三维定位

摘要： GPS项圈已广泛应用于大中型野生动物的野外定位监测,支持野生动物生态学研究和保护管理规划。但由于地形等因素影响,GPS项圈返回的数据可能有定位误差和定位数据缺失偏歧。因此,在进行生境选择等相关生态学研究之前,应对GPS项圈的定位性能进行评估。本研究于2019年11月至2020年10月,在云南大理苍山5个测试点各静态放置2个GPS项圈,每个项圈收集1个月的数据,分析不同坡位(山谷、山脊和开阔地)对GPS项圈定位成功率、水平定位误差和定位精度的影响。结果表明:(1) GPS项圈定位成功率受坡位影响,山谷(21.7%,21.9%)和山脊(29.2%, 37.8%)的定位成功率都显著低于开阔地(79.2%);(2)山谷定位误差高于山脊,并远高于开阔地;(3)山谷GPS项圈的定位精度最低(106.3 m),山脊次之(40.9 m),并远低于开阔地(7.3 m)。地形不仅影响GPS项圈的定位成功率,而且影响水平定位误差和定位精度。因此,在山区使用GPS项圈进行野生动物监测时,应考虑到不同坡位定位成功率和定位误差的差异。特别是进行家域行为研究时,建议去除水平定位误差较大的点。

摘要： 为提高室内定位精度,打破室内定位空间限制,研究基于超宽带(UWB)的定位基站布设方法以及三维定位方法,设计多组不同障碍物遮挡对测距的影响试验,经多次试验分析测距误差,验证了UWB信号穿透力强、抗干扰能力好等优点,并且分析了基站布设方法,使得定位系统的稳定性和精度大大提高。同时,对直接矩阵求解算法进行优化,采用最小二乘拟合方法对定位距离数据进行处理,获得更加精确的定位坐标数据。实验结果表明:使用最小二乘法拟合矩阵求解算法后定位数据的精确度提升约26%。

摘要： 我公司所使用的自研的热源运检人员的智能微惯导三维定位系统,是一种综合的热源运检人员三维定位智能管理系统。它有助于供热管理人员的指挥调度、管理等工作,从而实现对供热现场人员科学调度指挥以及保障巡检人员科学高效巡检和人员安全。

摘要： 通过架桥机天车提升与松放吊挂对梁段的平面位置与高程进行粗调,在梁底支座的两侧纵向、横向分别设置精调锚固装置以及竖向支撑螺旋千斤顶,梁面设置倾角仪传感器系统来完成梁段的定位与锚固,使各梁段匹配整个过程工序简单化。研究表明,永久预应力张拉及松放吊挂匹配技术,能够合理确定预应力张拉时间、张拉力大小与松放吊挂时间的匹配,调整匹配梁段标高和轴线偏角,确保箱梁匹配节段与首节箱梁节段胶接的匹配精度,解决了箱梁节段胶接拼装架设过程周期长的技术问题;提高了梁体拼接匹配精度与线型质量以及接缝面剪力键与胶接组合工艺,实现各节段梁体之间的压力和剪力的传递,有效保证桥梁结构的抗力作用,确保梁体具备良好的防渗水性能。

摘要： 在当前物联网环境下,为确保物联网的经济性、完整性和扩展性,针对三维空间复杂的二维参量延伸及干扰因素,研究基于RSSI构建低成本的室内物联网3D定位系统。通过构建合适的三维空间定位模型以及进一步优化数据处理的方法,能够获得较好的定位效果,并且为更高精度的定位奠定了一定的现实基础。

摘要： 本文研究了无蜂窝大规模多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)系统中基于指纹匹配的无线定位方法。假设服务区域内布设大量接入点(Access point,AP),每个AP配置水平均匀线性阵列天线(Uniform linear array,ULA)或垂直ULA。利用相互正交的线性阵列天线(Orthogonal uniform linear array,O-ULA)对不同地理位置用户的方位角和俯仰角进行辨识,提取无线信道的角度功率谱矩阵构建方位角和俯仰角指纹库。借助谱聚类算法对指纹数据库进行预处理,然后通过两阶段指纹匹配策略计算指纹相似度并排序,在指纹库中搜索与用户指纹相似度最高的参考点,并利用加权K近邻算法(Weighted K-nearest neighbor,WKNN)估计用户位置。仿真结果表明,所提方案和单天线方案、ULA方案、均匀矩形阵列(Uniform rectangular array,URA)方案相比能够获得更高的三维定位精度。

