船舶无刷直流电机速度模糊PID控制算法

1

作者 杨光永 牟奕铭 徐天奇 《舰船科学技术》 北大核心 2025年第13期157-161,共5页

针对船舶航行环境复杂,电机速度控制时容易受到干扰,导致超调过高的问题,研究船舶无刷直流电机速度模糊PID控制算法。构建无刷直流电机数学模型,选取模糊PID控制算法对电机定子绕组电压执行脉冲宽度调制斩波控制,调节电机转速。利用PID... 针对船舶航行环境复杂,电机速度控制时容易受到干扰,导致超调过高的问题,研究船舶无刷直流电机速度模糊PID控制算法。构建无刷直流电机数学模型,选取模糊PID控制算法对电机定子绕组电压执行脉冲宽度调制斩波控制,调节电机转速。利用PID控制器的比例、积分与微分控制环节,在电机速度偏差增大时,引入速度修正信号修正误差。利用模糊逻辑调节PID控制参数,设置电机速度误差及其变化率,以及PID控制参数的修正量,分别作为模糊逻辑算法的输入与输出变量。利用模糊逻辑算法制定模糊控制规则,确定最优的PID控制参数,使电机速度快速达到期望速度值。结果表明,该方法能够快速跟随期望速度值,转速控制超调较小,电压与电流信号均未出现明显波动。 展开更多

关键词 无刷直流电机 PID控制器 模糊逻辑 速度控制

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基于Lyapunov函数设计的轮式机器人轨迹跟踪反馈控制器

2

作者 汪军 杨光永 +1 位作者 樊康生 徐天奇 《现代电子技术》 北大核心 2025年第9期124-129,共6页

文中通过研究差速驱动轮式移动机器人的轨迹跟踪,建立了其运动模型。通过设置反馈信号变更了位姿误差方程,从而构造出新的Lyapunov函数,设计出一个新的移动机器人轨迹跟踪控制器,推导并证明控制器全局的渐近稳定性以及最终收敛性。利用... 文中通过研究差速驱动轮式移动机器人的轨迹跟踪,建立了其运动模型。通过设置反馈信号变更了位姿误差方程,从而构造出新的Lyapunov函数,设计出一个新的移动机器人轨迹跟踪控制器,推导并证明控制器全局的渐近稳定性以及最终收敛性。利用不同参考轨迹进行仿真实验,经过多种控制器比较,提出一种优越性更强,具有更小的误差、更高的控制精度和更快的误差收敛速度的控制器。 展开更多

关键词 LYAPUNOV函数 误差模型 运动学模型 轨迹跟踪 轮式机器人 平方误差积分

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融合RRT与GNDO算法的机器人路径规划

3

作者 陈胜锦 杨光永 +1 位作者 崔光海 徐天奇 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第3期127-132,共6页

快速探索随机树(RRT)算法虽能高效解决复杂空间的路径规划问题,但存在路径质量差、无法保证最优解及对动态障碍物处理不足等问题。此外,算法效率受随机性影响,探索过程冗余,导致搜索成本偏高。文中提出了一种基于广义正态分布优化(GNDO... 快速探索随机树(RRT)算法虽能高效解决复杂空间的路径规划问题,但存在路径质量差、无法保证最优解及对动态障碍物处理不足等问题。此外,算法效率受随机性影响,探索过程冗余,导致搜索成本偏高。文中提出了一种基于广义正态分布优化(GNDO)算法对RRT算法进行优化。将RRT算法已经探索到的路径节点作为输入,用GNDO算法通过计算每个点的适应度值进行取舍和调节,找到最优路径;同时,为了加快RRT算法的收敛速度,引入自适应步长策略调整父节点与目标节点之间的距离。仿真实验结果证实:与RRT和RRT^(*)相比,经过GNDO优化后的GNDO-RRT算法路径质量显著提升,路线更为平滑,时间消耗也远低于RRT^(*)优化算法。 展开更多

