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[发明专利]面向组合导航系统的导航定位方法及装置-CN202310694378.5在审
发明人：李刚;何斌;沈润杰;陆萍;程斌;朱忠攀;丁玉隆;薛梦奇 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01S19/42 文献下载
摘要：本发明提供一种面向组合导航系统的导航定位方法及装置，在该方法中，包括：基于惯导系统确定针对导航目标的第一导航定位信息，以及基于GPS系统确定针对导航目标的第二导航定位信息；GPS系统包含实时动态GPS模块和激光雷达模块；基于惯导系统的导航参数误差模型构建针对滤波模型的状态方程，以及基于惯导系统与GPS系统所输出的定位信息的偏差构建针对滤波模型的量测方程，滤波模型以导航参数误差作为状态量；基于滤波模型，确定对应量测信息的导航参数误差；滤波模型采用强跟踪卡尔曼滤波算法；基于导航参数误差，校正第一导航定位信息。由此，通过增量式自适应强跟踪卡尔曼滤波方法进行工作，实现高精度导航定位信息。
面向组合导航系统导航定位方法装置

[发明专利]一种混联双臂搬运机器人运动学参数精准标定方法-CN202210397666.X有效
发明人： 沈润杰;孙晨阳;刘祥军 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-04-15 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明提供一种混联双臂搬运机器人运动学参数精准标定方法，首先构建运动学模型和运动学几何误差辨识模型，然后利用三维激光跟踪仪测量出末端执行器的真实位置，将位置误差矢量输入到UKF算法中获取几何参数偏差初值，UPF将UKF参数辨识的结果作为先验条件，输入到PF进行机器人几何参数重标定初步提升混联双臂机器人的定位精度；对于交织耦合、随机性强的非几何误差，设计RBF神经网络模型进行间接补偿；并根据实际搬运作业中存在变值扰动的情形，设计自适应环节进行在线修正；相较于传统的参数标定方法，本发明提出的组合模型有效提升了混联双臂机器人的定位精度，且具备一定的自适应调节能力。
一种双臂搬运机器人运动学参数精准标定方法

[发明专利]一种基于单线激光数据椭圆拟合的引水涵洞内无人机定位方法-CN202010607205.1有效
发明人：董延超;王浩天;宁少淳;冀玲玲;岳继光;何斌;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于单线激光数据椭圆拟合的引水涵洞内无人机定位方法，包括：构建引水涵洞模型；获取无人机采集的高度信息、原始姿态数据以及单线激光数据；通过无人机采集的高度信息获得无人机在引水涵洞模型中的位置坐标数据，同时对单线激光数据进行预处理；对单线激光数据进行椭圆拟合，求解拟合后的椭圆参数；求解拟合椭圆的外接圆柱体；通过外接圆柱体求解无人机在引水涵洞中的计算姿态数据；将原始姿态数据与计算姿态数据进行融合，获得优化后的无人机姿态数据；根据无人机的位置坐标数据以及优化后的无人机姿态数据获得无人机在引水涵洞中的精确定位。与现有技术相比，本发明具有能够实现引水涵洞内无人机的高精度定位等优点。
一种基于单线激光数据椭圆拟合引水涵洞无人机定位方法

[发明专利]基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法-CN202310233002.4在审
发明人：何斌;李乐阳;朱忠攀;陆萍;周艳敏;王志鹏;李刚;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2023-03-10 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于蚁群信息素仿生原理的地下复杂导航定位系统及方法，该系统包括搭载于无人机上的控制器、飞镖发射器和多个飞镖，飞镖上安装有微型基站和信号发射器，飞镖发射器包括发射机构和信号接收器；该方法包括：按照预设的前进方向，无人机在地下空间内移动、并沿途复杂环境发射飞镖；飞镖嵌入地下空间相应位置，同时将当前无人机飞行路径基本信息及定位基本信息存储于微型基站内；无人机通过信号接收器从所有已发射飞镖的信号发射器获取相应数据信息，并采用蚁群算法求解得到最优路径，相应控制无人机的飞行状态。与现有技术相比，本发明能够在地下复杂环境内提升空间探索范围、提高探索效率，确保实现稳定、高效、精准的导航定位。
基于信息仿生原理地下复杂导航定位系统方法