摘要： 在焊缝超声相控阵检测(PAUT)中,对检测数据缺陷的识别定位目前多采用传统的人工判读方式,判读效率较低,对检测人员的判读经验有较高要求,难以满足自动化超声检测的要求。基于深度学习中的目标检测和跟踪算法构建智能识别模型,通过对焊缝超声相控阵检测的S、B扫图特征进行融合,并结合焊缝的三维结构信息,识别并定位出缺陷在焊缝中的三维空间位置。实验结果显示:缺陷框的平均三维IOU(预测三维缺陷框和实际三维缺陷框的平均交并比)达到0.644 9,较为接近缺陷的真实空间位置,可以实现焊缝超声相控阵检测成像结果智能识别和定位。

摘要： 为了克服传统卫星定位导航(GPS)在室内信号减弱甚至中断的缺点,设计并搭建了基于惯性元件JY901和气压计GY68的三维定位系统。在设备端,首先通过JY901采集定位目标运动过程中的加速度和角速度等惯性定位信息,利用主控树莓派进行基于行人航位推算(PDR)算法的数据处理,得到定位目标的单步位移;然后以气压与高度的对应关系为基础,通过计算由GY68采集到的气压的相对变化量来确定行人所在的楼层变化情况。最后将水平位移和高度信息进行数据融合后通过无线通信模块AS07-M1101S发送至上位机,由上位机进行基于粒子滤波的地图匹配完成实时的目标定位和位置显示。经过实际测试可知,水平方向的定位误差在0.5 m以内,楼层检测精度可以达到半层楼,有一定的应用价值。

摘要： 为对511 keV伽马光子进行三维定位,提高PET显像性能,研制一种尺寸为16.4 mm×16.4 mm×5 mm正交条形碲锌镉(CZT)探测器,并测试其PET显像性能。在32个电极读出后均采用电荷灵敏前置放大器和滤波放大模块,输入高速模数转换器对数据进行采样,得到探测器中信号的全脉冲形状,并利用模拟数字转换器(ADC)内置可编程门列阵(FPGA)对信号进行在线处理,对信号完成寻峰、滤波等数字化处理。结果表明,该碲锌镉探测器对511 keV伽玛光子的能量分辨率为6.35%,通过对碲锌镉探测器的电极结构分析得出了一套伽马光子相互作用的三维位置坐标计算公式,可以达到亚毫米位置分辨率,实现了碲锌镉探测器三维显像功能。

摘要： 机器人替代人工紧固角钢塔螺栓是解决高空作业安全问题的途径之一.针对角钢塔螺栓紧固机器人的作业需求,提出了一种基于神经网络和RGB-D相机的角钢塔主材螺栓检测与定位系统,将轻量化的YOLOv5s-T网络应用于英特尔®实感™深度摄像头D435i采集的图像,实现了角钢塔主材螺栓的实时检测、三维定位及重新排序等功能.经实验验证,YOLOv5s-T在基本不降低均值平均精度(mean average precision,mAP)的情况下,推理速度提高约31%;用RGB-D相机测得的三维坐标计算相邻螺栓间距,平均误差小于1 mm.对主材螺栓排序算法进行验证,RGB-D相机正对螺栓组模板时,模板的正确排序率不低于95%,可快速引导6自由度机械臂末端到达螺栓紧固点.

摘要： 基于POS数据和干涉相位信息,提出了高分辨率机载InSAR高精度三维定位数学模型,定量分析了由定位参数引起的定轨、定姿、斜距、基线长度、基线倾角和相位六类定位误差,给出了基于区域网平差的多航带机载InSAR三维定位处理流程.利用自主研发的机载InSAR三维定位软件系统完成了四川绵阳测区分辨率为0.5米4条航带共76景影像机载InSAR三维定位试验,验证了该模型的正确性,定量分析了定位参数误差对定位精度的影响,通过对控制点、检查点坐标误差分析,给出了提高机载InSAR三维定位精度的改进方法.