关键词 路径规划 RRT RRT^(*) GNDO 自适应步长

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多策略改进黑翅鸢算法的机器人路径规划研究

4

作者 吴立煌 杨光永 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第8期1-8,共8页

为了解决黑翅鸢算法(BKA)全局搜索能力不足、收敛速度慢的问题,提出一种多策略改进黑翅鸢算法(IBKA),引入Halton序列初始化种群来减少种群在空间的聚集现象,提高搜索效率,在黑翅鸢攻击行为中,位置更新策略采用了JAYA算法的原理,靠近领... 为了解决黑翅鸢算法(BKA)全局搜索能力不足、收敛速度慢的问题,提出一种多策略改进黑翅鸢算法(IBKA),引入Halton序列初始化种群来减少种群在空间的聚集现象,提高搜索效率,在黑翅鸢攻击行为中,位置更新策略采用了JAYA算法的原理,靠近领导者和远离失败者,不仅整合了随机探索,还利用了种群中的最优与最差解,从而促进算法向最优解更快收敛。最后在算法的迭代末期采用平滑变异开发(SES),增强种群的多样性并实现探索与开发之间的平衡。防止了算法过早地陷入局部最优状态,还通过动态调整变异率及进行严格的边界检查和适应度评估,自适应地在全局探索与局部开发之间实现平衡,从而持续提升解的质量并优化算法的搜索效率。在仿真实验上先是IBKA与BKA对比说明在高维数据处理上IBKA具有更优越的性能,接着采用6个基准测试函数对算法性能进行测试,测试收敛曲线图和箱线图结果显示:收敛速度更快,收敛精度更高;最后将改进算法应用于移动机器人路径规划仿真结果表明:该算法规划的路径长度更短,搜索效率更高。 展开更多

关键词 Halton初始化 JAYA算法 平滑变异开发 BKA算法 路径规划

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MFPSO优化参数的感应加热电源功率控制研究

5

作者 程三榜 杨光永 +1 位作者 徐天奇 吴大飞 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第2期120-128,共9页

针对传统粒子群算法(PSO)存在收敛精度低以及易陷入局部最优等问题,提出一种多策略融合改进粒子群算法(MFPSO)。利用中垂线算法(midperpendicula algorithm,MA)更新粒子的位置,提升粒子的收敛速度;在最优粒子周围生成爆炸粒子挖掘最优... 针对传统粒子群算法(PSO)存在收敛精度低以及易陷入局部最优等问题,提出一种多策略融合改进粒子群算法(MFPSO)。利用中垂线算法(midperpendicula algorithm,MA)更新粒子的位置,提升粒子的收敛速度;在最优粒子周围生成爆炸粒子挖掘最优粒子的作用,提升算法的精度;引入非线性惯性权重,增强算法的局部探索能力和全局搜索能力。选用8个基准函数对算法进行性能测试,测试结果显示:MFPSO收敛速度更快、收敛精度更高。将改进粒子群算法应用于感应加热电源恒功率控制中,在Simulink中建立模型,仿真结果表明,MFPSO优化的功率控制不仅超调量很小、调节时间短、抗干扰性强,而且系统能够很快达到稳态,验证了策略的有效性。 展开更多

关键词 爆炸粒子 中垂线算法 感应加热 功率控制

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基于改进非线性滑模控制的轮式机器人轨迹跟踪 被引量：1

6

作者 杨光永 陈旭东 +1 位作者 徐天奇 蔡艳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第9期67-70,75,共5页

针对轮式机器人的轨迹跟踪控制存在的问题,设计了一种改进非线性快速终端滑模控制器(improved nonlinear fast terminal sliding mode controller,INFTSMC)的控制方案。首先,通过对轮式机器人运动学的分析建立了轨迹跟踪误差模型;其次,... 针对轮式机器人的轨迹跟踪控制存在的问题,设计了一种改进非线性快速终端滑模控制器(improved nonlinear fast terminal sliding mode controller,INFTSMC)的控制方案。首先,通过对轮式机器人运动学的分析建立了轨迹跟踪误差模型;其次,在设计滑模控制器阶段,针对非线性快速终端滑模控制器存在奇异点,采用一种新的滑模面幂指数时变策略来设计非奇异终端滑模控制器,解决了非线性快速终端滑模控制器奇异问题,通过构造Lyapunov函数进行稳定性分析证明了该策略的稳定性,并且进行收敛时间分析给出系统从任意初始状态收敛至平衡点所需要的时间;然后,在新的滑模面幂指数时变策略的基础上设计了轮式机器人线速度和角速度控制律,使得轮式机器人轨迹跟踪误差快速收敛至0,实现了移动机器人对期望轨迹的快速跟踪。通过仿真实验与非线性快速终端滑模控制器和传统滑模控制其进行对比,验证了改进非线性快速终端滑模控制器的优越性。 展开更多

