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一种三维视觉目标检测与识别方法与装置
1. 痛点问题
我们生活在一个真实的三维世界中，二维环境感知是远无法满足我们的实际需求。在诸如自动驾驶、机器人抓取和三维目标识别等应用中（如图1），我们经常需要推理三维空间中物体之间的位置关系，从而能够理解真实三维场景并做出进一步的决策行为。
图1 自动驾驶、视觉抓取、物体识别
2. 解决方案
本技术成果提出了一种三维视觉目标检测与识别方法。在三维视觉目标检测方面，提出了一种基于关系推理网络的单目三维物体检测方法，方法流程图如图2所示。方法提出了一种新的单目三维物体检测架构，训练了一个深度关系推理网络来估计三维候选和真实物体之间的空间位置关系，通过测量投影结果和真实物体之间的视觉拟合度来实现高精的三维空间定位。
图2 三维目标检测的流程图
在三维视觉目标识别方法，提出了一种基于球面分形卷积神经网络的三维点云识别技术，方法流程图如图3所示。方法通过引入球面分形结构，将原始三维点云通过可学习的神经网络投影到球面，使得卷积神经网络可以高效处理三维点云数据并进行特征特征，同时通过设计基于分形结构的层次化学习框架，提高了三维点云物体识别的精度，实现了对于三维点云目标在旋转条件下特征表示的鲁棒性。
合作需求
寻求在人工智能、智能机器人、智慧城市等领域有相关技术开发、市场推广经验，能推进本技术落地的高科技企业，可以进行深度合作。本技术成果有望在自动驾驶、虚拟现实等场景进行落地应用。
清华大学
2021-12-16
多用途高精度摩擦特性智能检测分析系统
该系统能提供一种模拟汽车离合器的工作环境，对离合器的摩擦片的性能进行检测。该系统是一机多用设备，除可在各种条件下对汽车用湿式离合器摩擦片的摩擦特性进行测试外，还可对制动片、同步环、润滑油等的摩擦要素进行解析，是一种与 SAE J286规格相当的高精度 SAE#2 试验装置，可进行 JASO M 348-2002 规格试验。
扬州大学
2021-04-14
智能一次性心电电极检测装置
本项目是用于一次性心电检测认证及出厂检测的智能检测装置。目前一次性心电电极检测完全是手动操作，检测项目涉及设备多，包括高压发生器，高精度电流源等，测试耗时长（其中“偏置电路耐受度需8小时”），本项目研发的装置可以一次完成《YY_T 0196-2005 一次性使用心电电极》所规定的电气检测标准。被测电极一次安装，自动测试完成，自动打印保存测试结果，测试精度高，安全可靠，便携，可应用于检测所，生产厂家，认证咨询机构等。
上海理工大学
2023-05-15
路面多维高频检测装备和智能养护技术及应用
路面多维高频检测装备和智能养护技术及应用
同济大学交通运输工程学院杜豫川教授团队研发的路面多维高频检测与智能养护系统，利用先进的车载分布式传感、AI图像识别、北斗高精度融合定位等技术，打造了一套轻量化的路表损伤自动检测装备。面向路内结构破坏、路域设施损坏，建立了基于多尺度探地雷达+高分辨激光雷达的多维度路面健康全息感知系统，实现了包括路面平整度、路表病害、桥头跳车、结构损坏等参数的高频率检测与融合分析。该项目先后获得中国公路学会科学技术一等奖(2017年)、上海市科技进步一等奖(2019年)、中国产学研合作创新二等奖(2019年)，并于今年参展第22届中国国际工业博览会，获得大会创新引领奖（仅10项）。
设备检测图像
产品经国家道桥计量站等单位测试，检测误差小于10%，综合病害识别率大于90%，图像处理速率大于10张/秒，检测效率可提高传统手段的2至3倍，平台实现了单日数百GB级的养护外场数据高效处理，且费用可降低50%以上，具有明显的经济与效率优势。产品构建了全面的知识产权体系，具有国家授权发明专利10项、国际专利PCT5项，以及软件著作权6项。
项目产品在上海这一超大城市形成了规模化应用，并在江苏、浙江、河北等全国十余省市超过40000公里各等级公路上得到推广，覆盖了高速公路、城市干道、农村公路等多等级道路类型，同时也为港珠澳大桥、雄安新区等重大工程建设提供数据支撑，有效地推动道路设施智能养护装备及管理系统的技术进步，取得了巨大的社会经济效益。
同济大学
2021-04-11
多模式激光跟踪测量技术及应用
随着现代激光技术的快速发展，激光跟踪在空间光通信、激光雷达、卫星遥感、定向能应用及工业测量等领域得到了广泛的应用，光束偏转原理、跟踪机构及其控制方法等是影响跟踪范围、精度、实时性和稳定性等光电跟踪性能的决定因素。在国家自然科学基金的支持下，由同济大学牵头，联合中国科学院上海光学精密机械研究所以及上海同新机电控制技术有限公司等单位开展了面向机器人误差测量等工业应用的多模式激光跟踪仪的研究。该研究对复杂场合下时变轨迹跟踪、测量或加工具有强适应性；结合图像采集系统，可以精确调整成像视轴以实现视觉导引或大范围高精度图像拼接。该项目从原理上拓展了激光多模式、变尺度跟踪的实现方法，形成了复杂场合下大范围高精度动态目标激光跟踪的核心技术，在机器人动态误差测量、动态成像检测、空间激光通信以及军事侦察等领域具有广泛的应用前景。
