复杂环境下移动机器人路径规划与跟随

提出了一种基于改进A*算法和PID控制算法的新型移动机器人路径规划与路径跟随控制方法,该方法适用于复杂的迷宫环境。在所提出的方法中,解决了A*算法转折点过多的问题,并且通过拓展障碍物和四阶三次均匀B样条优化的方法使生成的预期路径安全且平滑;之后基于前视点的两轮差速机器人运动学模型设计了PID控制器。在专门设计的框架中测试了所提出方法的性能。作为验证,分别从路径规划与路径跟随两个方面做了详尽的实验,结果表明,规划路径转折点少且平滑,设计的PID控制器能够控制移动机器人实现较好的路径跟随效果。最后,在复杂的迷宫环境中验证了本文提出的方法,结果表明,所提出的方法能够使机器人无碰撞穿越迷宫。     

一种基于可视图法的机器人全局路径规划算法

针对全局路径规划方法中基于自由空间的路径规划方法在环境发生变化时适应性不强、实时性较差和需要重新建立连通模型等问题,提出了一种基于可视图法的移动机器人路径规划算法,该算法比较好地弥补了自由空间法存在的缺陷.在实际建模期间,对于那些轮廓复杂的障碍物,可把它近似地看作矩形或多个矩形的组合体,以此来建立所描述障碍物的边界地图,并根据所得地图实现机器人的路径规划.仿真结果表明了该算法的有效性.     

基于元胞自动机的移动机器人路径规划

为解决移动机器人全局最优路径规划存在的问题,提出了一种基于元胞自动机的路径规划算法。建立了移动机器人活动空间的环境模型,将移动机器人的起点、终点、障碍物及自由通路定义为一组离散的元胞,设计了元胞状态的演化规则,并且根据演化后的元胞状态确定了最优路径的搜索方法,并通过仿真实验验证了该算法在简单环境和复杂环境下都能够有效的进行路径规划,并且具有算法简单、速度快、效率高等特点。     

基于遗传模拟退火算法的静态路径规划研究

针对传统遗传算法在基于神经网络模型的移动机器人静态路径规划中求解最优路径时存在的收敛较慢、易陷入局部极值点的问题,提出了一种基于遗传模拟退火算法的静态路径规划方法.通过对算法进行实验仿真,结果表明提出的静态路径规划方法是正确有效的.     

基于GIS地图的移动机器人路径规划

针对移动机器人路径规划实现条件的限制,提出基于GIS（geographicinformationsystem）地图的移动机器人路径规划．该方法应用改进A’算法,较好地实现了移动机器人的最优路径规划．在任意给定的地图中,只要确定了机器人的起点和终点,就可以找到该机器人在实际工作环境中符合需求的路径规划轨迹．应用VC＋＋编程进行实验,证明了该方法的有效性．     

基于神经网络和粒子群算法的移动机器人路径规划

针对移动机器人传统路径规划算法效率不高,寻优能力差等问题,提出一种基于神经网络和粒子群优化算法相结合的移动机器人路径规划方法.该方法利用神经网络实现大量的并行和分布计算,发挥PSO简单、容易实现的优点,提高了路径规划的计算效率和可靠性.仿真结果表明,这种新路径规划方法是可行且有效的.     

基于遗传模拟退火算法的静态路径规划研究

针对传统遗传算法在基于神经网络模型的移动机器人静态路径规划中求解最优路径时存在的收敛较慢、易陷入局部极值点的问题，提出了一种基于遗传模拟退火算法的静态路径规划方法．通过对算法进行实验仿真，结果表明提出的静态路径规划方法是正确有效的．     

一种移动机器人三维路径规划算法

研究移动机器人在三维工作环境中的全局路径规划问题,提出了一种基于神经网络结构能量函数的路径规划算法,可根据障碍物的形状设定不等的模拟退火初始温度.仿真结果表明,该算法计算简单,收敛速度快,是一种有效的移动机器人三维路径规划算法.     

移动机器人路径规划定量研究

移动机器人工作环境的定量建模是移动机器人路径规划定量分析的基础，采用自由空间法，建立移动机器人工作环境的二维带权网络拓扑模型，模型中的长度矩阵描述工作环境的路径实际长度，宽度矩阵描述工作环境的路径实际宽度。在Dijkstra路径搜索算法中，引入路径宽度与机器人本体大小的比较以及规划后路径宽度的改变来解决移动机器人路径规划的定量问题，同时对Dijkstra搜索算法在效率上进行了改进。该算法的实验仿真表明，提出的路径规划方法是正确和有效的。     

使用遗传算法规划移动机器人路径

提出了一个基于遗传算法的移动机器人路径规划方法。该方法在对自由空间进行链接图法建模的基础上,先用网络图最短路径算法进行粗路径的搜索,然后再利用遗传算法进行路径点的调整,从而规划出机器人的行走路线。通过对路径点的编码处理,使得仅使用简单遗传算法就能对路径规划问题进行求解。仿真结果表明,该方法简单易行,并且所规划出的路径的质量有所提高。     

钢筋混凝土结构材料非线性分析的QR法

QR法是一种新的数值分析方法,利用QR法基本原理构造了结构分析的位移函数;并选择了合适的材料本构模型,将QR法引入钢筋混凝土结构的非线性分析中,编制了QR法计算程序。算例分析表明,QR法计算精度满足工程要求,是一种经济可靠的实用分析方法。     