关键词 轮式机器人 轨迹跟踪 快速终端滑模控制 时变幂指数 非奇异滑模控制

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基于多策略融合改进粒子群算法的路径规划研究 被引量：14

7

作者 陈旭东 杨光永 +1 位作者 徐天奇 樊康生 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第2期44-50,共7页

针对传统粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)在路径规划中易陷入局部最优使得规划路径较长以及搜索后期由于种群多样性降低容易陷入停滞等问题,提出一种多策略融合粒子群算法(multi-strategy fusion particle swarm optimizat... 针对传统粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)在路径规划中易陷入局部最优使得规划路径较长以及搜索后期由于种群多样性降低容易陷入停滞等问题,提出一种多策略融合粒子群算法(multi-strategy fusion particle swarm optimization,MFPSO)并将其应用于路径规划中。首先,利用中垂线算法(midperpendicular algorithm)的粒子位置更新方法提升粒子的收敛速度;其次,在最优粒子附近采用生成爆炸粒子的策略使算法跳出局部最优;然后,引入线性动态惯性权重调整方法,增加算法的搜索能力;最后,在路径规划应用中采用全局最优解局部搜索策略,在算法后期得出的最优路径再进行局部搜索得出更优的路径,增加机器人路径规划能力。仿真结果表明,多策略融合粒子群算法在路径规划中具有更高的路径搜索能力。 展开更多

关键词 路径规划 中垂线算法 爆炸粒子 全局最优解局部搜索

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改进麻雀搜索算法的轮式机器人路径规划 被引量：2

8

作者 陈旭东 杨光永 +1 位作者 徐天奇 蔡艳 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第9期50-56,共7页

针对传统麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)在轮式机器人路径规划应用中易陷入局部最优使得规划路径较长以及算法后期容易陷入早熟等问题,提出一种改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm,ISSA)应用在轮式机器... 针对传统麻雀搜索算法(sparrow search algorithm,SSA)在轮式机器人路径规划应用中易陷入局部最优使得规划路径较长以及算法后期容易陷入早熟等问题,提出一种改进麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm,ISSA)应用在轮式机器人路径规划中。首先,在算法初期初始化种群时利用Logistic混沌提高初始种群的多样性;其次,将线性动态惯性权重调整方法引入到发现者位置更新中,使得算法的全局搜索能力以及收敛速度得以提升;然后,在跟随者位置更新方法中结合中垂线算法(midperpendicular algorithm,MA)使跟随者快速精准地向种群适应度最高的个体靠拢;最后,在算法后期结合最优爆炸粒子策略与反向学习策略在最优解附近产生扰动,防止算法后期陷入局部最优解。并且在机器人路径规划应用中将全局最优解再次进行局部搜索来提高机器人的路径规划能力。仿真结果表明,ISSA应用在路径规划中,其路径长度、寻优速度以及迭代次数方面均有显著提高。 展开更多

