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基于SORT算法的图像轨迹跟踪混合控制方法 被引量:2
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作者 杜磊 《现代电子技术》 北大核心 2024年第13期32-35,共4页
当目标物体被其他物体部分或完全遮挡时,目标的有效特征点数量会逐渐减少,跟踪器无法继续准确地锁定目标,导致目标轨迹中断。为此,文中研究基于SORT算法的图像轨迹跟踪混合控制方法。选取FCOS算法,利用特征金字塔结构,依据检测头层输出... 当目标物体被其他物体部分或完全遮挡时,目标的有效特征点数量会逐渐减少,跟踪器无法继续准确地锁定目标,导致目标轨迹中断。为此,文中研究基于SORT算法的图像轨迹跟踪混合控制方法。选取FCOS算法,利用特征金字塔结构,依据检测头层输出的目标分类得分、位置回归结果以及中心度检测图像目标。将目标检测结果作为卡尔曼滤波器的输入,利用离散控制过程系统描述视频图像中的目标运动状态,预测目标轨迹。利用SORT算法控制图像目标检测结果与目标轨迹预测结果进行级联匹配与IoU匹配,输出匹配成功的目标,即图像目标轨迹跟踪结果。实验结果表明,该方法可有效地跟踪视频图像目标轨迹,未出现ID变更情况,轨迹中断占比低于0.2%。 展开更多
关键词 sort算法 图像轨迹跟踪 混合控制方法 FCOS算法 卡尔曼滤波器 级联匹配
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退役动力锂离子电池分选方法研究综述
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作者 巫春玲 徐晨峰 +4 位作者 张湧 王溢波 刘宇晗 孟锦豪 陈昊 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期310-322,共13页
随着电动汽车产业的迅速发展,大规模动力电池退役潮引发了广泛关注。如果无法有效地处理这些退役电池,可能会导致严重的环境污染和资源浪费。梯次利用技术可以最大化利用电池的全生命周期价值,并且可以极大地减轻回收电池所带来的环境... 随着电动汽车产业的迅速发展,大规模动力电池退役潮引发了广泛关注。如果无法有效地处理这些退役电池,可能会导致严重的环境污染和资源浪费。梯次利用技术可以最大化利用电池的全生命周期价值,并且可以极大地减轻回收电池所带来的环境压力。因此,在国家“30·60碳达峰-碳中和”战略背景下,推进电池梯次利用技术的发展具有重要意义。首先从电池老化机理入手,分析电池阳极和阴极老化带来的容量衰减以及内阻增加等问题;其次,介绍退役电池的处理方法,并着重对退役电池分选和重组聚类方法进行全面综述,明确它们的优缺点、适用性和评价指标;最后,针对电池梯次利用标准不完善和产业链体系商业化程度低等问题,提出相应的对策和建议。 展开更多
关键词 退役电池 梯次利用 电池分选 聚类方法
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7055铝合金回归再时效性能预测与工艺优化方法
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作者 秦国华 徐纳 +1 位作者 林锋 吴竹溪 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第7期2298-2314,共17页
时效工艺参数会影响铝合金的性能,为了提高7055铝合金的性能,利用正交实验设计方法,确定回归再时效(RRA)实验的工艺参数组合,根据实验数据建立硬度、电导率的时效性能的动态响应面预测模型,以此分析了回归再时效的工艺参数对7055铝合金... 时效工艺参数会影响铝合金的性能,为了提高7055铝合金的性能,利用正交实验设计方法,确定回归再时效(RRA)实验的工艺参数组合,根据实验数据建立硬度、电导率的时效性能的动态响应面预测模型,以此分析了回归再时效的工艺参数对7055铝合金硬度、电导率的影响。建立了以硬度、电导率为目标的多目标优化模型,使用非支配排序遗传算法进行求解,同时对优化结果进行了实验验证。结果表明:分别采用欠时效+低温长时回归处理或过时效+高温短时回归处理时,7055铝合金实现了电导率与硬度的协同优化。电导率和硬度的预测值与实验值的误差均不超过5%。提出的基于性能预测模型的回归再时效工艺参数多目标优化方法,不仅能够降低铝合金热处理工艺摸索的成本,而且为回归再时效工艺参数的合理选择提供了理论依据。 展开更多
