载
摘要：本申请提供了一种基于数字孪生的高铁轮轴3D测量方法及装置。涉及机械测量技术，该方法基于激光标定装置实现，激光标定装置包括两个V型夹具、两个激光器、两个二维移动模组、两个机架和两组基准工件，每个V型夹具由一组基准工件进行定位，两个二维移动模组分别设置于一个机架内，二维移动模组设有水平轨道和竖直轨道，每个激光器置于一个二维移动模组上，激光器凭借水平轨道和竖直轨道在竖直平面上移动，该方法包括：首先在虚拟空间中进行基准坐标确定，再根据基准进行实际物理坐标换算，最后驱动二维移动模组的水平轨道和竖直轨道，将激光器移动至实际物理坐标的位置进行标定。解决了现有技术中人工操作误差大、效率低、成本高的问题。
基于数字孪生铁轮测量方法装置

[发明专利]基于数字孪生的无人机健康监测方法和装置-CN202310220971.6有效
发明人：毛建旭;贺文斌;王耀南;李哲;方遒;李卓维;张耀;吴昊天;刘彩苹;张辉;朱青 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-03-09 - 公布日： 2023-05-12 - 主分类号： G06F30/15 文献下载
摘要：本申请公开提供了一种基于数字孪生的无人机健康监测方法和装置，涉及无人机健康监测技术，基于无人机仿真数据、利用深度学习训练初步数字孪生模型，无人机仿真数据包括仿真健康加速度和仿真故障加速度，利用无人机的实测健康加速度和实测故障加速度对初步数字孪生模型进行循环特征修复，直至获取到最终数字孪生模型，最终数字孪生模型用于对无人机进行健康监测，并且最终数字孪生模型对无人机的健康监测结果与无人机的实测飞行数据相符，解决了现有技术中匹配器PULSE参数设定操作繁琐且维护成本高的问题。
基于数字孪生无人机健康监测方法装置

[发明专利]一种基于点云空间分布映射的激光雷达数据的学习方法-CN202211518994.7有效
发明人：毛建旭;陶梓铭;王耀南;张辉;曾凯;易俊飞;钟杭;刘彩苹;朱青;刘敏 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01S17/86 文献下载
摘要：一种基于点云空间分布映射的激光雷达数据的学习方法，包括：S1、构建目标激光雷达点云数据集，对任意带标注激光雷达点云数据集和目标激光雷达点云数据集进行线束空间分析；S2、将任意带标注激光雷达点云数据集所在空间坐标系变换至目标激光雷达点云数据集所在空间坐标系；S3、对坐标系变换后的任意带标注激光雷达点云数据集进行序列化处理；S4、计算三维空间非共线三点近似平面与激光雷达线束的交点以完成映射；S5、利用带标注的映射数据集训练关于点云目标检测的任意深度学习模型；S6、设计多目标跟踪器对序列信息进行更新实现结果的优化。本发明易操作、效率高，具有良好的鲁棒性，减少了不同类型数据集差异带来的影响。
一种基于空间分布映射激光雷达数据学习方法

[发明专利]基于局部语义感知注意力神经网络的遮挡目标识别方法-CN202310018475.2在审
发明人：毛建旭;易俊飞;王耀南;张辉;曾凯;陶梓铭;钟杭;刘彩苹;朱青;刘敏 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-01-06 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： G06V10/26 文献下载
摘要：本发明公开了基于局部语义感知注意力神经网络的遮挡目标识别方法，包括获取用于网络训练、验证和测试的数据，并进行预处理以及标注，按比例构建训练、验证、测试数据集；搭建局部语义感知注意力增强神经网络；根据构建的训练集对局部语义感知注意力增强神经网络进行训练，根据预设的网络损失函数对局部语义感知注意力增强神经网络进行反向传播，并通过验证集对网络验证；将测试数据集输入至训练好的局部语义感知注意力增强神经网络，得到遮挡目标的置信度和位置，结合极大值抑制算法确定最终的输出结果作为识别结果。通过对遮挡目标的语义进行感知并增强，提升模型对遮挡目标语义识别能力，最终提升机器人对存在遮挡目标的识别效果。
基于局部语义感知注意力神经网络遮挡目标识别方法

