基于速度修正项的机械臂避障路径规划

针对机械臂运行过程中存在的碰撞问题, 提出一种基于速度修正项的机械臂避障路径规划方法. 利用B 样条曲线进行机械臂关节空间规划, 使机械臂能够在特定时刻运行到指定构型. 在运行过程中, 利用碰撞检测算法实时计算机械臂与障碍物的最小距离, 在碰撞即将发生时引入积分为零的避障速度修正项改变机械臂运行轨迹, 使得机械臂能够在实现障碍回避的同时, 保证其在特定时刻通过指定构型的要求. 仿真实验表明了所提出方法的正确性和有效性.     

机动目标的跟踪与反跟踪

以WGS－84标准的地心坐标系作为统一坐标系,通过建立机动目标的跟踪模型,实时预测机动目标的轨迹,并提出了机动目标的跟踪与反跟踪策略。首先考虑了单目标跟踪问题,提出了基于改进的MeanShift算法的目标跟踪模型,使用此模型提取聚类点,并对这些聚类点进行B样条曲线拟合,得到光滑的航迹。其次考虑了两目标跟踪问题,建立了基于最近邻及改进MeanShift算法的目标跟踪模型,利用最小二乘法对航迹数据进行二次曲线拟合,分析机动目标加速度变化规律,并通过判断拟合曲线上的点与球面位置关系,提出了两种着落点预测方法。最后分析了机动目标如何反雷达跟踪的问题,提出了反跟踪策略。     

基于曲线拟合和SVM的眼动信号分类算法研究

为提高基于EOG的眼动信号分类算法精度,改进基于EOG的人—机交互系统性能,提出了一种基于曲线拟合(curve fitting)与支持向量机(SVM)的眼动信号分类算法(CF-SVM),并设计了新的实验范式,增加了“扫视保持”环节.该算法采用曲线拟合方法进行特征提取,在此基础上,使用SVM分类器对眼动信号进行分类.实验室环境下,对9名眼部活动正常的受试者进行了眼动数据采集与识别,CF-SVM算法的平均分类准确率达到98.3％,与其他几种眼动识别方法相比较,其平均正确率分别提升了9.4％、5.9％、1.0％.实验结果表明,CF-SVM算法在眼动信号识别中表现了良好的性能,具有高的分类精度和鲁棒性.     

一类有限域丢番图方程的解及其应用

对一类有限域线性丢番图方程c≡x+by(mod N)进行了研究,求出了其通解及域中有效解的对数,并证明其能将部分曲线密码方案求解用户私钥的计算量降低为N/z, z为子群<-b>的最小非零元.指出了5个应用该类型方程曲线密码方案,最后以一个环Z_n上广义圆锥曲线多重数字签名方案私钥的求解为例进行说明.     

利用曲线拟合对触觉数据的压缩

为减轻离线触觉数据压缩带来的失真变形,提出利用曲线拟合的压缩方法.在假定触觉数据所对应原触觉信号能用分段二次参数曲线表示的前提下,通过反向采样过程来构造触觉数据拟合曲线,该曲线由分段二次曲线组成,在连接处达到切线连续,且每段二次曲线对原触觉信号具有二次多项式逼近精度.为避免保存拟合曲线的所有系数以进一步提高数据减少率,对拟合曲线系数进行了迭代求解,从而只需编码保存部分系数即可解码.实验结果表明,该方法在保持高数据减少率的前提下减轻了压缩失真变形.     

A decision support system for updating and incorporating climate change impacts into rainfall intensity-duration-frequency curves: Review of the stakeholder involvement process

Stakeholder involvement can serve to increase the quality of decision support systems (DSSs) and increase the perceived legitimacy of DSS outputs. Involving those who are ultimately affected by the outputs of DSSs in system design and development also reflects democratic principles. Importantly, stakeholder involvement can help ensure that the outputs of DSSs are used in decision-making processes. However, DSSs often fail due to poor engagement of stakeholder and end-user communities in the development and design of systems. The stakeholder engagement process applied in the development of the Computerized Tool for the Development of Intensity Duration Frequency Curves under Climate Change described here followed many of the tenants of best practices identified in the literature. While the engagement strategy was generally considered successful, over- and under-representation of some stakeholder groups and long term funding issues were weaknesses in the engagement process.     

基于Catmull-Rom插值算法光栅分辨率测试系统改进

为了减小探测器采集及软件处理导致的系统误差,提高光栅分辨率检测精度,利用半宽度法设计了一套满足李特洛条件的阶梯光栅分辨率检测系统。搭建了系统的光路,介绍了提高分辨率的方法,重点分析了探测器像元尺寸对系统分辨率测试精度的影响,提出了在LabVIEW软件中如何根据离散光谱信号并利用Catmull-Rom插值构造出连续光谱,提高半宽度法检测的精度。实验结果表明,在高分辨率测试系统中,通过软件算法对离散信号进行拟合分析,能有效的解决由像元尺寸造成的系统误差。     

水害损失函数与洪涝损失评估

建立简便有效的洪涝灾害损失评价方法对灾害损失进行及时准确的评估,对于防洪减灾和洪水管理十分必要。洪涝损失一般可借助损失函数来描述。本文从洪涝灾害损失作用机理出发,分析了洪涝损失呈S形曲线,通过数学推导构建了基于双曲正切函数的洪涝损失模型,阐述了函数选择的依据,明确了参数的物理意义和定值方法。将汛期降水量作为自变量引入模型,构建了基于实物量的长江三角洲洪涝损失函数,以规避价值量和损失率函数参数确定的主观性。基于实测数据和数值分析方法,拟合汛期降水量与实物量损失关系曲线,确定参数,保证了关键参数确定的客观性。通过建立受灾面积与总损失的线性回归方程,估算了2009—2012年洪涝损失,实例说明了所建立的损失函数评估洪涝损失的可行性。     

蜗壳及尾水管周边混凝土轴向布筋拟合技术

针对水电站厂房中复杂结构的布筋难题,提出了蜗壳及尾水管渐变段曲面三维布筋的实现方法。对混凝土渐变段轴向钢筋采用基于放样的离散法来构造。根据环向钢筋离散点的曲率大小,分别选用直线、圆弧及样条曲线来拟合,其中重点介绍了曲率计算及不同线型的拟合方法。在此基础上开发了能用于蜗壳及尾水管布筋设计的三维CAD系统。该系统具有三维钢筋创建及二维施工图和信息表生成功能,显著提高了复杂结构的图纸质量和设计效率。     

弯道水流的两步隐式算法研究

采用优于SIMPLEC算法的两步隐式解法求解二维曲线坐标系下的浅水方程,建立了二维弯道水流数学模型。对流项采用二阶精度的Roe格式离散;物理变量采用适体坐标系下的同位网格布置,网格界面流速由动量插值法计算;紊动黏性系数由修正的k-ε模型确定。采用此模型对弯道内的水流流动进行了数值模拟,计算结果和实测数据吻合较好。