矿用离心泵特性曲线拟合方法的比较

在编制计算程序的过程中,如何精确的拟合出矿用离心泵特性曲线是解决水泵选型问题的关键。本文总结了水泵特性曲线拟合常用的三种方法,并结合某泵站的选型实例,对三种方法进行了计算对比。研究结果显示:最小二乘法计算精度最高,牛顿插值法编程的扩展性最好,而拉格郎日插值法的编程最简单。综合考虑计算精度、扩展性和编程复杂程度后,在编制矿用离心泵选型程序中作者推荐使用牛顿插值法。     

分层总和法计算沉降的改进

对基础沉降计算方法——分层总和法进行了改进，提出采用阿尔克玛方法代替人工查表方法求孔隙比，用高斯积分方法代替以往的分层法。采用这种方法只需按土层的自然层进行分层，其计算速度快，计算不受人为影响，易于计算机编程和自动计算     

统一保角映射和三线传输线电容

镜像法、电轴法和复保角映射法是求解电磁位场的典型方法.由于镜像法仅用于求解分布在导体附近电荷产生的场,而电轴法仅用于求解平行无限长圆柱导体间的电位函数,因此这两种方法都存在局限性.为此,采用统一保角映射法取代传统的电轴法,将偏心同轴线问题和平行双圆柱问题统一起来,研究了三线传输线电容的复杂实例.统一保角映射法可以取代镜像法和电轴法,使电磁位场的求解得以简化.     

Study on the Form Factor Estimation Method of High-Speed Catamaran with Asymmetrical Hulls

The method used to estimate the form factor of low-speed vessel will cause a large error when estimating the form factor of high-speed catamaran because of the interference effects. A method based on computational fluid dynamics( CFD) method is proposed to estimate the form factor of high-speed catamaran with asymmetrical hulls. This paper focused on a 2000-toners catamaran with asymmetrical hulls to compare the difference between normal method and CFD method. The resistance of this catamaran is calculated by the CFD method,and it was compared to the model test data to verify the validity of this method. The form factors calculated by CFD method are very different from the results calculated by Prohaska method in high speed area.Thus,the method used to estimate the form factor of low-speed vessel is not applicative for high-speed catamaran. It is more accurate and efficient when using the CFD method to estimate the form factor of high-speed catamaran with asymmetrical hulls.     

分析弹性飞机动态特性的正交搜索法

本文提出一种颤振分析新方法-正交搜索法，其基本思想是利用复变函数中解析函数保角映射的特性，沿复变量s=σ iw的实部和虚部交替搜索，逐步达到所求复方程的根。该算法能在计算机上实现，精确，直观，简便，实用。     

The Calculations of 3-Dimensional Ising Model of Finite Width

In order to calculate 3-dimensional Ising model,we develop a method to build a much smaller transfer matrix containing the largest eigenvalue from the original 2~(N_1N_2) × 2~(N_1N_2) matrix V_1. Firstly,the transfer matrix V_1 is written as the linear combination of several basic vectors. Secondly,we divide the basic vectors into several subgroups. The multiplication of a basic vector and V_1 can be written as the linear combination of basic vectors from the same subgroup. Finally,we use a new transfer matrix V_2 to describe the relationship between basic vectors of the same subgroup.V_2 is much smaller than the original transfer matrix and contains the largest eigenvalue of V_1.We use this method to calculate the specific heat per atom Cpaand the magnetic momentum per atom Mpa. The results show that there exists a pair of temperature and magnetic field intensity where the specific heat gets to its maximum value. When N_1N_2 increases,the maximum value of specific heat becomes larger.     

瑞雷面波勘探法的资料处理与解释

瑞雷波常称为面波。瑞雷面波勘探方法是一种新型的地球物理勘探方法,是近期发展起来的一种浅层工程地球物理新方法。瑞雷面波勘探法最基本的理论是其频散特性。当介质为半无限弹性介质时,在自由空间和弹性介质分界面上将会出现一种波,这就是瑞雷波。面波勘探法主要有稳态法和瞬态法,两种勘探方法的区别在于震源不同,前者是以一单频率的瑞雷波来获取速度曲线,而后者需要分析叠加在一起的瑞雷波。两种方法最后得到的结果相同,但实现的技术路径截然不同,表现出各自的特点。     

改进的M法转速测量

针对电机低速时M法转速测量在检测周期内所记录的脉冲数较少导致相对误差较大以致无法保证测量精度的问题,采用一种改进的M法进行测速。分析M法的测速原理,总结出M法不适合高速以外的范围,并且速度越低,其测量精度越低。所采用的基于速度预估的M法测速能在电机高速转动时不失M法的实时性,同时在高速以外的速度范围能够保持与高速相同的测量精度。电机转速测量实验中,改进的M法具有很好的应用,测量精度能够达到M法测量精度的10倍。     

运动状态下机器人关节面物理参数在线模糊辨识方法

利用模糊自动推理方法,提出了一种辨识运动状态下机器人关节面时变物理参数的方法。该方法是在原有模糊聚类法的基础上,推导出的在线自适应模糊推理算法,可应用在时变非线性系统参数在线辨识中。以三自由度单臂机器人为研究对象,建立了机器人运动状态下的动力学模型,利用该自适应模糊推理算法在线辨识此动力学模型中的机器人关节面时变物理参数。由于该方法采用局部估计算法,实验结果表明,该方法具有工程实用价值。