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2007 47

2006 34

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关键词

人工智能 56

机器学习 27

神经网络 27

智能制造 24

农业科学 15

2020 12

深度学习 11

2019 6

人工神经网络 5

信息技术 5

医院中子照射器 5

检测 5

管理 5

绿色化工 5

2023全球十大工程成就 4

BP神经网络 4

COVID-19 4

仿生机器人 4

分类 4

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基于注意力的高效机器人抓取检测网络 Research Article

秦晓飞1,胡文凯1,肖晨2,何常香2,裴颂文1,3,4,张学典1,3,4,5

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第10期   页码 1430-1444 doi: 10.1631/FITEE.2200502

摘要： 为平衡抓取检测算法的推理速度和检测精度，本文提出一种编码器–解码器结构的像素级抓取检测神经网络，称为基于注意力的高效机器人抓取检测网络（AE-GDN）。在编码器阶段引入3个空间注意模块以增强细节信息，在解码器阶段引入3个通道注意模块以提取更多语义信息。采用多个轻量高效的DenseBlocks连接编码器和解码器，提高AE-GDN的特征建模能力。预测得到的抓取矩形框与标签抓取框之间的高交并比（IoU）值并不意味着高质量的抓取配置，但可能会导致碰撞。这是因为传统IoU损失计算方法将预测抓取框中心部分像素与夹爪附近像素视为同等重要。本文设计了一种新的基于沙漏形匹配机制的IoU损失计算方法，该方法可在高IoU和高质量抓取配置之间建立良好对应关系。本文提出的AE-GDN已实际部署在机械臂抓取系统中，并实现良好抓取性能。代码可在https://github.com/robvincen/robot_gradet获得。

关键词： 机器人抓取检测；注意力机制；编码器–解码器；神经网络    

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一种端到端语音合成中的高效解码自注意力网络 Research Article

赵伟1,2,许力1,2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第7期   页码 1127-1138 doi: 10.1631/FITEE.2100501

摘要： 自注意力网络由于其并行结构和强大的序列建模能力，被广泛应用于语音合成（TTS）领域。然而，当使用自回归解码方法进行端到端语音合成时，由于序列长度的二次复杂性，其推理速度相对较慢。当部署设备未配备图形处理器（GPU）时，该效率问题更加严重。为解决该问题，提出一种高效解码自注意力网络（EDSA）作为替代。通过一个动态规划解码过程，有效加速TTS模型推理，使其具有线性计算复杂度。基于普通话和英文数据集的实验结果表明，所提EDSA模型在中央处理器（CPU）和GPU上的推理速度分别提高720%和50%，而性能几乎相同。

关键词： 高效解码；端到端；自注意力网络；语音合成    

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半监督堆叠距离自动编码器的表征学习在图像分类上的应用 Research Articles

侯亮,罗潇逸,汪子扬,梁军

《信息与电子工程前沿（英文）》 2020年 第21卷 第7期   页码 963-1118 doi: 10.1631/FITEE.1900116

摘要： 自动编码器是一种特殊神经网络，常用于降维和特征提取。本文所提方法基于传统的自动编码器，将不同类别样本之间的“距离”信息纳入其中。该模型被称为半监督距离自动编码器。首先以无监督方式对每一层进行预训练。为获得更好性能，使用堆叠式模型代替具有单一隐含层的传统自动编码器结构。将所提半监督距离自动编码器方法分别与传统自动编码器、稀疏自动编码器和监督自动编码器比较，实验结果证明该模型有效。

关键词： 自动编码器；图像分类；半监督学习；神经网络    

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基于图卷积注意力网络的视频摘要方法 Research Articles

李平1,2,唐超1,徐向华1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年 第22卷 第6期   页码 902-913 doi: 10.1631/FITEE.2000429

摘要： 提出一种基于图卷积注意力网络（graph convolutional attention network, GCAN）的视频摘要方法。具体而言，GCAN使用空洞时序卷积对局部线索和时序自注意力建模，能有效利用各视频帧的全局线索；同时利用多层图卷积网络学习图嵌入，反映视频帧样本的本征结构。

关键词： 时序学习；自注意力机制；图卷积网络；上下文融合；视频摘要    

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深度三维重建：方法、数据和挑战 Review Article

刘彩霞1,孔德慧1,王少帆1,王志勇2,李敬华1,尹宝才1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年 第22卷 第5期   页码 615-766 doi: 10.1631/FITEE.2000068

