基于多目标粒子群优化算法的自由漂浮空间机器人负载最大化轨迹优化

为了有效提升自由漂浮空间机器人的负载能力,提出一种基于多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法的多约束多目标轨迹优化方法.结合建立的负载操作模式下空间机器人系统动力学模型,将负载最大化问题转化为实现关节力矩、基座扰动和系统能量同时最小的多目标轨迹优化问题;建立了相应的多目标优化问题(multi-objective optimization problem,MOP)数学模型;基于MOPSO算法求解出满足负载最大化要求的Pareto最优解集,并在算法中对约束条件进行了有效的处理.通过仿真实验证明了所提方法的有效性.     

一种基于遗传算法的空间机械臂避障轨迹规划方法

针对空间机械臂系统的一系列特殊需求,提出了一种空间机械臂轨迹规划方法.假设机械臂在关节空间下存在一条可以用两段高次样条曲线分段描述、满足所有空间机械臂运动特性要求的理想轨迹.这两段样条轨迹之间的连接点参数能够影响两段样条函数在空间中的扭曲形状,从而使机械臂在遵从样条轨迹运动的同时避开所有障碍.首先建立理想轨迹的分段描述方程,将方程中的未知量用与中间点有关的参数进行描述,将不能够确定的中间点相关参数提取出来作为待定参数,从而将空间机械臂轨迹规划问题转变为一个多目标优化求解问题;其次应用遗传算法进行求解,在分析空间机械臂控制需求和障碍的笛卡儿空间描述的基础上,通过加权系数法建立关于笛卡儿空间机械臂末端轨迹长度、关节空间机械臂运动角度、运动过程中关节最大扭矩、机械臂总运动时间和碰撞情况的遗传算法适应度评定函数.最后应用遗传算法在关节空间下规划出一条无碰撞、动力学特性满足裕度要求、轨迹长度和运动时间较短的理想轨迹.另外,上述方法具有拓展性,通过多次分解轨迹求取中间点,能够使机械臂避开非常复杂的障碍.利用该方法在通过C语言建立的空间机械臂仿真平台上进行验证,结果表明该方法稳定、有效,生成的轨迹满足空间机械臂的性能要求.     

河长制河湖管护巡查轨迹自动检测方法研究

为了充分发挥"河长制"在保护生态环境中的积极实践作用,确保河长制工作在基层形成常态化机制,避免河湖管护工作流于形式,针对目前河长制河湖管护巡查中存在的难以对基层巡查人员科学、准确地考核与监管问题,从自动化检测的角度探讨了一种基于GIS、GPS、移动互联、移动终端、可视化等技术的巡查轨迹自动检测方法.此方法对于节约人力成本、减少财政支出、提升河道管理水平、确保河长制工作的顺利开展具有重要意义,目前已成功应用于江西省河长制信息化试点项目中,该方法同时适用于汛期巡查、水利工程安全巡查等相关巡查工作中,具有普遍适用性.     

大数据应用“遍地开花”

<正>最近,有两个关于大数据的消息十分引人关注。近日,IBM在北京举办了"品尝创新"——沃森认知烹饪嘉年华,为大众奉上由"沃森大厨"设计的新派美食。更值得一提的是,认知计算赋予"沃森大厨"人类思维和感知方式,让创意菜谱更符合受众的味觉喜好和配餐习惯。沃森先是取得全球大量已知的食谱,分解出食材的     

基于QPSO 算法移动机器人轨迹规划与实验

针对移动机器人路径规划问题,提出一种基于QPSO算法的路径规划方法,并用概率论的方法分析了移动机器人路径规划的收敛性,阐明了该方法随均匀分布和正态分布的参数关系和收敛区间;然后根据移动机器人的运动特征提出一种改进的轨迹规划方法。移动机器人平台的实验结果表明了该方法在移动机器人路径规划中的有效性和可行性。     

轨迹空间中基于特征符号搜索算法的非刚体三维运动重建研究

现有研究一般是在正交约束条件下采用最小二乘法来求解三维运动轨迹基重建问题,然而这些算法的性能容易受噪声影响,产生不适定性。为此,通过利用离散线性的方法为三维运动搜索最优轨迹基系数和三维结构,建立了一种基于特征符号搜索算法的三维运动轨迹基重建方法。利用该方法,对一系列单目图像序列进行了重建实验研究,结果表明所提出的方法是可行的,并提高了重建算法的准确性。     

一种粗细粒度结合的动态污点分析方法

针对当前污点分析工具不能兼顾速度和精确度的缺陷,研究并实现一种粗细粒度结合的二进制代码动态污点分析方法。对比粗粒度污点分析和细粒度污点分析的实现过程,提出两者结合的新型分析框架。预先在线执行粗粒度污点分析以筛选有效指令,之后离线执行细粒度污点分析以计算污点信息。根据粒度的差异分别建立粗细粒度污点数据的引入标记方法,制定粗细粒度条件下的数据流和控制流传播策略,设计离线轨迹记录结构作为粗细粒度污点分析的传递文件。在原型系统上的测试结果表明,该方法通过在线粗粒度模式保证了污点分析信息采集的快速性,同时采用离线细粒度模式以合理的时间消耗提升了污点分析的精确度。     

西安市可吸入颗粒物污染水平及其与气象条件的关系

分析了2001～2004年西安大气可吸入颗粒物(PM10)浓度的变化特征.结果显示,PM10浓度变化有明显的季节特征,冬季最高,春季次之,夏季最低,年平均浓度约为142 μg/m3,明显高于同时期广州的浓度(107 μg/m3).近5年的数据分析显示,PM10质量浓度总体呈下降趋势.西安地区PM10浓度与气象因素的分析显示,PM10浓度与湿度正相关,即浓度较高时,湿度相对较高,浓度较低时湿度相对也较低.PM10浓度还与风速和气压负相关.高浓度日的5 d后项气团轨迹分析显示,影响西安地区的气团有A,B,C,D 4条路径,其中路径B和C分别占到高浓度日的40%和45%,为主要传输路径.     

遥控后视镜——歌美迪1080P高清行车记录仪后视镜测评

歌美迪1080P高清行车记录仪后视镜是原DVR系列的升级产品,搭载的是安霸A2 S60 CPU,使用CMOS WXGA HD图像传感器,视频分辨率有1920＊1080和1280＊720可供选择,搭配的140度超大广角摄像头完全满足行车记录仪录像的要求,拍照状态下像素可达500万,录像状态下像素也能达到200万,每秒30帧的帧速率,让画面清晰流畅。后视镜搭配的是4.3英寸的高亮显示屏,亮度可以随着环境的变化自动调节,后视镜还带有防眩目功能。     

仅方位角系统UUV轨迹优化方法研究

在主从式UUVs(Unmanned Underwater Vehicles)系统中,从UUV仅携带被动传感器测得杂波环境下的主UUV方位角信息,通过自主优化其运动轨迹以达到尽快实现与主UUV汇合的目的。分析对比不同的观测载体机动轨迹对仅方位角系统TMA(Target Motion Analysis)精度的影响后,充分考虑到本课题从UUV速度小于主UUV速度这一特殊情况,提出了一种适用于工程应用的基于动态距离最短的轨迹优化方法并且借鉴其它载体航路跟踪模式设计从UUV跟踪轨迹的整体过程,使用扩展卡尔曼滤波算法进行主UUV运动要素估计,采取边估计边优化的方法实时更新从UUV运动状态。仿真实验中与基于方位角变化率最大轨迹优化方法及基于最小化均方误差阵的迹的轨迹优化方法进行对比,结果表明该方法能够实现主从UUVs的汇合,验证了该方法的合理性。