关键词 回归再时效 响应面法 非支配排序遗传算法 多目标优化 时效工艺参数
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考虑源荷匹配特性的屋顶光伏接入配电网的综合排序方法
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作者 欧阳森 彭志豪 +2 位作者 张晋铭 康澜 黎人玮 《南方电网技术》 北大核心 2025年第7期160-169,181,共11页
面向规模化屋顶光伏接入配电网急需进行有序控制的现状,提出了一种考虑源荷匹配特性的屋顶光伏并网的综合排序方法。首先,综合考虑负荷与光伏协调特性等需求,设计了兼顾光伏业主侧、电网侧和用电用户侧需求的综合评价指标体系;其次,提... 面向规模化屋顶光伏接入配电网急需进行有序控制的现状,提出了一种考虑源荷匹配特性的屋顶光伏并网的综合排序方法。首先,综合考虑负荷与光伏协调特性等需求,设计了兼顾光伏业主侧、电网侧和用电用户侧需求的综合评价指标体系;其次,提出了一种基于改进层次分析法(improved analytic hierarchy process,IAHP)-改进反熵权法(improved anti-entropy method,IAM)-博弈组合赋权法-改进逼近理想解法(improved technique for order preference by similarity to ideal solution,improved TOPSIS)的评价方法,先根据改进的层次分析法进行主观赋权,同时考虑到指标间的相关性和波动性,采用所提改进反熵权法确定各指标的客观权重,再基于博弈论思想获取综合权重,以确保权重的合理性,然后,为提高各方案的整体区分度,采用所提改进逼近理想解法对屋顶光伏接入方案进行排序。最后,以IEEE 33节点系统为例,在MATLAB平台验证了所提指标体系和排序方法的有效性。 展开更多
关键词 源荷匹配特性 改进反熵权法 改进逼近理想解法 屋顶光伏 配电网 综合排序
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基于NSGA-Ⅱ算法的柔性气缸弹射影响参数优化研究
5
作者 王卓越 杨宝生 +2 位作者 姜毅 杨哩娜 王汉平 《振动与冲击》 北大核心 2025年第9期99-108,共10页
柔性气缸弹射作为一种新型弹射方法,具有红外目标隐蔽,能量输出稳定等优点。为解决柔性气缸弹射过载较大、响应时间较长的问题,进一步提高弹射响应速度和弹射稳定性,引入了一种代理模型优化方法对柔性气缸弹射过程进行优化,旨在减小弹... 柔性气缸弹射作为一种新型弹射方法,具有红外目标隐蔽,能量输出稳定等优点。为解决柔性气缸弹射过载较大、响应时间较长的问题,进一步提高弹射响应速度和弹射稳定性,引入了一种代理模型优化方法对柔性气缸弹射过程进行优化,旨在减小弹射过载并提升弹射速度。基于代理模型理论,建立柔性气缸弹射代理模型,对代理模型进行精度分析,在此基础上,深入探究了充气孔直径、开启时间以及开启时长这三个关键参数对弹射动力学响应的具体影响。结合NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm II)优化算法,对弹射模型的相关参数进行了优化处理。研究结果显示:采用粒子法的有限元模型能够精确模拟柔性气缸的弹射过程;进一步的分析表明,相较于响应面模型Kriging代理模型在替代柔性气缸有限元模型方面展现出了更高的准确性。针对初始设计点,提出了通过NSGA-Ⅱ算法优化的均衡设计方案,该方案成功地将弹射速度提升了4.79%,同时将弹射过载降低了21.70%;并针对弹射速度与最大过载的优化过程给出了优化方案。 展开更多
关键词 粒子法 柔性气缸弹射 Kriging代理模型 NSGA-Ⅱ算法
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基于改进ε-约束法的废弃物分类回收双目标选址模型
6
