基于混沌求偶萤火虫算法的移动机器人路径规划

针对传统萤火虫算法应用于移动机器人路径规划中存在陷入局部最优和搜索精度低的问题,提出一种基于混沌求偶萤火虫算法的移动机器人路径规划方法。设计一种混沌求偶荧火虫算法,该算法采用混沌映射策略初始化种群,优化种群分布不均和搜索范围不足问题;利用求偶学习策略指导雄性萤火虫向雌性萤火虫学习,提高算法的收敛速度和求解精度。建立移动机器人路径规划的环境仿真模型,应用混沌求偶萤火虫算法进行移动机器人路径规划仿真。仿真结果表明：混沌求偶萤火虫算法比传统萤火虫算法和粒子群算法在路径长度上分别减少了3.075%和2.428%,拥有更高的搜索精度和跳出局部最优的能力。     

基于改进克隆选择算法的自抗扰控制参数整定

针对自抗扰控制器参数多、整定困难的问题,提出了基于改进克隆选择算法的自抗扰参数优化整定方法。该算法通过在进化过程中采用了三层不同的变异进化策略,形成多策略混合协同进化机制,有效平衡了算法的全局探索与局部开发,较好克服了基本克隆选择算法容易陷入局部最优解以及算法后期收敛速度慢的不足。用经典的标准测试函数来检验所提出算法的可行性与有效性,实验结果表明该算法具有全局搜索能力强、稳定性好、收敛速度快、收敛精度高等优点。以时滞系统的自抗扰控制器参数优化整定进行仿真验证,结果表明经文中提出算法优化后的控制器具有更小的超调量、更快的调节时间及更高的控制精度。     

基于改进乌燕鸥算法的移动机器人路径规划

为克服传统智能算法在解决复杂环境下移动机器人路径规划问题中存在的搜索效率慢和寻优精度低等不足,提出改进乌燕鸥优化算法（ISTOA）。以乌燕鸥算法（STOA）为基础,引入Circle混沌映射机制保证初始种群的质量,提升算法初期搜索效率。同时,提出旋转式翻筋斗搜索策略,对算法的扑食位置进行更新,提高了算法的局部寻优能力。在迁徙过程中,混合正弦控制非碰撞因子和自适应Lévy飞行策略平衡了算法的全局搜索和局部搜索。通过3种不同环境下移动机器人路径规划案例验证了改进乌燕鸥优化算法的有效性。结果表明：改进乌燕鸥优化算法可快速且稳定获得全局最优路径,整体寻优能力优于其他算法,有效地解决了移动机器人在复杂环境中的最优路径规划问题。     

基于混沌粒子群优化算法的三轴气浮台平台优化设计

将混沌搜索引入到粒子群优化方法中,并将改进的算法应用在三轴气浮台平台优化设计中。该算法既保持了粒子群算法结构简单、快速收敛的特点,又利用了混沌算法易于逃离局部极小值的特点。测试及应用结果表明该方法改善了算法的全局搜优性能,提高了算法的收敛速度和计算精度。     

基于高斯过程的萤火虫算法及其在板料成形优化设计中的应用

在板料成形优化设计等领域中,许多复杂工程优化问题往往表现出高维以及多重非线性耦合性等特征,从而导致此类问题优化收敛效率大幅下降。本文提出了一种基于高斯过程近似模型的高维全局优化方法,此方法最大优势在于:能够建立基于高斯过程近似模型的搜索机制,利用该机制并结合EI(Expected Improvement)准则,对萤火虫算法生成的搜索训练样本进行筛选,从而自动产生新的样本点。在此模式下进行优化迭代能够确保算法的搜索快速集中在全局最优点的较小区域内,进而大幅提升优化效率的同时确保收敛的稳健性。复杂的高维非线性测试函数表明,算法具有处理复杂高维工程问题的能力。此外,算法成功应用于NUMISHEET2013 BENCHMARK2中盒形件的板料成形中,对基于时变的压边力进行了优化设计。同主流的EGO(Efficient Global Optimization)相比,其精度和效率都得到了明显的提升。     