关键词 路径规划 Logistic混沌 中垂线算法 爆炸粒子 反向学习 全局最优解局部搜索

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红色资源赋能大学生爱国主义教育的路径

9

作者 杨光永 《学校党建与思想教育》 北大核心 2025年第20期58-60,共3页

红色资源承载着国家独立、民族振兴以及中国共产党领导人民在革命、建设、改革历程中形成的伟大精神,是开展大学生爱国主义教育的独特宝贵资源。探索红色资源赋能大学生爱国主义教育的有效路径具有重要的现实价值和理论意义,具体而言,... 红色资源承载着国家独立、民族振兴以及中国共产党领导人民在革命、建设、改革历程中形成的伟大精神,是开展大学生爱国主义教育的独特宝贵资源。探索红色资源赋能大学生爱国主义教育的有效路径具有重要的现实价值和理论意义,具体而言,可通过培育校园红色文化、丰富红色教学形态、挖掘校外红色资源、加强红色队伍建设等路径,提升大学生爱国主义教育实效,培养担当民族复兴大任的时代新人。 展开更多

关键词 红色资源 爱国主义教育 红色文化认同

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规模化猪场防冻抗寒技术措施

10

作者 杨光永 张清富 《山东畜牧兽医》 2025年第3期22-23,25,共3页

低温环境不利于生猪生长发育,特别是在冬季寒冷季节。受到寒冷刺激后,会严重影响生猪的增重,甚至可能导致冻伤、死亡,并且不同生长阶段猪群最适生长温度不同。因此,规模化猪场需要根据不同猪群的生长特点,合理调控猪舍内适宜温度,为生... 低温环境不利于生猪生长发育,特别是在冬季寒冷季节。受到寒冷刺激后,会严重影响生猪的增重,甚至可能导致冻伤、死亡,并且不同生长阶段猪群最适生长温度不同。因此,规模化猪场需要根据不同猪群的生长特点,合理调控猪舍内适宜温度,为生猪提供一个舒适的生长环境,以提高其健康发育状况。本文结合笔者实际工作经验,探讨规模化猪场的防冻抗寒技术措施,以期为猪场管理者提供可行的解决方案,确保猪场在寒冷季节的正常运营和生产。 展开更多

关键词 规模化猪场 防冻抗寒 技术措施

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基于改进粒子群算法的PID控制参数优化 被引量：11

11

作者 黄训爱 杨光永 +2 位作者 樊康生 陈旭东 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第2期89-92,98,共5页

针对传统粒子群算法存在收敛速度慢,收敛精度低以及易陷入局部最优的问题,提出了一种融合中垂线策略的中垂线粒子群算法(MAPSO),同时引入惯性权重余弦调整策略,避免算法陷入局部最优。基于中垂线策略的游离粒子位置更新方法,能够加快粒... 针对传统粒子群算法存在收敛速度慢,收敛精度低以及易陷入局部最优的问题,提出了一种融合中垂线策略的中垂线粒子群算法(MAPSO),同时引入惯性权重余弦调整策略,避免算法陷入局部最优。基于中垂线策略的游离粒子位置更新方法,能够加快粒子的收敛速度,从而增强算法的寻优速度和寻优精度。将改进的粒子群算法用于PID控制器参数优化,与Ziegler-Nichols(Z-N)公式法、线性递减惯性权重粒子群优化算法(MeanPSO)进行对比实验,结果表明中垂线粒子群算法精度更高,能够快速地整定PID参数,使控制系统响应函数性能指标更好。 展开更多

关键词 中垂线策略 粒子群 游离粒子 PID控制器参数优化

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改进海洋捕食者算法的机器人路径规划研究 被引量：4

12

作者 黄训爱 杨光永 +1 位作者 樊康生 徐天奇 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第1期355-367,共13页

为解决海洋捕食者算法(MPA)收敛速度慢、收敛精度低、易陷入局部最优的问题,提出一种多策略改进海洋捕食者算法(IMPA)。引入Logistic混沌映射初始化种群,增加捕食者种群多样性;基于当前迭代次数t的自适应移动步长动态调整策略,增强算法... 为解决海洋捕食者算法(MPA)收敛速度慢、收敛精度低、易陷入局部最优的问题,提出一种多策略改进海洋捕食者算法(IMPA)。引入Logistic混沌映射初始化种群,增加捕食者种群多样性;基于当前迭代次数t的自适应移动步长动态调整策略,增强算法逃离局部最优的能力;在IMPA迭代后期,加入中垂线算法(MA),基于中垂线策略的游离粒子位置更新方法,能够加快更新捕食者的位置,增强算法的寻优速度和寻优精度,避免算法陷入局部最优。最后通过改变IMPA阶段转换寻优过程,进一步平衡搜索过程,加强全局与局部适应性。选用6个基准测试函数对算法性能进行测试,测试结果显示:IMPA收敛速度更快,收敛精度更高;最后将改进算法应用于移动机器人路径规划,仿真结果表明:该算法规划的路径长度更短,搜索效率更高。 展开更多