[发明专利]一种基于视觉-激光雷达耦合的贫纹理隧洞建模方法-CN202110999422.4有效
发明人：张春辉;沈润杰;韩波;董延超;毛业栋;占全喜;徐铬;舒艺沆;徐兰兰 -专利权人：中国长江电力股份有限公司;同济大学
申请日： 2021-08-29 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于视觉‑激光雷达耦合的贫纹理隧洞建模方法，包括相机与雷达的参数标定方法、雷达点云数据处理方法、视觉信息与雷达信息的融合方法以及隧洞的BIM建模方法；相机与雷达的参数标定方法是通过标定算法求得相机内参数，将点云数据转换到相机坐标系中，实现雷达点云与相机数据坐标相互转换；雷达点云数据处理方法是指点云数据的过滤和配准方法；视觉信息与雷达信息的融合方法是指通过将视觉特征与雷达深度进行关联，利用视觉里程计对点云进行先验校正；隧洞的BIM建模方法是指将隧洞分段，创建各隧洞段中心线，依次拼接完成；本发明将视觉信息与雷达信息进行数据融合，更精准的完成隧洞的三维建模，提高隧洞作业的安全性和效率。
一种基于视觉激光雷达耦合纹理隧洞建模方法

[发明专利]一种多无人机视觉协同的建筑进度评估方法-CN201910637196.8有效
发明人：何斌;李杰;王志鹏;周艳敏;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-07-15 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06Q10/0631 文献下载
摘要：一种多无人机视觉协同的建筑进度评估方法，执行以下操作：根据建筑项目施工图建立整个建筑项目的BIM计划模型；使用多架无人机协同作业，在真实建筑场景中获取多方位多角度的施工场景图片组成图像集I；将无人机获得的施工场景图片图像集I通过Mask R‑CNN方法进行实例分割获得图像集I’，用图像集I’进行三维重建，获得当前建筑场景中建筑任务的当前3D模型，当前3D模型信息包含实际的建筑高度，实际的建筑表面材料信息和实际工时；将当前3D模型信息输入实际BIM模型中，基于模糊算法，用实际BIM模型估算BIM计划模型的总工程量完成时间；以实际BIM模型的实际工时与BIM计划模型的总工程量完成时间获得实时建筑进度指数。使用多无人机采集建筑施工现场的图像，提高了建筑进度评估的自动化程度。根据模糊算法对当前建筑进度进行评估，提高了建筑进度评估的可靠性和准确性。
一种无人机视觉协同建筑进度评估方法

[实用新型]一种基于多旋翼无人机防撞杆的快拆式照明装置-CN202223534450.8有效
发明人：毛业栋;张春辉;韩波;李友平;徐铬;徐兰兰;郭钰静;冉应兵;沈润杰 -专利权人：中国长江电力股份有限公司;同济大学
申请日： 2022-12-29 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： B64D47/02 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种基于多旋翼无人机防撞杆的快拆式照明装置，包括可固定连接于无人机机臂上的管状夹持组件和集成于夹持组件底部的照明组件，夹持组件包括横截面成弧形的快拆机臂夹下部和快拆机臂夹上部，快拆机臂夹下部的一端铰接于快拆机臂夹上部的一端，快拆机臂夹下部的活动端连接有带外螺纹的锁杆，快拆机臂夹上部的活动端设置有用于容纳锁杆的开槽，锁杆的活动端上螺纹配合连接有将快拆机臂夹上部的活动端固定在快拆机臂夹下部的活动端上的活动旋钮。本实用新型产生了增强无人机夜间光照能力的效果。
一种基于多旋翼无人机防撞杆快拆式照明装置

