基于改进Alpha Shapes算法的农机作业面积测量 被引量：7

1

作者 孙艺哲 李季 +2 位作者 刘斌 谢煜 宫鹤 《中国农机化学报》 北大核心 2019年第8期144-148,共5页

农田作业面积测量方法层出不穷,但在对小块田地与不规则田地进行面积测量时会出现较大的误差,为此设计基于改进后的Alpha Shapes算法农机作业面积测量方法。利用改进后的Alpha Shapes算法对农机作业定位点集进行处理,实现对小块农田和... 农田作业面积测量方法层出不穷,但在对小块田地与不规则田地进行面积测量时会出现较大的误差,为此设计基于改进后的Alpha Shapes算法农机作业面积测量方法。利用改进后的Alpha Shapes算法对农机作业定位点集进行处理,实现对小块农田和不规则农田作业轮廓的精准提取,采用Delaunay三角剖分算法计算出农田作业面积。试验结果表明:基于改进后的Alpha Shapes算法的小块农田和不规则农田进行面积测量时误差率分别为1.5%和3.5%,其他测量方法对小块农田和不规则农田进行面积测量误差率普遍维持在3.5%和5%以上。结果表明采用改进Alpha Shapes算法的农机作业面积测量方法在对小块农田和不规则田地进行面积测量时,精度较高,满足试验设计要求。 展开更多

关键词 面积测量 ALPHA shapes算法 小块农田 不规则农田

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基于轨迹线改进的临界多边形算法

2

作者 韩志仁 韩子默 贾震 《航空制造技术》 CSCD 北大核心 2024年第9期83-88,共6页

在异形件的下料排样问题中,最为困难的就是求解裁片在板料中的位置以保证材料较高的利用率,算法复杂度随着料片数量和料片轮廓复杂度的增加迅速上升。临界多边形算法是计算异形件之间靠接位置和重叠关系的一种基础性几何工具,临界多边... 在异形件的下料排样问题中,最为困难的就是求解裁片在板料中的位置以保证材料较高的利用率,算法复杂度随着料片数量和料片轮廓复杂度的增加迅速上升。临界多边形算法是计算异形件之间靠接位置和重叠关系的一种基础性几何工具,临界多边形算法的性能与下料排样算法效率密切相关。本文在基于轨迹线的求解临界多边形算法基础上,提出一种求解临界多边形(NFP)的改进算法。该算法有效地将移动碰撞算法和轨迹线算法相结合,充分发挥两类算法各自的优点,提高了临界多边形求解的计算速度。仿真实例验证了改进方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 临界多边形 轨迹线 排样 移动碰撞法 不规则形状

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应用临界多边形方法与小生境遗传算法求解不规则排样问题 被引量：8

3

作者 刘海明 周炯 吴忻生 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2016年第5期1002-1007,共6页

针对现代制造业中广泛存在的不规则排样问题进行了研究,提出一种基于临界多边形排样策略和小生境遗传算法的排样优化算法.算法通过改进的移动碰撞法计算零件之间的临界多边形,以确定最佳的零件靠接排放位置;通过基于小生境策略的遗传算... 针对现代制造业中广泛存在的不规则排样问题进行了研究,提出一种基于临界多边形排样策略和小生境遗传算法的排样优化算法.算法通过改进的移动碰撞法计算零件之间的临界多边形,以确定最佳的零件靠接排放位置;通过基于小生境策略的遗传算法优化零件的排样顺序,确定最佳排样序列.对所提出的排样优化算法作了实验测试和算法评估,验证算法的可行性与有效性.排样实验结果表明,该算法能够用于求解不规则排样问题,且在一定程度上优于已有算法,能够提高材料利用率. 展开更多

关键词 不规则排样 临界多边形 遗传算法 小生境策略

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临界多边形生成算法的改进 被引量：4

4

作者 刘嘉敏 佟德刚 黄有群 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2005年第5期567-570,共4页

二维不规则形状零件排样是将给定的若干不规则形状零件合理、较优地排放在给定的材料中,使得材料利用率最大.求解一个多边形相对于另一个多边形的临界多边形,是不规则形状零件自动排样算法中的关键技术,而且需要反复调用.探讨了斜率法... 二维不规则形状零件排样是将给定的若干不规则形状零件合理、较优地排放在给定的材料中,使得材料利用率最大.求解一个多边形相对于另一个多边形的临界多边形,是不规则形状零件自动排样算法中的关键技术,而且需要反复调用.探讨了斜率法求解临界多边形的优点,分析了该方法在任意两个多边形有多边重叠的情形时出现错误的原因,给出了对斜率法的改进方法,通过实例验证,该方法是有效可行的. 展开更多