关键词 混沌映射 中垂线算法 移动步长 游离粒子 路径规划

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基于改进海鸥优化算法的机器人路径规划 被引量：3

13

作者 黄训爱 杨光永 +1 位作者 蔡艳 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第5期21-25,32,共6页

针对海鸥优化算法(SOA)存在收敛精度低以及易陷入局部最优等问题,提出一种多策略融合改进的海鸥优化算法(MFSOA)。首先,引入Tent混沌映射初始化种群,增加海鸥种群多样性;基于当前迭代次数t的非线性收敛因子动态调整策略,将海鸥优化算法... 针对海鸥优化算法(SOA)存在收敛精度低以及易陷入局部最优等问题,提出一种多策略融合改进的海鸥优化算法(MFSOA)。首先,引入Tent混沌映射初始化种群,增加海鸥种群多样性;基于当前迭代次数t的非线性收敛因子动态调整策略,将海鸥优化算法的线性搜索非线性化,增强算法的寻优速度和寻优精度,避免算法陷入局部最优;在海鸥位置更新时引入Levy飞行策略增强算法的全局搜索能力;最后,通过使用黄金正弦机制引导种群的位置更新,进一步缩小搜索范围,提高算法局部搜索能力。选用6个基准测试函数对算法性能进行测试,测试结果显示MFSOA收敛速度更快,收敛精度更高;最后将改进算法应用于移动机器人路径规划,仿真结果表明该算法规划的路径长度更短,搜索效率更高。 展开更多

关键词 混沌映射 非线性收敛因子 黄金正弦 Levy飞行 路径规划

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基于多策略人工蜂鸟优化PF的SLAM研究 被引量：2

14

作者 蔡艳 杨光永 +1 位作者 樊康生 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第4期92-97,共6页

针对粒子滤波算法(PF)重采样导致粒子贫乏及需增加粒子数以提高估计精度的问题,提出一种基于多策略人工蜂鸟算法优化的粒子重组粒子滤波算法。首先,引入中垂线算法提高人工蜂鸟算法收敛速度,通过其智能觅食机制,使得最优粒子引导粒子集... 针对粒子滤波算法(PF)重采样导致粒子贫乏及需增加粒子数以提高估计精度的问题,提出一种基于多策略人工蜂鸟算法优化的粒子重组粒子滤波算法。首先,引入中垂线算法提高人工蜂鸟算法收敛速度,通过其智能觅食机制,使得最优粒子引导粒子集向高似然区域移动,以此提高估计精度;其次,实时计算最优粒子附近的粒子密度,当密度大于设置的区域搜索阈值时引入Levy飞行策略以扩大搜索空间,当其大于最大密度值时,自适应调整迭代次数;最后,重采样阶段将筛选后保留的粒子与剩余粒子重新组合成新的粒子,以此增加粒子多样性。通过仿真实验检验改进算法在SLAM中的性能,结果表明该算法较其他3种算法相比,其位姿与路标估计精度更高且鲁棒性更佳。 展开更多