[发明专利]一种多无人机视觉协同的建筑场景识别方法-CN201910637691.9有效
发明人：何斌;王英伍;周艳敏;王志鹏;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-07-15 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06T17/00 文献下载
摘要：多无人机视觉协同的建筑施工场景识别方法，执行以下操作：建立场景信息与施工进度的对应关系集，对应关系集包括建筑物的外观材料种类及数量与施工进度的对应关系、建筑机械种类及数量与施工进度的对应关系、室外工程种类及数量与施工进度的对应关系；通过无人机实时拍摄施工场景，通过深度学习识别建筑本体、建筑物的外观材料、建筑机械和室外工程的数量和种类，以建筑本体和建筑物的外观材料为主、建筑机械和室外工程为辅，预测当前场景可能处于的施工进度，并按进度可能性的高低排序，给出可能性从高到低的预测结果列表；实现自动化和精细化的施工进度监督。
一种无人机视觉协同建筑场景识别方法

[发明专利]一种煤棚内无人机定位方法-CN202010607883.8有效
发明人：董延超;王浩天;宁少淳;冀玲玲;岳继光;何斌;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2020-06-30 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06T7/70 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤棚内无人机定位方法，包括步骤1：获得先验视觉标签地图；步骤2：对SLAM系统进行初始化；步骤3：求解相机位姿并同时更新地图，然后去除地图中的冗余关键帧和冗余地图点；步骤4：对步骤3求解的相机位姿进行优化，获得最终的相机姿态系统，所述的相机姿态系统包括相机位姿、视觉标签位姿和地图点空间位置。与现有技术相比，本发明具有定位精度高等优点。
一种煤棚内无人机定位方法

[发明专利]基于无人机对大型建筑机器人的振动检测系统-CN201910761588.5有效
发明人：何斌;桑宏锐;王志鹏;周艳敏;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-08-19 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：基于无人机对大型建筑机器人的振动检测系统，其特征在于：该检测系统包括搭载有摄像头的无人机，图像处理模块，和使无人机获取的视频图像与图像处理模块进行交互的通讯模块；进行振动检测时，无人机对待检测机器人拍摄视频，图像处理模块执行以下操作：获取无人机拍摄的视频，将视频中的每一帧图像获得以靶点为中心的感兴趣区域；对所有感兴趣区域分别做复数线性滤波，获得每个感兴趣区域的相位谱图；对每个感兴趣区域以第一帧为基准、利用相位谱图获得从第二帧开始的每帧图像与第一帧的相位差，该相位差表征振动位移。对每帧图像中有靶点的地方分割出来形成感兴趣区域。
基于无人机大型建筑机器人振动检测系统

[发明专利]超声波传感器和故障检测装置-CN202211421659.5在审
发明人：马飞;杨众杰;郁小彬;曾辉;沈润杰;严晓东;闫艺菱;赵鹏翼;陈鹏 -专利权人：国网新源控股有限公司;华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司
申请日： 2022-11-14 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本申请提供了一种超声波传感器和故障检测装置，用于检测待检测物，超声波传感器包括至少一个压电单元，压电单元设置在所待检测物的轴向侧，压电单元包括第一段和第二段，第一段为椭圆形，第二段与第一段处于同一平面内，第二段与第一段相接，且呈尖角向远离第一段的一侧凸起，以使压电单元沿第一方向发射波束对待检测物靠近超声波传感器的一段进行检测，并使压电单元沿第二方向发射波束对待检测物远离超声波传感器的一段进行检测。通过设置压电单元为特定形状，以使压电单元被非均匀激发，并形成偏心扇形超声波声场，实现沿两个方向朝向待检测物发射波束，在不拆卸和解体设备的情况下对待检测物进行检测，检测操作更为简单便捷，提高了工作效率。
超声波传感器故障检测装置