关键词 临界多边形 排样 不规则形状 多边形 斜率法

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基于实数编码量子进化算法的不规则多边形排样 被引量：7

5

作者 杨卫波 王铮 +1 位作者 王万良 张景玲 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1235-1243,共9页

为探索更高效的二维不规则多边形排样方法,提出一种改进的实数编码量子进化算法。设计了基于临界多边形的按照排样件最低形心位置进行布局的放置策略,并建立了以最大化材料利用率为优化目标的数学模型;设计了基于排样编号序列和旋转角... 为探索更高效的二维不规则多边形排样方法,提出一种改进的实数编码量子进化算法。设计了基于临界多边形的按照排样件最低形心位置进行布局的放置策略,并建立了以最大化材料利用率为优化目标的数学模型;设计了基于排样编号序列和旋转角索引序列的实数几率幅值编码方法及解生成方式,通过量子观测操作直接生成问题解,使其解码效率较高;算法通过自适应调节方式进行量子更新,采用启发式算法生成排样序列初始种群,以保证解在时间和质量上的可行性。通过基准算例仿真和算法对比实验,验证了所提算法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 不规则排样问题 临界多边形 启发式算法 实数编码 量子进化算法

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不规则多边形的干涉算法 被引量：6

6

作者 刘德全 滕弘飞 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期597-600,共4页

研究了二维两不规则多边形图形之间的干涉计算问题，借鉴有限元法的思想，将不规则多边形视为若干三角形的组合，从而转化为两三角形之间干涉计算问题． 分析了两三角形之间干涉图形的有关性质，给出了两三角形之间干涉量的计算方法，... 研究了二维两不规则多边形图形之间的干涉计算问题，借鉴有限元法的思想，将不规则多边形视为若干三角形的组合，从而转化为两三角形之间干涉计算问题． 分析了两三角形之间干涉图形的有关性质，给出了两三角形之间干涉量的计算方法，进而给出了两不规则多边形之间干涉量计算的有限三角形单元干涉算法． 展开更多

关键词 不规则多边形 干涉量 计算机图形学 干涉算法

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量子行为粒子群优化算法的布局问题研究 被引量：12

7

作者 黄建江 须文波 +1 位作者 孙俊 董洪伟 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2006年第12期3015-3018,共4页

基于多边形扫描转换的启发式底左(HBL)算法,将量子行为的粒子群算法(QPSO)应用于布局问题——二维不规则多边形优化排样,给出了该问题的粒子构造方法及其布局优化过程。通过与模拟退火遗传算法(SAGA)进行布局优化比较,验证了该算法求解... 基于多边形扫描转换的启发式底左(HBL)算法,将量子行为的粒子群算法(QPSO)应用于布局问题——二维不规则多边形优化排样,给出了该问题的粒子构造方法及其布局优化过程。通过与模拟退火遗传算法(SAGA)进行布局优化比较,验证了该算法求解布局优化问题的有效性。 展开更多

关键词 量子行为粒子群算法 布局优化 二维不规则多边形 模拟退火遗传算法 启发式底左算法

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改进临界多边形生成算法 被引量：8

8

作者 杨卫波 王万良 《计算机工程与应用》 CSCD 2013年第1期32-35,共4页

在Burke等人提出的用于求解临界多边形的移动碰撞算法基础之上,提出了一种更加高效的求取NFP的改进算法。该算法大大降低了问题的几何复杂性,简化了计算最小移动距离的方法,使许多启发式策略可以更加容易地与该算法结合来求解二维排样... 在Burke等人提出的用于求解临界多边形的移动碰撞算法基础之上,提出了一种更加高效的求取NFP的改进算法。该算法大大降低了问题的几何复杂性,简化了计算最小移动距离的方法,使许多启发式策略可以更加容易地与该算法结合来求解二维排样问题。实例验证了改进算法是有效且可行的,已应用于皮革自动排样软件中。 展开更多

关键词 临界多边形 不规则形状 排样 移动碰撞法

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遗传模拟退火融合算法求解工程二维排样问题 被引量：5

9

作者 李敬花 樊付见 +1 位作者 王昊 余锋 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期1962-1967,共6页