改进混合粒子群算法优化热轧负荷分配

热轧带钢精轧过程的负荷分配是制定精轧轧制规程的核心。为制定合理的负荷分配方案并提高生产效率与产品质量,在粒子群算法中引入杂交策略和收缩因子,构成改进后的混合粒子群优化算法。杂交策略的引入可以增强粒子种群的多样性,避免算法在收敛后期因粒子多样性不足而无法跳出局部极值。收缩因子可以有效约束粒子飞行速度,增强算法局部收敛能力。杂交策略与收缩因子两者共同作用可以明显改善算法的收敛性能。函数测试与仿真试验结果表明,改进的算法具备很好的收敛速度和收敛精度,对负荷分配的优化也十分有效。     

基于状态转移规则改进蚁群算法的机器人路径规划

针对传统蚁群算法在全局路径规划中存在的收敛速度慢、局部最优解、算法优化能力低、种群多样性与收敛速度相互矛盾4种主要问题进行改进，提出了基于动态更新状态转移规则的蚁群算法。通过人工势场法改进启发函数，提高算法的优化能力；利用伪随机状态策略改进状态转移规则，提高了算法的收敛速度；引入动态信息素更新方式，解决局部最优问题，协调种群多样性与收敛速度的矛盾。利用剪枝法对改进后的路径规划算法进行优化。通过分步仿真、对比仿真的方法证明算法改进过程的合理性，提高了蚁群算法在路径规划中的性能。仿真结果表明，改进后算法的路径长度缩短44.08%,运算时间缩短45.13%,在解决4种问题的同时，有效提升了机器人全局路径的平滑性和安全性。     

基于改进灰狼算法的机械臂运动学高精度逆解北大核心

为提高串联机械臂逆运动学的求解精度、简化求解难度及增强求解通用性,提出一种适用于各类串联机械臂逆运动学求解的改进群智能算法;根据改进D-H参数法建立机械臂运动学模型,以最小化位姿误差为优化指标建立目标函数,将逆运动学求解问题转化为优化控制问题。通过多种群混沌协同搜索策略、最优学习策略、多重变异扰动策略和跳出局部最优策略4种改进策略提出一种多策略协调改进的灰狼优化(multi strategy coordination improved grey wolf optimization,MSCIGWO)算法,并应用于求解各类串联机械臂逆运动学。仿真试验结果表明,改进后的灰狼优化算法求解性能得到极大提高,相比于直接采用灰狼优化算法求解机械臂逆运动学,MSCIGWO算法的收敛速度、收敛稳定性更强且可高精度收敛至精确小数点后12位数值精度的理想位姿,验证了该算法求解的有效性与通用性。     

基于改进蝙蝠算法机器人避障研究北大核心

针对避障研究中,基本蝙蝠理论过早收敛,容易达到局部极值点的问题,对其进行改进。改进方向主要在算法中以线性渐变方式调节响度和脉冲发射率,通过脉冲发射率的大小控制蝙蝠进行全局搜索或局部精确搜索,优化了收敛速度慢的问题。在局部寻优阶段融合高斯柯西变异策略,前期利用柯西函数两翼高概率特性产生广范围随机数,扩大算法搜索范围,后期利用高斯函数中间概率高,两端概率低的特性进行精准定位。同时采用边界再分配机制,优化了蝙蝠在边界聚集,带来的种群多样性不足问题,提高收敛效率。最后,利用三次样条插值法将拐点平滑,形成一条光滑曲线。仿真表明,改进后的蝙蝠算法相较于基本蝙蝠算法各项指标得以提升,对机器人工作运行更为有利。     