摘要： 基于深度学习的三维重建方法通过利用深度网络自动学习低质量图像中的三维形状语义特征，克服了这两个瓶颈。然而，这些方法具有多种体系框架，但是至今未有文献对它们作深入分析和比较。首先，基于不同深度学习模型框架，将基于深度学习的三维重建方法分为4类：递归神经网络、深自编码器、生成对抗网络和卷积神经网络，并对相应方法作详细分析。其次，详细介绍上述方法常用的4个代表性数据库。

关键词： 深度学习模型；三维重建；循环神经网络；深度自编码器；生成对抗网络；卷积神经网络    

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从有缆遥控水下机器人到自治水下机器人

封锡盛

《中国工程科学》 2000年 第2卷 第12期   页码 29-33

摘要：

文章给出了水下机器人的定义，依据定义进行了分类，简要回顾了几类重要水下机器人的进展，指出了无人无缆自治水下机器人（AUVs）是当今水下机器人研究与开发的热点，介绍了最近20年沈阳自动化研究所与国内外有关单位合作，在水下机器人领域从无人有缆遥控水下机器人（ROVs）到AUVs的研究开发工作，它从一个侧面反映了我国在这一领域的进展情况

关键词： 水下机器人     AUVs     ROVs     潜水器     海洋开发     海洋工程    

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Ldformer：面向长期电力预测的并行神经网络模型

田冉,李新梅,马忠彧,刘颜星,王晶霞,王楚

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第9期   页码 1287-1301 doi: 10.1631/FITEE.2200540

摘要： 首先，将Informer与长短期记忆网络相结合，以获得时间序列的深度表达能力。其次，提出并行编码器模块提高模型鲁棒性，并将卷积层与注意力机制相结合，以避免注意力机制中的值冗余。最后，提出结合UniDrop的概率稀疏注意力机制，以减少计算开销并减轻序列中一些关键连接丢失的风险。

关键词： 长期电力预测     长短期记忆网络     UniDrop     自注意力机制    

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基于海面更快区域卷积神经网络的导航雷达平面位置指示器图像海面目标检测方法 Research Article

陈小龙,牟效乾,关键,刘宁波,周伟

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第4期   页码 630-643 doi: 10.1631/FITEE.2000611

摘要： 更快的区域卷积神经网络（Faster R-CNN）作为一种经典深度学习目标检测算法，已广泛应用于高分辨率合成孔径雷达和逆合成孔径雷达的图像检测。然而，对于大多数常见的低分辨率雷达平面位置指示器（PPI）图像，很难取得良好性能。本文以导航雷达PPI图像为例，针对复杂背景（如海杂波）和目标特性情况，提出一种基于海面的更快的区域卷积神经网络（Marine-Faster R-CNN）算法的海面目标检测方法。该方法利用卷积神经网络（CNN）对雷达回波生成的PPI图像进行特征提取和目标识别。首先，为提高检测海面目标的准确率，降低虚警率，设计了特征融合网络FFNet（Feature Fusion Network），并从锚点尺度、多目标检测、数据样本平衡性、尺度归一化等方面优化Faster R-CNN

关键词： 海面目标检测；导航雷达；平面位置指示器（PPI）图像；卷积神经网络；更快的区域卷积神经网络    

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NGAT：基于广度和深度探索注意力机制的半监督图表示学习 Research Articles

胡荐苛,张引

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第3期   页码 409-421 doi: 10.1631/FITEE.2000657

摘要： 近年来图神经网络（GNN）在图结构数据表示学习方面取得显著成绩。然而，随着网络层数增加，由于过度平滑问题，基于邻域信息聚合策略的GNN性能恶化，这也是GNN应用于真实图的主要瓶颈。为缓解过度平滑，本文提出一种嵌套的图注意网络，即基于双重注意力机制的多尺度特征融合模型NGAT，该网络可以半监督形式工作。除广度探索，k层NGAT运用注意力机制引导的分层聚合策略，选择性地利用来自k阶邻域的信息特征，即深度探索。本文在公开数据集上对比了现有图神经网络模型，实验表明本文提出的NGAT模型具备更强的节点嵌入学习能力。

关键词： 图学习；半监督学习；节点分类；注意力机制    

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儿童与机器人交互过程中的注意力转移：对孤独症谱系障碍儿童的初步临床研究 Special Feature on Intelligent Robats

Guo-bin WAN, Fu-hao DENG, Zi-jian JIANG, Sheng-zhao LIN, Cheng-lian ZHAO, Bo-xun LIU, Gong CHEN, Shen-hong CHEN, Xiao-hong CAI, Hao-bo WANG, Li-ping LI, Ting YAN, Jia-ming ZHANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年 第20卷 第3期   页码 374-387 doi: 10.1631/FITEE.1800555

