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关键词： 轨迹规划   多目标优化   机械臂   樽海鞘群算法  

摘要： 随着制造业对机械臂精确性、多样性和复杂性的需求不断增加，单一目标的轨迹规划算法已无法满足要求，本文提出了一种基于改进樽海鞘群算法的机械臂多目标轨迹规划模型，以同时优化效率、能耗和冲击三个目标。首先，利用人工势场法（APF）进行路径规划，得到机械臂抓取物料的最短、无碰撞路径，并提取关键运动序列，建立多目标函数。然后针对多目标樽海鞘群算法（MSSA）的初始种群多样性差、容易陷入局部最优以及在解集空间中收敛缓慢等问题，提出了一种改进的多目标算法LMSSA。该算法结合Logistic-sine混沌映射、小孔成像学习策略和黄金正弦开发策略，以优化七阶B样条曲线的控制节点，完成机械臂的多目标运动轨迹规划。最后，通过搭建MATLAB-CoppeliaSim-UR16e实验平台，将轨迹规划模型应用于机械臂UR16e的实际抓取任务。实验结果表明，基于LMSSA算法的机械臂运动规划方法，实现了机械臂准确、高效且节能的运动轨迹规划，并成功应用于实际操作场景中。

关键词： 生猪   虹膜定位   Canny算法   Hough圆变换   正确检测率  

摘要： 虹膜定位是实现虹膜识别的前提与关键,当前主流虹膜采集设备普遍价格昂贵,且现有虹膜定位算法应用于猪眼虹膜定位时存在精度低、耗时长等问题。本文提出一种基于低成本采集设备的生猪虹膜快速高精度定位算法。首先对猪眼虹膜图像去噪和二值化,再对Canny算法进行改进,用于提取猪眼虹膜图像边缘信息,然后分别使用改进的Hough圆变换和迭代加权最小二乘法定位虹膜内、外边缘,进而完成生猪虹膜定位。对3100张猪眼虹膜图像进行试验,结果表明,虹膜的正确检测率为96.19%,平均定位时间为342.50 ms。与DAUGMAN、WILDES和单位扇环灰度算法相比,正确检测率分别提升了10.49、8.67、3.61百分点,平均定位时间分别减少了70.90、81.50、98.00 ms。本文方法能在保证生猪虹膜正确检测率的基础上缩短定位时间,有效改善传统虹膜定位算法应用于猪眼虹膜时效果较差的问题,能为后续基于虹膜的生猪身份识别奠定基础。

关键词： 基层统计   统计台账   数据管理   重要性  

摘要： 统计台账作为基层统计数据管理体系的基础,其科学配置与有效运作,是支撑决策制定与政策执行的基石。本文深入分析基层统计工作在统计台账构建、管理与应用方面的重要性和实践需求,通过梳理和总结国内外成功经验和存在的问题,提出具有针对性的改进措施和应用策略,旨在增强基层统计信息的真实性和可靠性,并为统计部门在当前与未来发展路径上提供决策支持。

关键词： 粒子群优化算法   路径规划   智能泊车系统   三次样条插值  

摘要： 随着智能泊车需求的增加,室内复杂环境中的高效路径规划已成为重要研究课题。本文设计一种基于粒子群优化算法(PSO)的室内智能泊车系统路径规划算法,解决车辆在狭窄且障碍物复杂的环境中容易陷入局部最优解的问题,通过改进粒子群优化算法并结合三次样条插值法,以优化路径的平滑性。实验结果表明,改进后的算法相较于基本粒子群优化算法表现出更优异的性能,能够有效减少路径转折点,提高路径规划的精度和稳定性。为智能泊车系统提供了更稳定、快捷的路径规划方法,具有重要的应用价值。