同济大学
2021-02-01
多模式激光跟踪测量技术及应用
项目成果/简介:随着现代激光技术的快速发展，激光跟踪在空间光通信、激光雷达、卫星遥感、定向能应用及工业测量等领域得到了广泛的应用，光束偏转原理、跟踪机构及其控制方法等是影响跟踪范围、精度、实时性和稳定性等光电跟踪性能的决定因素。在国家自然科学基金的支持下，由同济大学牵头，联合中国科学院上海光学精密机械研究所以及上海同新机电控制技术有限公司等单位开展了面向机器人误差测量等工业应用的多模式激光跟踪仪的研究。该研究对复杂场合下时变轨迹跟踪、测量或加工具有强适应性；结合图像采集系统，可以精确调整成像视轴以实现视觉导引或大范围高精度图像拼接。该项目从原理上拓展了激光多模式、变尺度跟踪的实现方法，形成了复杂场合下大范围高精度动态目标激光跟踪的核心技术，在机器人动态误差测量、动态成像检测、空间激光通信以及军事侦察等领域具有广泛的应用前景。应用范围:该项目经过几年培育，截至2018年6月已生产多模式激光跟踪系统样机5台套，主要应用于中国科学院空间激光信息传输与探测技术重点实验室、同济大学机械工程综合实验中心等单位。 在自由空间激光通信、激光雷达、光纤光开关、激光指示器等领域中，可用于激光光束的转向及指向稳定调整。在空间观测、侦察监视、红外对抗、搜索营救、显微观察、干涉测量、机器视觉等领域中，可用于改变成像视轴，扩大搜索范围或成像视场。国内外对基于旋转双棱镜的激光跟踪理论研究集中在光束转向机制、光束扫描模式、棱镜回转控制等方面。 产学研合作开发，意向合作单位：从事光电精密仪器开发的经验，对于激光跟踪技术具有一定的技术积累，如ABB公司、Leica、西门子、新松机器人、沈阳机床厂、高校科研院所以及国防单位等。项目阶段:小试效益分析:本项目在多模式激光跟踪方面形成的研究成果处于国际先进水平，不仅能够解决工业生产中对大范围、高精度特征的测量需求，而且在多自由度特征信息提取以及智能化控制等领域应用前景广阔，在推动激光跟踪测量技术的产业化进程、提高工业自动化水平和人才培养等方面，具有巨大的经济效益和社会效益。
同济大学
2021-04-10
复杂背景下多目标精确跟踪系统
多模跟踪器系统融合了可见光、红外、雷达、GPS等多种信息，完成对空中目标、海面目标的全天候高精度实时探测和跟踪。该系统通过可见光、红外等传感器的数据融合和雷达等其它目标探测系统联网，可以自动识别空中、海面目标，并将目标图像信息实时传回指挥中枢。该系统考虑了多种通用要求，集成了强大的软、硬件资源。跟踪精度达到亚像素级精度。该系统集成了如下技术：1. 红外、可见光的弱小目标实时检测技术；2. 多传感器数据融合技术；3. 目标退化遮挡时的特征提取技术；4. 目标超视场下精确跟踪技术。该系统的研究成果除了可以直接解决对空对海面的安防外，还可以用于航天器自主导航、交会对接、空中预警检测等领域；在工业领域检测、国土资源实时监控、交通和现代物流流量监控等民用领域也有广泛的应用前景，对提高我国国防力量和加快国民经济发展都具有重要的作用。
北京航空航天大学
2021-04-13
物流车辆监控调度和货物跟踪系统
由于现代物流代表了21世纪交通运输现代化的发展趋势，随着现代物流业的发展，监控车辆和货物追踪成为迫切解决的问题。 研究成果通过GPS/GIS/GSM和网络系统集成，研究开发了适用于物流企业的信息服务和配送路径优化系统，GPS/GIS车辆调度监控救援系统。 可实现的主要功能有:物流指挥调度中心通过屏幕电子地图实时监控车辆和货物；车辆可报警和接受调度指令；货主可实时查询货物位置和状况；为指挥调度提供优化配送方案。主要技术指标是:w 控制范围: 中国中东部地区w 监控车辆数量: 200精度: 小于15米
北京理工大学
2021-04-13
物流车辆监控调度和货物跟踪系统
Ø 成果简介：由于现代物流代表了21世纪交通运输现代化的发展趋势，随着现代物流业的发展，监控车辆和货物追踪成为迫切解决的问题。研究成果通过GPS/GIS/GSM和网络系统集成，研究开发了适用于物流企业的信息服务和配送路径优化系统，GPS/GIS车辆调度监控救援系统。可实现的主要功能有：物流指挥调度中心通过屏幕电子地图实时监控车辆和货物；车辆可报警和接受调度指令；货主可实时查询货物位置和状况；为指挥调度提供优化配送方案。Ø 项目来源：自行开发
北京理工大学
2021-04-14
物流车辆监控调度和货物跟踪系统
Ø 成果简介：由于现代物流代表了21世纪交通运输现代化的发展趋势，随着现代物流业的发展，监控车辆和货物追踪成为迫切解决的问题。研究成果通过GPS/GIS/GSM和网络系统集成，研究开发了适用于物流企业的信息服务和配送路径优化系统，GPS/GIS车辆调度监控救援系统。可实现的主要功能有：物流指挥调度中心通过屏幕电子地图实时监控车辆和货物；车辆可报警和接受调度指令；货主可实时查询货物位置和状况；为指挥调度提供优化配送方案。Ø 项目来源：自行开发
北京理工大学
2021-04-14