为探索更高效的工程二维排样优化方法,给出了基于遗传模拟退火融合算法的工程二维排样优化方法。首先,建立以板材利用率为主优化目标的问题模型,并采用基于一定包络准则的凸多边形包络法对不规则形状进行近似处理;在此基础上,设计模型... 为探索更高效的工程二维排样优化方法,给出了基于遗传模拟退火融合算法的工程二维排样优化方法。首先,建立以板材利用率为主优化目标的问题模型,并采用基于一定包络准则的凸多边形包络法对不规则形状进行近似处理;在此基础上,设计模型求解的遗传模拟退火融合算法,该算法结合遗传算法的快速全局搜索能力和模拟退火算法较强的局部搜索能力,以遗传算法做外层循环,以模拟退火做内层循环,通过模拟退火较强的局部搜索能力,改善外循环遗传算法的早熟现象,从而避免搜索过程陷入局部最优。最后,通过具体算例验证了该算法求解二维排样问题的可行性和有效性。 展开更多

关键词 二维排样优化 不规则形状 遗传算法 模拟退火算法 早熟现象

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设计知识驱动的不规则多边形排样算法及应用 被引量：3

10

作者 冯毅雄 钟锐锐 +5 位作者 张志峰 黄城 李中凯 胡炳涛 洪兆溪 谭建荣 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期593-603,共11页

为高效解决实际生产制造中的二维不规则多边形排样问题,提出一种设计知识驱动的启发式算法。利用临界多边形判定多边形之间的相对位置,并建立局部适应度数学模型用于衡量多边形的贴合程度;根据设计知识建立数学模型来评价多边形待摆放位... 为高效解决实际生产制造中的二维不规则多边形排样问题,提出一种设计知识驱动的启发式算法。利用临界多边形判定多边形之间的相对位置,并建立局部适应度数学模型用于衡量多边形的贴合程度;根据设计知识建立数学模型来评价多边形待摆放位置,利用基于局部搜索的贪心算法完成排样。通过对国际通用基准用例进行实验测试并与现有智能优化算法进行对比,证明了所提算法在排样质量与时间性能上不但具有一定优势,而且稳定性高。通过实际生产中样片数据的实验测试证明了所提算法的实用性。 展开更多

关键词 不规则排样问题 临界多边形 知识驱动 启发式算法

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异型件排样系统的研究与开发 被引量：3

11

作者 贾志欣 殷国富 +1 位作者 罗阳 戈鹏 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第12期218-220,共3页

对于多种不规则零件的排样问题，任何算法都难以保证总能得到最优解。该文采用计算机图形学处理技术以及现代智能算法相结合的方式，按照图形预处理、自动排样、人工交互编辑3步有效地解决了不规则零件的排样问题，并开发了相应的排样... 对于多种不规则零件的排样问题，任何算法都难以保证总能得到最优解。该文采用计算机图形学处理技术以及现代智能算法相结合的方式，按照图形预处理、自动排样、人工交互编辑3步有效地解决了不规则零件的排样问题，并开发了相应的排样软件。 展开更多

关键词 异型件排样系统 最优化问题 启发式算法 遗传算法 模拟退火算法

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基于重心NFP的二维不规则形状排样算法 被引量：13

12

作者 刘胡瑶 何援军 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期723-726,731,共5页

提出了一种基于重心NFP的二维不规则多边形排样算法,算法主要包括临界多边形计算和排样定位选优等内容。该算法以多边形来表示板材和待排零件,通过求解临界多边形NFP来得到多边形之间的所有靠接(排放)位置。为了在NFP中进一步得到优化... 提出了一种基于重心NFP的二维不规则多边形排样算法,算法主要包括临界多边形计算和排样定位选优等内容。该算法以多边形来表示板材和待排零件,通过求解临界多边形NFP来得到多边形之间的所有靠接(排放)位置。为了在NFP中进一步得到优化的靠接位置,在NFP的基础上提出了重心NFP的概念,通过选择重心NFP中的最低重心位置来确定零件的排放位置。在零件的排样次序算法上,提出了顺序递归排样算法和遗传算法,以降低排样过程中形成的空腔所造成的浪费。该算法可处理板材和零件均为不规则形状的排样问题,允许零件在全角度范围内进行旋转,并可处理板材内部带孔洞或者边界形成空腔等特殊情况。 展开更多

关键词 不规则排样 临界多边形 重心NFP 递归排样 遗传算法

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基于梯形分解的不规则多边形干涉算法 被引量：3

13

作者 王金敏 刘季烨 方沂 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2005年第6期52-57,共6页

研究了二维两不规则多边形之间的干涉量计算问题,将不规则多边形离散为有限个梯形的组合,从而转化为两两梯形对之间干涉量计算问题。分析了两梯形间干涉拓扑图形类型,并按内点个数区间及干涉量多边形顶点性质将其归类,给出两梯形对干涉... 研究了二维两不规则多边形之间的干涉量计算问题,将不规则多边形离散为有限个梯形的组合,从而转化为两两梯形对之间干涉量计算问题。分析了两梯形间干涉拓扑图形类型,并按内点个数区间及干涉量多边形顶点性质将其归类,给出两梯形对干涉量计算方法。在此基础上提出用水平梯形剖分不规则多边形的思想,进而得到基于梯形分解的平面多边形干涉算法,并进行该算法复杂度分析。最后,算例表明了本算法的可行性。 展开更多