基于免疫神经网络的数控机床故障诊断研究

针对BP神经网络在数控机床故障预测中出现的收敛速度慢和训练容易陷入局部极值问题,提出一种基于人工免疫算法优化BP神经网络(IMBP)的数据机床故障诊断算法。介绍了常见的数控机床故障类型和分类,阐述了人工免疫算法和BP神经网络以及人工免疫优化BP神经网络算法的工作流程。利用免疫算法的全局搜索性能先对神经网络权值和阈值进行全局优化,加快了BP算法训练过程的收敛速度,减少训练过程所需要的时间。通过仿真性能测试分析,结果表明:与BP、GABP和IMBP 3种算法对比,比BP神经网络算法的数控机床故障预测诊断提高了18.3%,比GABP神经网络算法提高了12.05%,提高了数控机床故障诊断精度。     

铸造企业的CIS组合战略研究

分析认为,造成中小型铸造企业形象较差的原因,除了铸造生产的工艺特点之外,主要是由于管理不善所致。在分析原因的基础上,提出通过实施CIS战略提高企业的管理水平,促使树立良好的企业形象,特别是对中小型铸造企业如何实施CIS战略,提出了框架方案和实施的建议步骤。     

数字SCR弧焊整流器多外特性的控制策略

首先对数字SCR弧焊整流器主电路的特点进行分析，给出了硬件控制策略：然后对传统PID控制，模糊控制以及移相处理等方法进行了分析与比较，提出了一种融模糊控制，移相以及报警为一体的软件控制策略，并结合ZX5-400焊机，通过实验验证该策略可取得良好的控制要求。     

IGBT常见失效形式及其对策

针对时逆变器用ＩＧＢＴ常见的几种失效形式进行了理论分析，并提出了相应的解决措施。     

当代高技术计划指要

本文论述了美国的高边疆战略，欧洲和亚洲各国的高技术计划。     

基于改进海鸥优化算法的PID控制器参数优化

PID控制器广泛应用于自动控制、电子等领域,其参数的合理性是衡量系统性能指标的关键因素。引入自适应权重策略来平衡海鸥优化算法的全局搜索和局部搜索能力,通过惯性权重的余弦策略来增强局部搜索能力,以使算法更好地优化PID控制器的参数。对12个标准测试函数和二阶温控延迟系统进行测试,将算法与遗传算法、粒子群算法、人工鱼群算法进行比较,结果表明此算法具有更优的搜索性能。最后,将算法用于优化PID控制器的参数,结果显示算法具有良好的特性。     

车载液压发电机组瞬态指标控制研究

介绍了车载液压发电机组典型液压控制回路及瞬态指标的影响因素,为了提高长管路动态响应频率低的液压发电机组瞬态指标,提出了具体的液压控制策略和电气控制策略,并给出了试验结果对比及分析。     

提高高校课堂教学质量的策略

课堂教学质量是高校和高等教育可持续发展的关键,也是高等教育质量的主体组成部分。在关注生命,立足学生的基础上,通过激励教师,优化教学,让学生整合多种学习方式,进行有效学习,促进学生的发展,以此推动课堂教学质量的提高。     

3 300 mm中厚板轧机主传动电气改造技术难点及实现策略

针对某3 300 mm中厚板轧机主传动电气系统存在的问题,分析了解决这些问题的技术难点,并提出了相应的解决方案。设备的正常、安全、可靠运行是本次技改项目的首选。     

基于DSP的开关磁阻电机的控制策略研究

介绍了以TMS240LF2407为核心芯片的开关磁阻电机(SRM)控制系统的基本原理、硬件结构和软件流程，着重分析了SRM的PI算法的控制策略，并在试验基础上给出了转速、转矩波形和绕组电流、电压波形，验证了策略。     

消失模铸造在中国的应用及其发展

回顾国内外消失模铸造的发展概况，针对我国消失模铸造的应用现状，从模样材料及成型、涂料、造型、充型原理手方面，提出发展对策。