作者 杜若君 贾涛 雷栋 《运筹与管理》 北大核心 2025年第5期1-8,共8页
对于城市废弃物处理设施的合理选址,能够帮助提升人民群众的生活质量,及时回收有价值的可再生资源,并有效降低废弃物对于环境可能造成的严重影响。基于此背景,首先,本文考虑废弃物分类回收的要求、处理设施的环境负效应影响等因素,以总... 对于城市废弃物处理设施的合理选址,能够帮助提升人民群众的生活质量,及时回收有价值的可再生资源,并有效降低废弃物对于环境可能造成的严重影响。基于此背景,首先,本文考虑废弃物分类回收的要求、处理设施的环境负效应影响等因素,以总成本和总负效应最小化为目标,构建了一个新的双目标混合整数规划模型,用于确定废弃物处理中心选址以及回收网络的分配方案。进一步,基于经典ε-约束法,通过加入考虑贪婪规则的优化顺序策略与循环参数策略,设计出可求得Pareto前沿的“改进ε-约束法”。再次,通过设计大量数据实验以验证算法及模型的有效性。最后,将所开发的改进ε-约束法应用于西安市废弃物分类回收的真实场景,结果显示本文所提出的模型和算法可能有效改善处理设施的布局规划,为该类设施的实施落地提供策略选择和支持。 展开更多
关键词 双目标设施选址模型 ε-约束法 负效应 废弃物分类回收
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基于响应面法-遗传算法的扭矩传感器结构优化研究
7
作者 刘超 叶天贵 +4 位作者 石利权 吕武斌 王家昊 马相龙 靳国永 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第9期1765-1775,共11页
为提高扭矩传感器的测量精度,本文基于响应面模型与遗传算法相结合的方法,对某型扭矩传感器的沟槽结构参数进行优化研究。采用Box-Behnken设计方法,挑选合适的实验点,拟合构建以贴片区域应力差和形变量差为目标函数的响应面模型。利用... 为提高扭矩传感器的测量精度,本文基于响应面模型与遗传算法相结合的方法,对某型扭矩传感器的沟槽结构参数进行优化研究。采用Box-Behnken设计方法,挑选合适的实验点,拟合构建以贴片区域应力差和形变量差为目标函数的响应面模型。利用非支配排序遗传算法求解出响应面模型回归函数的Pareto最优解集,通过对比分析其中的多组优化结果,得出最佳方案;并开展传感器静态扭矩加载实验验证该优化方法的有效性。结果表明:通过优化扭矩传感器沟槽结构可显著降低贴片区域的应力差与形变量差,其中,应力差降幅可达13.36%,形变量差可达3.57%,并且线性度相较于原结构有明显的提升。 展开更多
关键词 扭矩传感器 响应面法 多目标优化 非支配排序遗传算法 结构参数优化
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基于EDEM的称重式活鱼分级机仿真分析与参数优化
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作者 刘鑫钰 郭富禄 +4 位作者 费凡 高小强 李文洋 李文升 刘宝良 《农业装备与车辆工程》 2025年第2期15-21,共7页
为解决活鱼在加工、养殖、售卖过程中分选效率低、损伤率高、分选精度低等问题,设计了一种称重式活鱼分选机,可一次性完成活鱼整理、称重、分级等作业工序。根据生产实际运作模式以及功能需求,确定了活鱼分选机进鱼量、进鱼时倾斜角度... 为解决活鱼在加工、养殖、售卖过程中分选效率低、损伤率高、分选精度低等问题,设计了一种称重式活鱼分选机,可一次性完成活鱼整理、称重、分级等作业工序。根据生产实际运作模式以及功能需求,确定了活鱼分选机进鱼量、进鱼时倾斜角度以及进鱼速度,结合EDEM仿真试验,建立活鱼-分级机离散元模型,系统分析活鱼在收获时的动态过程。以进鱼量、进鱼时倾斜角度和进鱼速度为试验因素,以分级效率和鱼体损伤率为试验指标进行优化分析,得到活鱼分选机最佳工作参数,即进鱼量为3.16条/s、进鱼速度为0.67 m/s、进鱼倾角为35.4°时,鱼损率为1.49%,效率为77.08%,满足活鱼分选工序对分选效率和分选精度的基本要求,为活鱼分级机的设计与开发提供数据支撑和理论依据。 展开更多
关键词 活鱼分选机 多因素仿真试验 EDEM离散元法