关键词 粒子滤波 人工蜂鸟算法 中垂线算法 自适应调整 Levy飞行 SLAM

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改进瞪羚算法在机器人路径规划中的应用研究 被引量：2

15

作者 樊康生 杨光永 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第10期50-56,62,共8页

针对瞪羚优化算法(gazelle optimization algorithm, GOA)收敛速度慢和易陷入局部最优等问题,提出一种改进瞪羚优化算法(IGOA)。首先,将Logistic混沌映射用于种群初始化,增加粒子多样性以提高算法逃离局部最优能力;其次,以迭代次数t为... 针对瞪羚优化算法(gazelle optimization algorithm, GOA)收敛速度慢和易陷入局部最优等问题,提出一种改进瞪羚优化算法(IGOA)。首先,将Logistic混沌映射用于种群初始化,增加粒子多样性以提高算法逃离局部最优能力;其次,以迭代次数t为系统参数构造正余弦扰动算子和跳跃步长权重因子用于更新粒子位置,以加快算法收敛速度;同时,改进捕食者累积效应表达式以提高算法收敛精度;最后,基于粒子上下边界改进越界粒子位置,以提高算法收敛精度。将改进算法与传统GOA算法以及4个先进算法在8个标准测试函数上进行对比实验,结果表明改进算法在收敛精度和收敛速度方面优势明显。将改进算法用于机器人路径规划,结果表明改进算法搜索效率更高、收敛速度更快和规划路径更短。 展开更多

关键词 瞪羚优化算法 混沌映射 扰动算子 路径规划

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改进GSA算法在机器人路径规划中的应用研究 被引量：1

16

作者 樊康生 杨光永 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第7期44-50,共7页

针对万有引力搜索算法(GSA)收敛精度低和易陷入局部最优等问题,提出一种改进万有引力搜索算法(IGSA)。引入当前迭代次数t动态调整引力常数,以增强算法逃离局部最优能力;基于边界值改进粒子越界处理策略,以保留粒子多样性,提高算法收敛精... 针对万有引力搜索算法(GSA)收敛精度低和易陷入局部最优等问题,提出一种改进万有引力搜索算法(IGSA)。引入当前迭代次数t动态调整引力常数,以增强算法逃离局部最优能力;基于边界值改进粒子越界处理策略,以保留粒子多样性,提高算法收敛精度;同时,将中垂线算法用于游离粒子的位置更新,以加速游离粒子的收敛;为适应前述策略,提出自适应权重因子更新粒子位置策略,以提高算法的收敛速度。算法在10个基准测试函数上的结果表明,改进算法在稳定性、收敛速度和精度方面具有较大优势。最后将改进算法应用于机器人路径规划,并与其他智能仿生算法进行路径规划仿真对比实验,结果表明本文改进算法规划路径更短、拐点更少、搜索效率更高。 展开更多

关键词 引力常数 中垂线算法 自适应权重因子 路径规划

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SLAM精度的向量加权平均自适应调节研究

17

作者 蔡艳 杨光永 +1 位作者 陈旭东 徐天奇 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第1期109-113,共5页

针对粒子滤波算法需要大量粒子以提高精度以及重采样导致的粒子多样性缺失的问题,提出一种自调INFO(向量加权平均算法)优化的粒子重组粒子滤波算法。首先,通过向量不同的加权平均规则,使得最优粒子引导粒子集向期望区域移动,以此提高估... 针对粒子滤波算法需要大量粒子以提高精度以及重采样导致的粒子多样性缺失的问题,提出一种自调INFO(向量加权平均算法)优化的粒子重组粒子滤波算法。首先,通过向量不同的加权平均规则,使得最优粒子引导粒子集向期望区域移动,以此提高估计精度;其次,实时计算最优粒子附近的粒子密度,当密度大于阈值时,自适应调整迭代次数,实时监测粒子密度,根据此指标引入次优粒子的作用自适应调整粒子集分布;最后,重采样阶段将筛选后保留的粒子与剩余粒子重新组合成新的粒子,以此增加粒子多样性。通过仿真实验检验改进算法在SLAM中的性能,结果表明该算法较标准算法相比,其位姿与路标估计精度更高且鲁棒性更佳。 展开更多

关键词 粒子滤波 向量加权平均算法 自适应调整 SLAM

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用于信号盲提取的最大三阶相关峭度反卷积算法 被引量：4

18

作者 杨光永 胡国清 +2 位作者 陈乐 吴海锋 宋佳声 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期47-51,58,共6页