摘要： 利用多通道超声波局部放电定位系统对一台运行中的的750kV电抗器进行多通道超声波局部放电在线检测和三维定位,表述了特征识别技术对信号的有效处理,在电抗器振动噪音干扰下对局部放电信号进行三维定位以及有效信号的识别;描述了检测流程方法,异常信号的分析比对以及处理技巧经验,最终提出了规避噪声干扰,判断出局部放电的位置结论;积累了一些检测与判定经验,对于有效的开展多通道时差发超声波局部放电检测、定位,区别电抗器、变压器等设备振动影响判定提供了有效依据,对于超声波应用于大型变压器、电抗器定位分享了经验,对今后的变压器、电抗器带电检测工作起到参考作用.

摘要： 针对室外复杂地形环境下移动机器人基于激光扫描数据的辅助三维定位和建图方法进行了深入研究,首先通过惯导(IMU)里程计方法高频率但是低保真度地输出位姿预估值,然后采用正态分布变换匹配定位方法以较低频率对预估位姿进行迭代校正,从而得到移动机器人精确的三维位姿估计.在此基础上构建了室外环境的准确三维点云地图.以配备三维激光数据采集装置的履带式移动机器人作为实验平台,在室外大范围校园环境中对本文所论述的方法进行了实验验证,其结果证明本文所采用方法的可行性和有效性.

摘要： 统计发现一次雷暴过程中15分钟时间段内的共有693例闪电中爆发式窄脉冲序列(Regular Pulses Bursts, RPBs).典型的脉冲宽度、脉冲间隔和持续时间分别是0.5-1μs,2-10μs,0.1ms-5ms.一般的,RPBs伴随K变化,M过程或直窜梯级先导出现.发展了一个算法可以对RPBs进行高时间分辨率(可达2μs)的三维定位.主要分析了一次云闪内四次RPBs放电过程、一次直窜梯级先导及一些特殊的RPBs波形.

摘要： 本文设计了一套基于宽带信号波达方向估计方法的单站雷声声源三维定位系统,利用十九元十字型麦克风阵列采集雷声信号,采用频域波束形成方法直接获取雷声声源信号的入射角,并结合雷声声源与麦克风阵列的距离计算出声源的三维坐标信息,最终实现闪电通道三维结构的重演.文中展示了一次自然闪电过程的雷声声源定位结果,并将定位结果与高速摄像同步观测信息进行了对比,两者具有较好的一致性,验证了系统的高效性和定位精度.

摘要： 传统非开挖电力管线探测技术均为间接探测技术,在定位探测上存在定位精度低、易受电磁信号干扰等不足.惯性陀螺定位仪三维定位技术与基于水冲洗钻孔探测技术是近年来国际上蓬勃发展的新兴管线测量技术,本文详细介绍了两种技术的工作原理以及工作流程,通过实例验证了惯性陀螺仪探测与基于水冲洗钻孔探测的精确性,为非开挖电力管线管理及维护提供准确可靠的基础资料.惯性陀螺定位仪三维测量技术不受管线材质、管线埋深、周围环境和地质情况等因素影响，特别适用于非开挖定向钻进敷设管线的探测工作，能够测量出待测管线的精确三维坐标，为管线管理及维护提供准确可靠的基础资料。该技术的发展方兴未艾，前景远大。基于水冲洗的新型探测技术对地下管线复杂，埋设较深，精度要求较高的特深地下管线的探测意义重大，两种方法均具有较大的推广价值。

摘要： 三维定位是无线传感器网络的重要技术之一.提出了一种RSSI辅助的三维空间坐标四面体质心定位算法.由于现实环境往往很复杂,存在锚节点组成的四面体不包含未知节点的情况,因此筛选优质的RSSI值,并将其转换为未知节点与锚节点的距离,进而计算和比较四面体体积来进行排除;对包含未知节点的四面体进行质心迭代求解,并且对不满足条件的情况运用RSSI均值加权质心定位算法.仿真结果表明,该算法的定位误差比坐标四面体质心算法的小,并且增加RSSI均值加权算法提高了定位覆盖率.