摘要： 为开展本次初步临床研究，在中国深圳4个不同康复设施/机构，对3个不同外观和功能的社会交互式机器人进行类似孤独症康复疗程的测试。包括52名孤独症儿童在内的74名参与者接受同时有3个不同机器人干预的测试，每位参与者与机器人交互过程由3台不同摄像机记录。统计数据源于收集的录像和大部分由参与者父母填写的问卷。初步临床研究有助于物理机器人设计和治疗环境下机器人评估。首先，设计物理机器人应优先考虑外观和功能。其次，采用类似视频中儿童注视方向和头部姿势分析注意力，定量测量儿童亲社会行为和动作（如注意力从一个特定机器人转移到其他机器人）。再次，观察计算视频剪辑中儿童与机器人探索/玩耍的时间频率，定性分析这些行为和动作。最后列举了本研究的局限性。

关键词： 人与机器人交互；机器人提升疗法；社会交互式机器人；机器人介导干预    

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类生命机器人发展与未来挑战 Review

张闯,王文学,席宁,王越超,刘连庆

《工程（英文）》 2018年 第4卷 第4期   页码 452-463 doi: 10.1016/j.eng.2018.07.005

摘要：

类生命机器人由活体生物系统与传统机电系统深度有机融合而成，具有高能量效率、高本质安全性、高灵敏度以及可自修复等潜在优点。由于类生命机器人具有单独生命体或者以机电系统为主体的传统机器人系统所不具备的特性，因此对其的研究已成为当今的热点，并且在近些年的研究中取得了一定的重要成果。本文系统地总结了类生命机器人的发展。首先，讨论了类生命机器人的潜在发展趋势。然后，回顾了现有类生命机器人的性能，其中包括机器人简单的运动以及运动速度和方向的控制特性。接下来讨论了现有类生命机器人所使用的活体生物材料和非生命材料以及相应的加工制造方法。而后，回顾了现有类生命机器人所采用的控制方法，其中包括物理及化学控制方法。最后，讨论了类生命机器人未来发展中在感知、驱动、智能、活体生物材料、非生命材料、控制方法及信息技术等方面所面临的关键挑战。

关键词： 类生命机器人     融合机器人     生物驱动器     心肌细胞     肌肉细胞    

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基于自适应网络模糊推理系统的移动机器人导航控制器 Research Article

Panati SUBBASH, Kil To CHONG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年 第20卷 第2期   页码 141-151 doi: 10.1631/FITEE.1700206

摘要： 在障碍物高度杂乱的未知环境中自主导航是移动机器人研究的一个基本问题。提出一种基于自适应网络模糊推理系统（ANFIS）的差分驱动移动机器人导航控制器，用超声波传感器捕捉移动机器人周围的环境信息。设计了一个基于模糊逻辑的导航控制器，用于获取数据集训练ANFIS控制器。在移动机器人导航过程中，考虑到环境噪声对传感器读数的影响，将加性高斯白噪声添加到传感器读数中并反馈给已训练的ANFIS控制器。在3种不同环境下对移动机器人进行导航，评价该导航控制器的鲁棒性。通过与已有移动机器人导航控制器（如神经网络、模糊逻辑）比较行程长度、行程效率、弯曲能量，验证ANFIS控制器性能。仿真结果表明，与其他控制器相比，ANFIS控制器具有更好性能，能够在不同环境中顺利导航且不与障碍物发生碰撞。

关键词： 自适应网络模糊推理系统；加性高斯白噪声；自主导航；移动机器人    

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飞行器驾驶机器人——一种面向有人飞行器的新型无人驾驶系统 Article

金子博, 李道春, 向锦武

《工程（英文）》 2023年 第27卷 第8期   页码 242-253 doi: 10.1016/j.eng.2022.10.018

摘要：

飞行器驾驶机器人是一种新型的无人驾驶概念，是指通过机器人系统操纵驾驶有人飞机，从而形成一种新型的无人飞行系统，充分发挥有人飞机的平台成熟度、负载能力和适航性等优点，同时显著扩展了无人飞行器的应用领域本文详细讨论了飞行器驾驶机器人这一概念及其优点，并提出了一种面向有人直升机的直升机驾驶机器人。根据直升机操纵机构的操控特点设计了驾驶机器人伺服机构。对驾驶机器人系统进行了运动学分析，并在此基础上建立了驾驶机器人飞行控制器的直接驱动方法，减少了机器人伺服过程的操纵延迟和控制误差。建立了驾驶机器人的配套地面站系统，实现了不同飞行模式下驾驶机器人系统的功能集成。最后，设计研制了一套直升机驾驶机器人样机，并将其安装在有人直升机上进行了飞行测试。测试结果表明，驾驶机器人能够独立驾驶直升机实现前飞、后飞、侧飞和转弯飞行，验证了直升机驾驶机器人的有效性。

