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惯性导航系统运动对准技术
本技术涉及一种惯性导航系统的运动对准方法，即如何在运动情况下借助GNSS信息提供惯性导航系统的初始姿态。在舰载机、制导弹药、水下无人潜航器和地面机动车辆等应用中，要求INS能够在运动过程中进行对准。目前运动对准的主流方法借鉴了静态或准静态情况下的实现思路，即通常包括粗对准和精对准两个阶段。粗对准用于得到粗略的初始姿态，为精对准提供初始值。精对准通常采用基于泰勒级数展开的非线性滤波方法，如一阶线性近似的扩展卡尔曼滤波EKF等。采用EKF等非线性滤波方法进行精对准，需要知道较准确的惯性器件，例如陀螺和加速度计，以及外部速度/位置信息的噪声特性，而且要求粗对准提供的初始姿态误差不能过大，否则滤波器将不能在规定的时间内收敛到理想的精对准结果，有时甚至发散。
在本技术考虑的应用场合中，INS安装在运动载体上，INS的速度和位置信息由GPS或其他外部信息源给出。
本技术的特色和优势:在没有任何姿态先验初值的情况下可实现惯性导航系统的快速姿态对准，无需知道惯性器件及外部速度/位置信息的噪声特性，无需任何姿态初值，具有绝对的计算稳定性，不存在发散的情况，只要速度/位置辅助信息有效，能够在任意运动情况下实现姿态对准，大幅缩短载体导航前的准备时间。
上海交通大学
2021-04-13
时序数据水印系列算法技术
1. 痛点问题
工业时序数据具有应用领域广、数据规模大、经济价值高的特点，蕴含的巨大商业价值，因而其安全性受到不法分子采用黑客攻击等技术手段以及雇佣商业间谍等非技术手段的威胁。数据所有者通常会采用前效方法对数据库中的数据加以保护，但是这些方法只能有效防止外部人员进行非法盗窃，对于内部人员盗窃等途径并不能有效遏制。数字水印是解决数据在传播过程中安全问题的一个主流分支，通常的数字水印采用分组多数投票方法来提升算法的鲁棒性，但时序数据通常有较多的噪声，高价值数据点相对集中，因而一个未经加权的投票算法可能会因为大范围的噪声干扰而导致水印判定失效。此外，常见时序数字水印算法基于时间戳进行水印嵌入计算，容易受到更改时间戳或频率变换的攻击，一旦时间戳序列大幅度改变，水印提取算法将受到很大影响，很可能导致水印提取完全失效。
2. 解决方案
工业物联网数据是工业大数据规模迅速扩张的主要来源。各类物联网传感器以极高的频率采集其所在设备的工作状态数据，通常为一系列包含数据产生时间戳（Timestamp）和采集数据（Data）形式为(Timestamp, Data) 的元组序列，称为时间序列。工业时序数据具有应用领域广、数据规模大、经济价值高的特点，蕴含的巨大商业价值，因而其安全性受到不法分子采用黑客攻击等技术手段以及雇佣商业间谍等非技术手段的威胁。
数据所有者通常会采用前效方法对数据库中的数据加以保护，包括但不限于：数据加密、用户权限划分等等。但是，这些方法只能有效防止外部人员进行非法盗窃，对于内部人员盗窃等途径并不能有效遏制。数字水印是解决数据在传播过程中安全问题的一个主流分支，常见时序数字水印算法基于时间戳进行水印嵌入计算，容易受到更改时间戳或频率变换的攻击，一旦时间戳序列大幅度改变，水印提取算法将受到很大影响，很可能导致水印提取完全失效。此外，数字水印通常采用分组多数投票方法来提升算法的鲁棒性，但时序数据通常有较多的噪声，高价值数据点相对集中，因而一个未经加权的投票算法可能会因为大范围的噪声干扰而导致水印判定失效。
本项目针对常见的水印失效场景进行了分析，提出了能够有效提示水印鲁棒性的技术，更好的确保数据安全的管理能力。
3.合作需求
在全国范围内工业互联网/工业大数据相关领域寻求应用场景，希望能与能源/装备制造行业的大中型企业开展这方面的合作研究和落地实施；并针对上述企业开展包括二次开发在内的各类实际应用，助力企业降本增效、转型升级。
清华大学
2023-02-14
《机械臂运动算法》STEAM主题课程
产品详细介绍
机械臂运动算法STEAM主题课程
项目背景
随着工业 4.0 科技革命的到来，工业机器人已成为工业化程度的重要标志。机械臂是最为典型也是最早出现的工业机器人，它可以代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化，提高生产效率的同时避免人身事故的发生。机械臂课程的学习可以培养学生将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
在本项目中，学生可借助机械臂运动算法套件与人工智能与编程教学系统，了解关节机械臂和伸缩机械臂的原理及特点，搭建不同类型机械臂并通过编程实现智能控制。
课程性质
这是一门以项目式教学开展的跨学科课程，以基于建构主义理论的 5E 教学模式作为指导，结合了
中小学信息技术课程标准与编程教学特色。
课程目标
1.知识与技能