摘要： 自然灾害和人为灾害的频发凸显消防救援的复杂性和专业性，但在消防救援领域的从业人员却不像在其他行业那样有充分的学习时间和经验积累，缺乏专业知识的消防员在救援过程中不仅需要高能力感知，解放双手，还需要强大的现场支援和指导。可穿戴计算机的便携计算、感知、无线传输能力满足了消防救援的需求，如果能将其装备消防部队，必将极大提升救援效率，保障消防员的人身安全。但可穿戴计算机的研制还需要解决感知能力、三维定位能力、无线通信、低能耗等方面的关键问题才能真正用于抢险救援的实战中。

摘要： 通过对当前国内外RTK三维定位技术在水深测量中的应用情况及相关资料的分析研究，从标准、规范的专用术语命名原则、通用性、科学性、完整性、前瞻性和涵盖面等方面论证了“RTK三维水深测量”命名的正确性。

摘要： 针对移动焊接机器人环境识别的特点，介绍了模板匹配及归一化交叉相关算法的基本原理，并将其应用于移动焊接机器人障碍物检测；利用双目视觉系统的立体计算原理，讨论了障碍物三维定位的计算方法；最后通过移动焊接机器人障碍物检测及定位实验，验证了该方法的有效性和精确度．

摘要： 本发明提供三维智能钥匙定位方法、基站及三维智能钥匙定位系统，以提高定位精度。在本发明实施例中，连接智能钥匙后，先由三维智能钥匙定位系统中的主节点以固定频率送第一无线信号，第一无线信号经车内外的反射、干扰和衰减到达从节点后成为第一接收信号被接收，各从节点基于第一接收信号计算出第一RSSI值，主节点再基于各第一RSSI值计算动态参数值。之后，智能钥匙以固定频率发送第二无线信号经过车内外反射、干扰和衰减等后成为第二接收信号并被接收，可基于第二接收信号计算出第二RSSI值，后续基于第二RSSI值和动态参数值计算得到各基站与智能钥匙之间的第二距离。根据各基站的位置及第二距离计算得到的智能钥匙的位置。

摘要： 本发明提供了无线胶囊内窥镜三维位置和三维姿态的定位系统及其定位方法，包括设置于人体外且三轴正交的发射线圈、体外无线接收模块、体外位姿计算模块和位于体内的无线胶囊内窥镜，采用在人体外设置一个三轴正交的发射线圈，在无线胶囊内窥镜内只布置一个二轴正交的感应线圈，发射线圈放置在人体附近，发射线圈的线圈I、线圈II和线圈III顺序发射各自固定频率的信号，三轴发射线圈发射完一次信号称为一个周期，二轴感应线圈在一个周期内感应输出三组不同频率的电压信号，从而建立方程组进行三维位置和三维姿态的计算，该方法集成方便、二轴感应线圈占用无线胶囊内窥镜空间小，能实时连续对无线胶囊内窥镜定位，方便后续操作，安全可靠，成本低廉。

摘要： 本发明公开了基于三维主动轮廓模型和三维哈弗变换的三维肾皮质定位方法，包括建模训练部分和定位部分，建模训练部分包括选用10-20组三维体数据作为训练数据；插值校准选取切片；绘制标记点；利用三维主动轮廓模型建模，得到了一个模型包括腹腔外轮廓、肾皮质外表面和肾皮质内表面三个部分；将肾脏轮廓存入了R-table。定位部分包括搜索定位和定位肾皮质；搜索定位即利用三维哈弗变换将存在R-table中的肾脏轮廓去定位整个肾脏的重心点；定位肾皮质时，将三维主动轮廓模型建模所得到的模型放在已找到的肾脏重心位置，并进行参数化调整小范围在重心点搜索，直至得到定位结果。本发明能够快速有效的定位出肾皮质的具体位置。

摘要： 本发明公开了一种透视下三维可视化定位仪及其匹配定位人体三维空间数据的方法，利用定位仪，高、低密度的目标物都能以三维可视化形式清晰表达，辅助定位；在三维可视化下操作手术相比二维平面影像，直观立体，节约手术时间，不易产生误差，增加手术成功率。血管介入选择性三维手术路径的加载，可以避免血管影叠加，干扰术者操作。