关键词 计算机应用 干涉算法 梯形分解 不规则多边形

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带有给定切线多边形的保形非均匀B样条曲线 被引量：9

14

作者 方逵 吴泉源 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期234-237,共4页

讨论并给定切线多边形相切的非均匀三次B样条曲线 ,所构造的曲线是C2 连续的闭曲线 ,且对切线多边形保形 非均匀三次B样条的所有deBoor点由切线多边形的顶点直接计算生成 构造了与给定切线多边形相切的Cm 连续m +1次非均匀B样条曲线 ... 讨论并给定切线多边形相切的非均匀三次B样条曲线 ,所构造的曲线是C2 连续的闭曲线 ,且对切线多边形保形 非均匀三次B样条的所有deBoor点由切线多边形的顶点直接计算生成 构造了与给定切线多边形相切的Cm 连续m +1次非均匀B样条曲线 最后的实例表明 ,所构造的非均匀三次B样条逼近曲线比分段 展开更多

关键词 切线多边形 保形非均匀B样条曲线 CAD 计算机辅助设计 BÉZIER曲线

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基于改进免疫遗传算法的汽车零件排样 被引量：8

15

作者 闫嘉 李林峰 +1 位作者 林毓培 段书凯 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期204-214,共11页

为提高汽车零件排样的板材利用率,对汽车零件的排样技术进行研究.汽车零件大多是不规则零件,因此其排样属于二维不规则排样问题范畴.在智能优化算法求解二维不规则排样领域,遗传算法容易产生早熟现象,并且局部寻优能力较差,而免疫算法... 为提高汽车零件排样的板材利用率,对汽车零件的排样技术进行研究.汽车零件大多是不规则零件,因此其排样属于二维不规则排样问题范畴.在智能优化算法求解二维不规则排样领域,遗传算法容易产生早熟现象,并且局部寻优能力较差,而免疫算法具有很强的局部寻优能力.结合遗传算法与免疫算法的全局与局部寻优能力,提出一种改进的免疫遗传算法.该算法的遗传选择操作加入个体浓度计算,操作步骤和变异概率可以自适应调整,从而有效避免早熟现象.自适应计算免疫选择个体数以及免疫克隆个体数以提高算法的收敛性能.分别使用ESICUP网站提供的公开数据和实际汽车零件专用数据对提出的免疫遗传算法的性能进行测试,实验结果表明,和现有的几种算法相比,本研究提出的免疫遗传算法能获得更高的材料利用率. 展开更多

关键词 二维不规则排样 临界多边形 汽车零件 智能优化算法

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船体不规则分段的动态空间调度算法 被引量：3

16

作者 马少辉 陆春霞 《运筹与管理》 CSSCI CSCD 北大核心 2014年第6期281-287,共7页

提出了一种基于遗传算法的针对船体不规则分段的动态空间调度方法.基于遗传算法和临界多边形算法直接对不规则分段进行优化调度,提高空间的利用率。首先,利用遗传算法产生多个可行的分段调度序列。然后,基于临界多边形算法及重心最低策... 提出了一种基于遗传算法的针对船体不规则分段的动态空间调度方法.基于遗传算法和临界多边形算法直接对不规则分段进行优化调度,提高空间的利用率。首先,利用遗传算法产生多个可行的分段调度序列。然后,基于临界多边形算法及重心最低策略,根据分段调度序列一一确定各不规则分段的空间位置。充分考虑到空间调度问题所特有的动态性和时空关联性,同时以场地利用率和未延迟加工分段所占比例的综合加权和作为评价函数,实现了调度方案的全局优化。以江苏澄西船厂大型散货船的119个不规则分段作为实验数据,并通过多个算法的比较,发现该动态调度算法可以快速收敛得到较优解,并且在空间利用率和延迟分段指标上有了提高,最终可以得到比较理想的调度结果,证明了所提方法在动态空间调度问题上的有效性和优越性。 展开更多