⚫ 了解机械臂的类型及其在现实生活中的应用。
⚫ 掌握关节机械臂和伸缩机械臂的结构特点，设计并制作相应模型。
⚫ 学习图形化编程或 C++代码编程的基础知识，使模型完成实际任务。
⚫ 掌握机械臂运动算法的设计、编写及调试。
2.过程与方法
⚫ 通过观察、查阅相关资料等活动，培养对信息的有效性、客观性做出判断的意识，发展分析概括能力。
⚫ 通过机械臂模型的搭建和编程，发展编程思维和工程思维能力。
⚫ 在完成模型设计和算法设计过程中，提高分析问题和解决问题能力，养成自学能力。
3.情感态度与价值观
⚫ 了解机械臂在日常生活中的实际应用，萌发将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识。
⚫ 养成实事求是，尊重自然规律的科学态度。
⚫ 关注科学技术对社会发展、自然环境及人类生活的影响。
广州八爪鱼教育科技有限公司
2021-08-23
一种工件位置追踪定位方法及定位系统
本发明公开了一种工件位置追踪定位方法，包括如下步骤：1) 在车间划分出多个监测区域，在各监测区域处分别设置摄像头；2)将 各摄像头采集到的视频图像分别传送给计算机，并进行运动物体识别； 3)根据各超高频 RFID 读写器的读取距离，在各监测区域内再分别选定 一个与超高频 RFID 读写器的读写距离相应的扫描区域；4)确定工件的 位置信息及所处的加工状态，并将所得到的上述信息上传至 MES 生产 管理系统。本发明能够提
华中科技大学
2021-04-14
多模态多特征融合的脑电信号分类与定位模型
北京工业大学
2021-04-14
一种单目三维实时在线跟踪与定位系统
本实用新型公开了一种单目三维实时在线跟踪与定位系统。该系统包括激光测距装置、望远镜、CCD、 三角架、标靶及计算机。激光测距装置固定在望远镜的上方，望远镜被固定在三角架上，CCD 安装在望 远镜成像面上，用于获取标靶的二维图像，与激光测距装置一起通过 USB 数据线将获取的图像传输到 计算机中，并将测量的结果在计算机上显示出来。本实用新型能对目标进行在线跟踪，实时监测目标的 三维微小移动，系统组成简单，应用成本不高，适合在工程建筑变形观测领域推
武汉大学
2021-04-14
等分定位系列技术
在工厂中工作台最常用的分度角度为180°和90°，用以保证零件孔加工的同轴度（如掉头镗孔）垂直度，平面间的平行度，垂直度以及键槽加工的对称度等，具有高定位精度的机床如坐标镗床，加工中心等的分度工作台在2×180°，4×90°位置的定位精度一般都比其他位置的定位精度要高，且直径稍大（如1m）并在2×180°，4×90°位置达到秒级（5″左右）的工作转台价格十分昂贵。 本系列技术从原理上区别于传统的分度方法，它是利用多个小范围高精度传感器进行分度定位，其定位精度仅取决于小范围高精度传感器的精度，即本技术是将小范围测量的高精度沿展至整个大范围测量，从而使分度系统的绝对测量精度得以极大地提高。 本系列技术在理论研究阶段得到了包括国家自然科学基金、北京市自然科学基金在内的多项基金资助，研发推广过程中，获得了多项国家发明专利。
北京科技大学
2021-04-13
图像目标定位
成果与项目的背景及主要用途：
基于最大整体相似性的超像素网格，随着当今拍照设备像素不断提高，同时照片数量成几何级数增长，在图像中进行语义级别的快速目标定位已是当下热门问题。
技术原理与工艺流程简介：
快速的在输入图像里找到事先定义的目标物体，也是当今图像检索领域里面的一个核心技术。
如下图所示：
(a) 图中人偶为用户定义的查询目标
(b) 图为待查询图像
(e)~(h) 目前现有方法的目标定位的结果及所用时间
(i) 我们的技术的图像定位效果和所用时间
（注：红色框出的部分为算法定位并分割出的结果）
算法在图像快速目标定位上：快！准！狠！
天津大学
2021-04-11
NB定位器
NB-IoT无线数据终端是山东卡尔电气股份有限公司自主研发拥有完全自主知识产权的一款宠物定位设备。 采用GPS+BD，NB，三重定位技术，实现快速准确定位；采用NB低功耗机制，实现超长待机；整机采用防水设计，防水等级IPX7；通过研究狗狗的运动状态及生理特整，编写运动算法
山东卡尔电气股份有限公司
2021-06-17
智能跟踪定位主机
产品详细介绍 仁峰跟踪主机师针对互动评估教室研发的，汇集多种识别技术优势的智能图像分析处理技术，实现全三维定位，识别精度高，抗干扰能力强，安全高效。外观小巧，兼容性强，标准化云台接口。跟踪角度：0°~355°；跟踪距离：2M~50M(摄像机的可视范围），系统采用嵌入式ARM架构，linux系统，功耗低于10W.
功能介绍
1、自动识别跟踪目标，当教师在课堂上上课走动或站立授课时，跟踪系统自动进行近景拍摄，跟踪效果连续、稳定、平滑、无抖动；
2、自动跟踪捕捉教师、学生人物活动，完成近景远景的智能切换。
仁峰软件
2021-08-23