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基于甲虫搜索算法的空间机械臂轨迹规划技术研究
1
作者
王证普
曹宝石
+4 位作者
刘阳
李雪皑
孙浩然
孙奎
谢宗武
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024年第6期784-790,共7页
针对中国空间站问天实验舱机械臂(EMM)的轨迹规划任务,提出了一种基于甲虫搜索(BAS)算法的轨迹规划技术,使机械臂关节轨迹满足多目标约束的同时,机械臂末端沿预定的任务轨迹运动。基于GJK算法将机械臂本体与周围障碍物的最小距离作为首...
针对中国空间站问天实验舱机械臂(EMM)的轨迹规划任务,提出了一种基于甲虫搜索(BAS)算法的轨迹规划技术,使机械臂关节轨迹满足多目标约束的同时,机械臂末端沿预定的任务轨迹运动。基于GJK算法将机械臂本体与周围障碍物的最小距离作为首要优化目标,保证机械臂与障碍物保持安全距离;根据笛卡尔空间中的目标轨迹,基于DH法建立的EMM运动学模型,将机械臂末端与目标轨迹的位置误差作为次级优化目标;为减少机械臂关节磨损,把第3、4、5关节运动行程作为第三个优化目标。采用加权系数法将3个优化目标组成轨迹规划算法的优化模型。实验结果表明:提出的轨迹规划算法具有较快的收敛速度,末端误差曲线变换平缓,精度明显高于粒子群算法的结果。验证了BAS规划出的轨迹能够使机械臂末端在跟踪目标轨迹的同时,机械本体可安全避开空间站舱外的障碍物。
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关键词
空间机械臂
轨迹规划
甲虫搜索算法
避障
高精度运动
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职称材料
一种冗余机械臂构型优化方法
被引量：
1
2
作者
张耀文
王证普
+3 位作者
刘业超
曹宝石
谢宗武
刘宏
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期329-336,共8页
针对存在结构偏置7自由度机械臂的逆运动学问题,本文提出了一种选择最优关节角参数的位置级逆运动学优化算法,根据基于关节参数固定的关节角解析解,将牛顿迭代法与拉格朗日乘子法相结合,将机械臂最优构型的计算问题转化为机械臂最优标...
针对存在结构偏置7自由度机械臂的逆运动学问题,本文提出了一种选择最优关节角参数的位置级逆运动学优化算法,根据基于关节参数固定的关节角解析解,将牛顿迭代法与拉格朗日乘子法相结合,将机械臂最优构型的计算问题转化为机械臂最优标志参数的寻根问题,分别针对关节构型、关节力矩整体进行优化,求解出最优构型。该方法与速度级逆运动学算法对比,具有计算精度高、收敛速度快的优点,并且进行了对比仿真实验。结果表明:相较于速度级算法,该方法得到的逆解没有终态自运动,位姿精度高4个数量级,关节最大受力降低了13%,并且力矩优化速度更快,具有十分重要的在轨应用意义。
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关键词
空间机械臂
冗余
逆运动学
位置级
解析法
拉格朗日乘子
力操作比
关节限位
力矩优化
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职称材料
基于区块链技术的银行半中心化贷款决策模式研究
被引量：
4
3
作者
王国庆
曹宝石
+1 位作者
李雅洁
周泽炯
《山西农经》
2021年第3期188-189,192,共3页
目前我国的银行信贷体系存在信息孤岛、效率低、风险高等问题,主要原因是银行和企业之间信息不完全对称,银行贷款过程受到非理性因素的影响。区块链技术能够通过去中心化、防篡改、可追溯和公开透明等特性,帮助银行与企业创造信任关系,...
