基于極限學(xué)習(xí)機(jī)與模糊積分融合的機(jī)器人地面分類
本文選題:移動機(jī)器人 + 地面分類。 參考:《哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年04期
【摘要】:為了提高移動機(jī)器人地面分類的準(zhǔn)確率,采用奇異值分解和功率譜密度估計(jì)兩種方法對振動信號進(jìn)行特征提取。針對極限學(xué)習(xí)機(jī)的隱層節(jié)點(diǎn)冗余問題,給出改進(jìn)的算法,并采用改進(jìn)的極限學(xué)習(xí)機(jī)對地面分類。針對模糊積分參數(shù)耗時和積分函數(shù)不確定的問題,給出改進(jìn)的方法,并基于2種特征采用改進(jìn)的模糊積分對2個改進(jìn)的極限學(xué)習(xí)機(jī)進(jìn)行融合。在四輪移動機(jī)器人左前輪輪臂上安裝三向加速度計(jì)和z向傳聲器,使之在沙、碎石、草、土、瀝青地面上分別以5種速度行駛,采集車輪與地面相互作用的加速度和聲壓信號。根據(jù)改進(jìn)的極限學(xué)習(xí)機(jī)和模糊積分融合算法,分別對每種速度下的5種地面進(jìn)行分類,分類平均準(zhǔn)確率為95.22%。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了算法的有效性。
[Abstract]:In order to improve the accuracy of mobile robot ground classification, singular value decomposition (SVD) and power spectral density estimation (PSD) are used to extract the feature of vibration signal.Aiming at the hidden layer node redundancy of LLM, an improved algorithm is presented, and the improved LLM is used to classify the ground.In order to solve the problem of time consuming of fuzzy integral parameters and uncertainty of integral function, an improved method is presented, and two improved extreme learning machines are fused by improved fuzzy integral based on two characteristics.A three-direction accelerometer and a Z-direction microphone are installed on the left front wheel arm of a four-wheel mobile robot to drive on sand, gravel, grass, soil and asphalt at five speeds, respectively. The acceleration and sound pressure signals of the interaction between the wheel and the ground are collected.According to the improved extreme learning machine and fuzzy integration fusion algorithm, five kinds of ground are classified at each speed, and the average accuracy of classification is 95.22.The effectiveness of the algorithm is verified by experiments.
【作者單位】: 哈爾濱工程大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(60775060) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金項(xiàng)目(20122304110014)
【分類號】:TP242
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號:1738318
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