摘要： 本发明提供三维智能钥匙定位方法、基站及三维智能钥匙定位系统，以提高定位精度。在本发明实施例中，连接智能钥匙后，先由三维智能钥匙定位系统中的主节点以固定频率送第一无线信号，第一无线信号经车内外的反射、干扰和衰减到达从节点后成为第一接收信号被接收，各从节点基于第一接收信号计算出第一RSSI值，主节点再基于各第一RSSI值计算动态参数值。之后，智能钥匙以固定频率发送第二无线信号经过车内外反射、干扰和衰减等后成为第二接收信号并被接收，可基于第二接收信号计算出第二RSSI值，后续基于第二RSSI值和动态参数值计算得到各基站与智能钥匙之间的第二距离。根据各基站的位置及第二距离计算得到的智能钥匙的位置。

摘要： 本发明公开了一种三维定位方法及三维定位装置，包括有运输车体，及安装于运输车体上的定位机构，所述运输车体包括有车身，及一体成型于车身下方的安装凸柱，及设置于车身内的处理芯片，所述安装凸柱为一凸出于车身下方的倾斜柱体，所述安装凸柱的前端设有前安装卡位，所述安装凸柱的两侧设有侧安装卡位，所述定位机构包括有定位卡体，及设置于定位卡体内的定位摄像头，所述定位卡体的后部与前安装卡位相配合卡持，所述定位卡体的两侧设有与侧安装卡位相配合的伸缩卡爪，所述定位摄像头与处理芯片采用电性连接；该三维定位方法及三维定位装置成本较低，结构简单，安装拆卸方便，且利于普及使用。

摘要： 本发明公开一种车载三维定位装置，包括：卫星定位模块，无线通信模块，车载诊断系统，惯性传感器，气压高度计，处理器；卫星定位模块接收卫星导航信号；无线通信模块连接云端服务器；车载诊断系统包括车辆里程计；惯性传感器包括陀螺和加速度计；卫星定位模块、无线通信模块、车载诊断系统、惯性传感器和气压高度计均与处理器电性连接。本发明还公开一种三维定位方法，包括：对车载三维定位装置进行标定；确定标定后的车载三维定位装置的水平二维位置和高度信息；将水平二维位置和高度信息发送给云端服务器。本发明提供的技术方案能够对车辆进行三维定位，提高导航精度；并且在没有卫星信号的情况下，也能对车辆进行精确地导航。

摘要： 本发明公开了一种训练三维定位模型的方法及三维定位方法、装置，该训练三维定位模型的方法包括：获取不同训练目标的训练坐标数据；根据多个电极连接形成的传感器阵列测量不同训练目标对应的训练电容值，得到训练电容值数据；根据训练坐标数据和训练电容值数据对神经网络模型进行训练，得到所述三维定位模型。本发明实施例提供的训练三维定位模型的方法，可以提高后续电容传感器探测目标位置的精度。此外，通过实施本发明，在不改变单个电极的面积及电极个数情况下，增加了传感器的面积，从而提高了传感器的敏感距离，同时又消除了因电极面积增加带来的传感器阵列的分辨率的下降问题。

摘要： 本发明公开了一种三维定位方法及三维定位装置，包括有运输车体，及安装于运输车体上的定位机构，所述运输车体包括有车身，及一体成型于车身下方的安装凸柱，及设置于车身内的处理芯片，所述安装凸柱为一凸出于车身下方的倾斜柱体，所述安装凸柱的前端设有前安装卡位，所述安装凸柱的两侧设有侧安装卡位，所述定位机构包括有定位卡体，及设置于定位卡体内的定位摄像头，所述定位卡体的后部与前安装卡位相配合卡持，所述定位卡体的两侧设有与侧安装卡位相配合的伸缩卡爪，所述定位摄像头与处理芯片采用电性连接；该三维定位方法及三维定位装置成本较低，结构简单，安装拆卸方便，且利于普及使用。

摘要： 本发明公开了一种训练三维定位模型的方法及三维定位方法、装置，该训练三维定位模型的方法包括：获取不同训练目标的训练坐标数据；根据多个电极连接形成的传感器阵列测量不同训练目标对应的训练电容值，得到训练电容值数据；根据训练坐标数据和训练电容值数据对神经网络模型进行训练，得到所述三维定位模型。本发明实施例提供的训练三维定位模型的方法，可以提高后续电容传感器探测目标位置的精度。此外，通过实施本发明，在不改变单个电极的面积及电极个数情况下，增加了传感器的面积，从而提高了传感器的敏感距离，同时又消除了因电极面积增加带来的传感器阵列的分辨率的下降问题。