关键词： 直升机     飞行器驾驶机器人     飞行控制     无人系统    

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跨行业标准测试方法进展：从制造机器人到可穿戴机器人 Review

Roger BOSTELMAN, Elena MESSINA, Sebti FOUFOU

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年 第18卷 第10期   页码 1447-1457 doi: 10.1631/FITEE.1601316

摘要： 制造机器人正朝着轻型机器人的人机协作方向发展。类似地，被动式（弹簧和平衡制动）和主动式（电机制动）外骨骼也可用于人类穿戴并移动身体部位。被计算机和集成传感器控制的外骨骼也被称作“可穿戴机器人”。通过风险评估，符合安全标准的制造机器人和可穿戴机器人现已允许人类使用。然而，两种系统都缺少其性能标准。可穿戴机器人性能标准测试方法可以从目前针对制造机器人和紧急响应机器人的类似性能标准测试方法的研究中得到启发。本文对制造机器人和搜救机器人性能测试的最新研究进行了介绍，同时讨论了如何利用相同测试方法更好地获得可穿戴机器人的性能。

关键词： 可穿戴机器人；外骨骼；跨行业；人工制品；标准；抓取    

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基于门控自编码器的驾驶行为量化评价标准化策略 Research Articles

何欣,张哲,许力,俞佳培

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第3期   页码 452-462 doi: 10.1631/FITEE.2000667

摘要： 前人工作采用必要的驾驶员模型进行驾驶循环测试；与这种基于模型的方法不同，我们提出的方法在遵循标准速度曲线时使用自动编码器直接对驾驶行为进行标准化。为确保车速和驾驶行为之间满足正相关约束条件，在编码器和解码器之间设计了门控函数。所提方法无需模型且高效。测试结果验证了该方法与已有方法的一致性。

关键词： 驾驶行为；标准化；门控自编码器；定量评价    

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标题 作者 时间 类型 操作

基于注意力的高效机器人抓取检测网络

秦晓飞1,胡文凯1,肖晨2,何常香2,裴颂文1,3,4,张学典1,3,4,5

期刊论文

一种端到端语音合成中的高效解码自注意力网络

赵伟1,2,许力1,2

期刊论文

半监督堆叠距离自动编码器的表征学习在图像分类上的应用

侯亮,罗潇逸,汪子扬,梁军

期刊论文

基于图卷积注意力网络的视频摘要方法

李平1,2,唐超1,徐向华1

期刊论文

深度三维重建：方法、数据和挑战

刘彩霞1,孔德慧1,王少帆1,王志勇2,李敬华1,尹宝才1

期刊论文

从有缆遥控水下机器人到自治水下机器人

封锡盛

期刊论文

Ldformer：面向长期电力预测的并行神经网络模型

田冉,李新梅,马忠彧,刘颜星,王晶霞,王楚

期刊论文

基于海面更快区域卷积神经网络的导航雷达平面位置指示器图像海面目标检测方法

陈小龙,牟效乾,关键,刘宁波,周伟

期刊论文

NGAT：基于广度和深度探索注意力机制的半监督图表示学习

胡荐苛,张引

期刊论文

儿童与机器人交互过程中的注意力转移：对孤独症谱系障碍儿童的初步临床研究

Guo-bin WAN, Fu-hao DENG, Zi-jian JIANG, Sheng-zhao LIN, Cheng-lian ZHAO, Bo-xun LIU, Gong CHEN, Shen-hong CHEN, Xiao-hong CAI, Hao-bo WANG, Li-ping LI, Ting YAN, Jia-ming ZHANG

期刊论文

类生命机器人发展与未来挑战

张闯,王文学,席宁,王越超,刘连庆

期刊论文

基于自适应网络模糊推理系统的移动机器人导航控制器

Panati SUBBASH, Kil To CHONG

期刊论文

飞行器驾驶机器人——一种面向有人飞行器的新型无人驾驶系统

金子博, 李道春, 向锦武

期刊论文

跨行业标准测试方法进展：从制造机器人到可穿戴机器人

Roger BOSTELMAN, Elena MESSINA, Sebti FOUFOU

期刊论文

基于门控自编码器的驾驶行为量化评价标准化策略

何欣,张哲,许力,俞佳培

期刊论文