目前我国的银行信贷体系存在信息孤岛、效率低、风险高等问题,主要原因是银行和企业之间信息不完全对称,银行贷款过程受到非理性因素的影响。区块链技术能够通过去中心化、防篡改、可追溯和公开透明等特性,帮助银行与企业创造信任关系,重构信贷体系。从区块链半中心化角度出发,对区块链的技术原理和特性进行基本的理论分析,基于区块链构建贷前审查、贷中监察、贷后管理的银行半中心化贷款决策模式,分析了应用银行半中心化贷款决策模式存在的风险,提出了应对措施。
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关键词
区块链
半中心化
银行信贷
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职称材料
题名
基于甲虫搜索算法的空间机械臂轨迹规划技术研究
1
作者
王证普
曹宝石
刘阳
李雪皑
孙浩然
孙奎
谢宗武
机构
哈尔滨工业大学机器人技术与系统全国重点实验室
出处
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024年第6期784-790,共7页
基金
国家自然科学基金项目(92148203)
中国博士后科学基金(2022T150161)。
文摘
针对中国空间站问天实验舱机械臂(EMM)的轨迹规划任务,提出了一种基于甲虫搜索(BAS)算法的轨迹规划技术,使机械臂关节轨迹满足多目标约束的同时,机械臂末端沿预定的任务轨迹运动。基于GJK算法将机械臂本体与周围障碍物的最小距离作为首要优化目标,保证机械臂与障碍物保持安全距离;根据笛卡尔空间中的目标轨迹,基于DH法建立的EMM运动学模型,将机械臂末端与目标轨迹的位置误差作为次级优化目标;为减少机械臂关节磨损,把第3、4、5关节运动行程作为第三个优化目标。采用加权系数法将3个优化目标组成轨迹规划算法的优化模型。实验结果表明:提出的轨迹规划算法具有较快的收敛速度,末端误差曲线变换平缓,精度明显高于粒子群算法的结果。验证了BAS规划出的轨迹能够使机械臂末端在跟踪目标轨迹的同时,机械本体可安全避开空间站舱外的障碍物。
关键词
空间机械臂
轨迹规划
甲虫搜索算法
避障
高精度运动
Keywords
space robotic arm
trajectory planning
beetle antennae search algorithm
obstacle a-voidance
high-precision motion
分类号
TP242.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
V442 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
一种冗余机械臂构型优化方法
被引量：
1
2
作者
张耀文
王证普
刘业超
曹宝石
谢宗武
刘宏
机构
哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期329-336,共8页
基金
国家自然科学基金项目(91848202)
中国博士后科学基金项目(2021M690826).
文摘
针对存在结构偏置7自由度机械臂的逆运动学问题,本文提出了一种选择最优关节角参数的位置级逆运动学优化算法,根据基于关节参数固定的关节角解析解,将牛顿迭代法与拉格朗日乘子法相结合,将机械臂最优构型的计算问题转化为机械臂最优标志参数的寻根问题,分别针对关节构型、关节力矩整体进行优化,求解出最优构型。该方法与速度级逆运动学算法对比,具有计算精度高、收敛速度快的优点,并且进行了对比仿真实验。结果表明:相较于速度级算法,该方法得到的逆解没有终态自运动,位姿精度高4个数量级,关节最大受力降低了13%,并且力矩优化速度更快,具有十分重要的在轨应用意义。
关键词
空间机械臂
冗余
逆运动学
位置级
解析法
拉格朗日乘子
力操作比
关节限位
力矩优化
Keywords
space manipulator
redundancy
inverse kinematics
position level
analytical method
Lagrange multiplier
force operation ratio
joint limit
torque optimization
分类号
TP242.3 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
基于区块链技术的银行半中心化贷款决策模式研究
被引量：
4
3
作者
王国庆
曹宝石
李雅洁
周泽炯
机构
安徽财经大学
出处
《山西农经》
2021年第3期188-189,192,共3页
基金
国家级大学生创新创业训练计划项目“基于区块链技术的银行半中心化贷款决策模式研究”(202010378051)研究成果。
文摘
目前我国的银行信贷体系存在信息孤岛、效率低、风险高等问题,主要原因是银行和企业之间信息不完全对称,银行贷款过程受到非理性因素的影响。区块链技术能够通过去中心化、防篡改、可追溯和公开透明等特性,帮助银行与企业创造信任关系,重构信贷体系。从区块链半中心化角度出发,对区块链的技术原理和特性进行基本的理论分析,基于区块链构建贷前审查、贷中监察、贷后管理的银行半中心化贷款决策模式,分析了应用银行半中心化贷款决策模式存在的风险,提出了应对措施。
关键词
区块链
半中心化
银行信贷
分类号
F832.2 [经济管理—金融学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于甲虫搜索算法的空间机械臂轨迹规划技术研究
王证普
曹宝石
刘阳
李雪皑
孙浩然
孙奎
谢宗武
《载人航天》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
一种冗余机械臂构型优化方法
张耀文
王证普
刘业超
曹宝石
谢宗武
刘宏
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于区块链技术的银行半中心化贷款决策模式研究
王国庆
曹宝石
李雅洁
周泽炯
《山西农经》
2021
4
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职称材料
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