关键词 动态空间调度 临界多边形 遗传算法 不规则分段

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面源模式的通用算法探讨 被引量：6

17

作者 吴文军 丁峰 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期118-122,共5页

提出了矩形面源扩散模拟计算的数值积分法和中心虚点源法,以及二者结合的综合法,并用算例进行了计算精度、计算速度和结果连续性的对比.结果表明:与传统的后置虚点源法及其改进算法——谷清经验法相比,该算法与理论真值的相对误差可从20... 提出了矩形面源扩散模拟计算的数值积分法和中心虚点源法,以及二者结合的综合法,并用算例进行了计算精度、计算速度和结果连续性的对比.结果表明:与传统的后置虚点源法及其改进算法——谷清经验法相比,该算法与理论真值的相对误差可从20%以上降低到3%以下,并且可以准确地反映风向和面源的形状,但在计算量上要增大十几倍到上百倍.对于任意不规则面源,提出了正方形分割算法,并对分割正方形的取舍采用简便的重心判断法,以准确方便地模拟其形状.综合运用笔者提出的适于机算的通用面源算法,对不同的计算任务权衡速度和精度采用合适的算法,可以处理各种气象条件下任意形状面源的扩散计算,并可取得理想的计算精度. 展开更多

关键词 大气扩散 面源模式 计算方法 数值模拟 分割算法 不规则面源

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基于二进制具有量子行为的粒子群算法的多边形近似 被引量：3

18

作者 周頔 孙俊 须文波 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第8期2030-2032,共3页

提出了适合二进制搜索空间的具有量子行为的粒子群优化算法(BQPSO)。在二进制环境中重新定义粒子的位置向量及距离向量,调整了QPSO算法的进化公式。用二进制具有量子行为的粒子群算法求解平面数字曲线的多边形近似,解决了传统BPSO算法... 提出了适合二进制搜索空间的具有量子行为的粒子群优化算法(BQPSO)。在二进制环境中重新定义粒子的位置向量及距离向量,调整了QPSO算法的进化公式。用二进制具有量子行为的粒子群算法求解平面数字曲线的多边形近似,解决了传统BPSO算法中粒子搜索范围受限的问题。用2条通用benchmark曲线进行测试,结果表明,该算法较BPSO加快了收敛速度,在相同的容忍误差和迭代次数下找到了更少顶点的多边形。 展开更多

关键词 具有量子行为的粒子群优化算法 二进制编码 多边形近似 形状描述

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基于扫描区间表示的不规则多边形快速定位算法及应用 被引量：2

19

作者 罗月童 吕师 江玉清 《图学学报》 CSCD 北大核心 2014年第6期815-820,共6页

不规则多边形定位算法是排料算法的重要组成部分,其效率对排料算法的性能有重要影响。基于扫描区间表示的不规则多边形定位算法因能适应任意复杂多边形而被广泛采用,但它存在计算量大的不足。通过深入研究基于扫描区间表示的多边形定位... 不规则多边形定位算法是排料算法的重要组成部分,其效率对排料算法的性能有重要影响。基于扫描区间表示的不规则多边形定位算法因能适应任意复杂多边形而被广泛采用,但它存在计算量大的不足。通过深入研究基于扫描区间表示的多边形定位算法,该文从两个方面对其方法进行改进:首先提出候选平移位置矩阵的概念,进而实现定位扫描算法;然后通过最大跨度比较法快速排除一些不可能的行,从而通过减少定位扫描算法的调用次数进一步加速。该算法已应用于自主开发服装排料软件,多个实际衣片数据的测试结果证明了该文算法的有效性和高效性。 展开更多

关键词 排料 扫描区间表示法 不规则多边形 定位算法

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缺陷板材非规则件优化排样 被引量：3

20

作者 董德威 颜云辉 《图学学报》 CSCD 北大核心 2013年第2期31-37,共7页

针对理论上属于NPC问题的非规则件优化排样问题,论文提出一种基于小生境技术的自适应遗传模拟退火算法与基于内靠接临界多边形最低点的启发式布局算法相结合的方法。考虑到算法中交叉概率和变异概率的选择影响到算法收敛性,提出了自适... 针对理论上属于NPC问题的非规则件优化排样问题,论文提出一种基于小生境技术的自适应遗传模拟退火算法与基于内靠接临界多边形最低点的启发式布局算法相结合的方法。考虑到算法中交叉概率和变异概率的选择影响到算法收敛性,提出了自适应的交叉概率和变异概率,通过基于小生境技术的遗传模拟退火算法对非规则件排样的最优顺序和各自的旋转角度进行优化搜索。将非规则件定位在有缺陷原材料和非规则件多边形的内靠接临界多边形最低点以实现个体的解码,同时避开了原材料表面缺陷。排样实例表明,该优化排样算法行之有效,具有广泛的适应性。 展开更多

关键词 非规则件优化排样 小生境技术 遗传模拟退火算法 启发式布局算法 临界多边形

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