[发明专利]一种电力线路中绝缘子的图像视觉语义分割方法-CN202310014879.4在审
发明人：毛建旭;唐欣;王耀南;张辉;易俊飞;陶梓铭;钟杭;刘彩苹;朱青;刘敏 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-01-05 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06T7/194 文献下载
摘要：一种电力线路中绝缘子的图像视觉语义分割方法，包括：1、采集多张绝缘子图像，利用多张绝缘子图像构建绝缘子标签数据集，并将绝缘子标签数据集划分为训练集和验证集；2、构建主干特征提取网络，主干特征提取网络包括编码器和解码器；3、构建绝缘子特征增强模块，利用绝缘子特征增强模块优化编码器；4、在解码器中添加注意力机制，将优化后的编码器和解码器进行融合，得到改进的U‑Net模型；5、利用训练集对改进的U‑Net模型进行训练；6、使用验证集对训练后的U‑Net模型进行验证。本发明通过消融实验及对比试验，证实了基于残差式注意力机制的绝缘子分割方法的有效性和优越性。
一种电力线路绝缘子图像视觉语义分割方法

[发明专利]一种基于动态细粒度神经网络的销钉缺陷检测方法-CN202211523198.2在审
发明人：毛建旭;余俊龙;王耀南;张辉;陶梓铭;易俊飞;钟杭;刘彩苹;朱青;刘敏 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明涉及图像识别技术领域，具体为一种基于动态细粒度神经网络的销钉缺陷检测方法，包含：S1、构建销钉图像数据集；S2、对销钉图像数据集中的销钉图像进行标注，并对标注后的销钉图像进行数据增强，得到数据增强后的销钉图像数据集；将增强后的销钉图像数据集划分为训练集和验证集；S3、构建改进的模型；S4、利用训练集训练改进的模型；S5、将验证集输入到训练后的模型中，得到销钉缺陷识别结果。本发明采用了动态细粒度特征融合空间结构，该结构为每个待检测的目标动态地选择不同尺度的特征金字塔的像素级组合，加强特征金字塔的多尺度表示能力，从而获得更加精细的特征表示，提高了销钉缺陷检测的精度。
一种基于动态细粒度神经网络销钉缺陷检测方法

[发明专利]一种基于反向高斯差分的钢轨表面缺陷检测方法-CN201910315903.1有效
发明人：毛建旭;姚盼盼;王耀南;刘彩苹;朱青;代扬;刘晨;吴昊天;田吉委;李娟慧;贾林 -专利权人：湖南大学
申请日： 2019-04-19 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于反向高斯差分的钢轨表面缺陷检测方法，所述方法包括以下步骤：S1、通过图像采集装置获取钢轨表面全景图像；S2、利用垂直投影法从所述步骤S1获取的钢轨表面全景图像中提取目标区域部分的钢轨图像；S3、对所述步骤S2提取的钢轨图像进行反向高斯滤波,得到钢轨反向高斯滤波图像；S4、将所述步骤S2提取的钢轨图像与所述步骤S3得到的钢轨反向高斯滤波图像进行差分，得到钢轨差分图像；S5、对所述步骤S4中的钢轨差分图像进行二值化，得到钢轨二值化图像；S6、将所述步骤S5中的钢轨二值化图像进行面积滤波和闭运算，从而完成钢轨表面缺陷区域的检测。本发明适用于各种不同的轨道环境，均能够获得很好的钢轨表面缺陷检测效果。
一种基于反向高斯差分钢轨表面缺陷检测方法

[发明专利]一种基于数字孪生的强噪声下旋转机械故障诊断方法-CN202310025385.6在审
发明人：毛建旭;贺文斌;王耀南;李哲;方遒;刘可欣;张耀;刘彩苹;张辉;朱青 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-01-09 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数字孪生的强噪声下旋转机械故障诊断方法，该方法包括：采集故障类型的震动信号；基于所述震动信号构建故障诊断模型；并采用内嵌故障标签的震动信号训练所述故障诊断模型，将训练完成的所述故障诊断模型作为数字孪生故障诊断模型；将所述数字孪生故障诊断模型部署在机器上；将实时采集的震动信号输入至所述数字孪生故障诊断模型，输出所述实时采集的震动信号对应的故障类型。采用该方法可在强噪声下的工业现场和大型装备中实时识别旋转机械是否发生故障，可以预防因机械故障引起的装备突发性停机、灾难性事件以及减少经济损失，能够有效保护人员安全。
一种基于数字孪生噪声旋转机械故障诊断方法

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