[发明专利]一种地下空间移固协同检测方法及系统-CN202211391156.8在审
发明人：李刚;何斌;沈润杰 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： H04B7/185 文献下载
摘要：本发明涉及地下空间检测技术领域，特别是涉及一种地下空间移固协同检测方法及系统，一种地下空间移固协同检测方法由地下空间传感器节点和地下空间无人机组成。地下空间传感器节点根据地下结构空间自适应最优布置策略进行固定监测。地下空间无人机基于机身安装的电子伸缩防撞杆计算第一虚拟力，通过虚拟力引导路径规划算法实现移动检测。地下空间无人机计算基于电子伸缩防撞杆的第一虚拟力、静态感知概率的第二虚拟力和结构演化知识的第三虚拟力，通过虚拟力引导路径规划算法实现固定节点引导无人机飞行检测模式。采用本发明，解决了检测系统中多智能体协同感知、数据融合和目标认知关联性不足问题，实现地下空间移固高效协同检测。
一种地下空间协同检测方法系统

[发明专利]一种机器人柔顺控制方法、装置、设备及存储介质-CN202211565183.2在审
发明人： 沈润杰;王成金;周艳敏;何斌;王志鹏;陆萍;刘昊 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本申请实施例涉及协作机器人柔顺运动控制技术领域，特别涉及一种机器人柔顺控制方法、装置、设备及存储介质，该方法包括以下步骤：首先，构建控制器的特征空间；然后，将测量的外部力进行汇集，得到反馈的力，并将反馈的力映射至特征空间；接下来，在特征空间基于力反馈求解，得到具有柔顺特性的参考轨迹；然后，基于视觉负反馈，输出机器人的期望运动量；最后，将期望运动量映射至机器人关节空间。本申请提供的柔顺控制方法，能够将压力数据与触觉数据相融合并应用于机器人的柔顺控制，弥补视觉传感器存在的视觉盲区的缺陷，实现机器人全身的主动柔顺控制。
一种机器人柔顺控制方法装置设备存储介质

[发明专利]一种室内室外穿越无人机的平顺定位方法及装置-CN202210648405.0在审
发明人：何斌;张昌鸣;李刚;程斌;沈润杰;朱忠攀;陆萍;王志鹏;周艳敏;蒋烁 -专利权人：同济大学
申请日： 2022-06-09 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： G01C21/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种室内室外穿越无人机的平顺定位方法及装置，涉及无人机定位技术领域。包括以下步骤：基于因子图优化框架，进行多源传感器信息融合；将多源传感器信息融合过程与VINS算法相结合，进行最大后验估计，获得基于GPS‑VINS因子图结构的因子图优化估计框架；将最大后验估计问题转化为稀疏线性优化问题，通过求解最大后验估计的优化问题，基于因子图优化估计框架，完成室内室外穿越无人机的平顺定位。本发明提出的GPS‑VINS算法在室内外组合空间中实现了一致统一的定位，实现了无人机的无缝室内外组合空间飞行。
一种室内室外穿越无人机平顺定位方法装置

[发明专利]一种建筑数字孪生平台的构建方法-CN201910882580.4有效
发明人：李刚;周艳敏;王志鹏;沈润杰;何斌;王菲 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-09-18 - 公布日： 2023-02-21 - 主分类号： G06T17/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种建筑数字孪生平台的构建方法，包括：步骤S1：根据建筑的几何结构和尺寸形状，建立建筑的三维模型；步骤S2：获取状态传感器、定位传感器和环境传感器采集的数据并存入数据库中；步骤S3：根据传感器采集的数据，结合建筑的三维模型建立孪生三维平台；步骤S4：利用建立的孪生三维平台进行预测性服务应用以反馈建筑的优化设计。与现有技术相比，本发明设计孪生三维平台，将控制算法嵌入其中，实时动态地映射物理环境，同时可监控。
一种建筑数字孪生平台构建方法

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