传统的低阶自适应滤波器难以抑制或消除激光位移信号的高阶统计噪声,且在微位移测量条件下,基于最大熵或自然梯度的盲源分离方法的收敛速度和信噪比会急剧降低.为此,文中利用混合信号的峭度变化特性,提出了最大三阶相关峭度反卷积算法,... 传统的低阶自适应滤波器难以抑制或消除激光位移信号的高阶统计噪声,且在微位移测量条件下,基于最大熵或自然梯度的盲源分离方法的收敛速度和信噪比会急剧降低.为此,文中利用混合信号的峭度变化特性,提出了最大三阶相关峭度反卷积算法,设计了反卷积逆滤波器,分析了最大三阶相关峭度反卷积算法的收敛性和稳定条件,并构建了实验平台进行盲提取实验.结果表明,最大三阶相关峭度反卷积算法可有效地盲提取激光位移信号和多重反射信号,较FastICA算法具有更快的收敛速度和更高的信噪比. 展开更多

关键词 信号处理 盲源分离 最大三阶相关峭度反卷积 激光三角法 位移测量 多重反射信号

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基于调和A*算法在移动机器人中的研究 被引量：4

19

作者 杨光永 戈一航 +2 位作者 晏婷 于元滐 徐天奇 《现代电子技术》 2022年第4期171-176,共6页

为了提高复杂环境下移动机器人路径的安全性,缩短搜索时间和路径长度,文中提出一种调和A*算法与七次样条插值曲线融合的路径规划方法。首先进行避障设计,在栅格地图下通过消除对角线与障碍物碰撞的路径提高A*算法的安全性;其次引入余弦... 为了提高复杂环境下移动机器人路径的安全性,缩短搜索时间和路径长度,文中提出一种调和A*算法与七次样条插值曲线融合的路径规划方法。首先进行避障设计,在栅格地图下通过消除对角线与障碍物碰撞的路径提高A*算法的安全性;其次引入余弦方向因子改进启发式函数,通过约束搜索方向来减少搜索节点从而提高实时性;最后采用七次样条插值函数对路径进行平滑处理,形成一条连续的移动机器人行驶路径。经Matlab仿真验证,相较传统A*算法,文中算法有效地减少了27.05%的搜索节点,缩短了33.97%的搜索时间和3.63%的路径长度,提升了路径的搜寻效率,说明文中方法有效、可行。实验结果表明,改进的A*算法具有较快的收敛速度,能更快速地得到移动机器人最优路径,更符合实际的应用场景需求。 展开更多

关键词 移动机器人 路径规划 A*算法 栅格地图 避障 余弦因子 启发式函数 七次样条插值

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多策略人工兔算法优化粒子滤波的SLAM精度研究 被引量：1

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作者 杨光永 蔡艳 +1 位作者 陈旭东 徐天奇 《重庆理工大学学报（自然科学）》 北大核心 2023年第11期257-268,共12页

针对传统粒子滤波算法(particle filter,PF)重采样导致粒子贫乏,以及需增加粒子数提高估计精度的问题,提出一种基于多策略人工兔算法优化的粒子重组滤波算法。引入中垂线算法提高人工兔算法收敛速度,通过其觅食与隐藏机制,使得最优粒子... 针对传统粒子滤波算法(particle filter,PF)重采样导致粒子贫乏,以及需增加粒子数提高估计精度的问题,提出一种基于多策略人工兔算法优化的粒子重组滤波算法。引入中垂线算法提高人工兔算法收敛速度,通过其觅食与隐藏机制,使得最优粒子引导粒子集向高似然区域移动,以此提高估计精度;实时计算最优粒子附近的粒子密度,当密度大于设置的阈值时,自适应调整迭代次数,当大于最大密度值时,引入自扰动策略避免陷入局部最优以及增加样本多样性;重采样阶段,将筛选后保留的粒子与剩余粒子重新组合成新的粒子,以此增加粒子多样性。通过仿真检验改进算法在SLAM中的性能,结果表明:该算法与其他3种算法相比,位姿与路标估计精度更高,鲁棒性更佳。 展开更多

关键词 粒子滤波 中垂线算法 人工兔优化算法 自适应调整 自扰动策略 SLAM

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