关键词： 多头螺纹分头算法   五次速度曲线   三次速度曲线   插补时间规划   螺纹切入点   混合非对称加减速控制算法   参数控制模型  

摘要： 对多头螺纹进行磨削加工时,为了实现砂轮与切入点对齐,砂轮需要回到零点,并在零点等待一转信号和主轴转过偏转角度,而等待固定的信号会导致插补效率降低。针对这一问题,设计了一种基于混合非对称多项式加减速控制算法的多头螺纹快速分头算法。首先,分析了螺纹分头原理和砂轮切入方法,提取了切入点选择特征;然后,采用分区建立了插补时间规划模型,根据插补时间规划方法和砂轮切入点选择特征,建立了砂轮与每个切入点对齐的脉冲时间变化模型;之后,根据五次速度曲线加减速控制算法和三次速度曲线加减速控制算法的基本原理,设计了混合非对称多项式加减速控制算法模型,建立了参数控制模型及快退区目标速度预测模型;最后,采用MATLAB仿真的方法,验证了多头螺纹快速分头算法的正确性和有效性。研究结果表明:在工况1、工况2条件下(螺纹头数分别为20、25,其他条件相同),顺序切入和对称切入的加工效率分别提高了12.98%、0.67%,根据工况参数可以确定加工效率最高的砂轮切入方法;采用变加减速控制的方法,在快退区减速段可以实现±4 ms的容差控制目标,降低了砂轮与切入点对齐算法的容差压力;采用混合非对称多项式加减速控制算法,可以对多头螺纹快速分头插补和加加速度进行柔性控制,以提高螺纹分头的效率。

关键词： 大数据管理与应用   专业建设   知识链   拓展链   实践链  

摘要： 新文科是建设高等教育强国的一种创新性探索,大数据管理与应用专业作为一个新兴专业,专业建设尚无十分成熟的经验可循。中国矿业大学(北京)作为能源行业特色院校,该研究以其管理学院大数据管理与应用专业建设为例,分析大数据专业建设路径,以期实现在有限资源约束下建设效率最大化。

关键词： 任务分配   异构无人机集群   异构资源   聚类算法   联盟形成博弈  

摘要： 针对无人机集群携带异构资源以及任务的异构需求下的复杂任务分配优化求解问题,提出一种基于联盟形成博弈的分布式任务分配算法.首先针对任务分配问题规模较大的特点以及资源的异构性,提出一种基于异构资源的改进K-medoids聚类算法,通过对无人机集群和任务进行聚类的预处理,降低了任务分配的规模和难度.考虑任务需求、机载资源以及路径成本等条件建立任务分配模型,将原有任务分配问题转化为联盟划分问题,设计了一种基于联盟形成博弈的分布式任务分配算法进行求解.最后,将30个具有异构需求的任务分配给100架携带3种异构资源的无人机的仿真结果表明,所提算法能够实现较好的任务分配效果,同时极大提高任务分配的实时性,充分发挥集群效能.

关键词： 模拟退火   粒子群优化   Metropolis准则   参数辨识   永磁同步电机  

摘要： 针对常规粒子群算法在参数辨识中精度和效率较低的问题,提出一种自适应模拟退火粒子群优化算法,用于辨识永磁同步电机的参数。在常规粒子群优化算法中引入模拟退火算法中的Metropolis准则,构造了每个粒子的位置矢量退火算法适应度函数,以扩大搜索范围,避免粒子陷入局部最优。仿真结果表明,相比于常规粒子群算法,模拟退火粒子群算法具有更高的辨识效率和辨识精度。

关键词： 改进差分进化算法   中央空调   能耗优化控制   能耗值计算  

摘要： 大型建筑内中央空调运行过程中,若不能及时对中央空调能耗实施优化控制,会直接在空调运行时浪费大量能耗资源。由于现有方法忽略了对中央空调能耗浪费原因的分析,导致优化目标确定存在偏差,造成能耗优化控制不佳。为有效提升能耗使用效率,提出改进差分进化算法支持下中央空调能耗优化控制研究。该方法首先根据中央空调系统结构分析结果,针对制冷量过大问题,对空调运行过程中制冷机组的耗能展开计算,确定控制参数;再针对送风温度不匹配的问题,通过中央空调中AHU风机与冷冻水泵之间耦合关系,基于上述结合最小使用能耗条件,构建中央空调能耗优化目标函数;最后利用改进后的差分进化算法对目标函数展开优化求解;实现对中央空调的能耗优化控制。实验结果表明,利用该方法开展中央空调能耗优化控制时,能耗优化控制效果好、性能高,能耗最高为510 kW/h。

关键词： 雷达终端   图像缩放   双三次插值算法   现场可编程门阵列(FPGA)  

摘要： 针对雷达终端对图像缩放处理提出的保留图像细节和实时性要求,本文首先在分析对比当前主要图像缩放算法的基础上,选择双三次插值算法进行图像缩放,其次设计了适合硬件实现的工程算法流程,并在现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array,FPGA)中进行了实现,最后搭建了图像缩放系统FPGA验证平台进行测试验证。结果表明:缩放处理后原图像的细节信息得到了很好的保留,显示效果佳,实时性好。