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基于响应曲面法和NSGA2的内斜齿轮成形磨削参数优化
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作者 金明选 苏建新 +1 位作者 张祥 李明宇 《机电工程》 北大核心 2025年第9期1649-1658,共10页
内斜齿轮是斜齿行星减速器的重要传动件,其表面质量直接影响减速器的运动精度和可靠性。为提升齿轮成形磨削加工的质量和效率,确定最佳成形磨削工艺参数,对内斜齿轮成形磨削过程中的磨削工艺参数进行了优化研究。首先,建立了磨齿温度场... 内斜齿轮是斜齿行星减速器的重要传动件,其表面质量直接影响减速器的运动精度和可靠性。为提升齿轮成形磨削加工的质量和效率,确定最佳成形磨削工艺参数,对内斜齿轮成形磨削过程中的磨削工艺参数进行了优化研究。首先,建立了磨齿温度场热量分配数学模型,并依据有限元仿真得到了磨削温度数据;然后,结合响应曲面法分析了成形磨削过程中不同工艺参数对磨削温度的影响,将磨削温度设成响应性能指标,建立了相应的响应回归模型;最后,以磨削温度、磨削效率和磨削质量为优化目标,利用第二代非支配排序遗传算法(NSGA2)进行了多目标工艺参数的优化,并进行了实验验证。研究结果表明:在湿磨工况下,磨削工艺参数对磨削温度的影响排序依次为a_(p)>v_(w)>v_(s);磨削温度与磨削深度、进给速度呈正相关,与砂轮线速度呈负相关;在保证成形磨削温度的前提下,磨削加工过程中使用优化后的最佳磨削工艺参数得到的粗磨阶段加工时间减少了50%,精磨阶段左右齿面偏差分别减少了46.7%和26.6%。由此证明了优化得到的最佳磨削工艺参数是合理有效的,对磨削过程中磨削参数的选择具有指导意义。 展开更多
关键词 齿轮传动 斜齿行星减速器 成形磨削 响应曲面法 第二代非支配排序遗传算法 磨削工艺参数优化 磨削温度
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无替换试验下的截尾序贯最优检验研究
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作者 陈慧娟 胡思贵 +3 位作者 李秋德 方茂达 龙荣进 叶茂越 《应用概率统计》 北大核心 2025年第1期65-82,共18页
为降低具有“高可靠、长寿命”试验特点产品的抽样检验成本,本文对无替换试验下的指数分布计量型截尾序贯最优检验进行了研究.建立了无替换试验下截尾序贯最优检验的相关理论,给出了检验方案的操作特征曲线与平均自然日历试验时间等关... 为降低具有“高可靠、长寿命”试验特点产品的抽样检验成本,本文对无替换试验下的指数分布计量型截尾序贯最优检验进行了研究.建立了无替换试验下截尾序贯最优检验的相关理论,给出了检验方案的操作特征曲线与平均自然日历试验时间等关键统计特征量的计算表达式,并构建了样本空间排序法对截尾序贯最优检验方案进行了求解.通过与当前国际标准IEC61124中有替换试验下的截尾序贯检验方案相比,所获得的新检验方案在检验水平得到严格控制的条件下,能降低综合平均自然日历时间的比例达到近80%.与有替换试验下的截尾序贯最优检验方案相比,新检验方案亦能降低综合平均自然日历时间的比例在70%左右.本文所建立的检验方案大幅度降低了产品抽样检验的综合平均自然日历时间,因而能极大地节省“高可靠、长寿命”试验特点产品抽样检验的试验成本. 展开更多
关键词 指数分布 序贯分析 样本空间排序法 IEC61124
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基于偏好学习的多准则分类问题建模及其ADMM研究
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作者 过燕晶 陈凯伦 吴中明 《南京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期146-154,共9页
多准则分类问题是决策科学领域的研究热点,在金融、教育和人力资源管理等领域具有广泛应用。针对多准则分类问题,基于加性价值函数和线性近似方法,构建了数据驱动的偏好学习模型。其中目标函数刻画了类内和类间距离的性质,并引入稀疏正... 多准则分类问题是决策科学领域的研究热点,在金融、教育和人力资源管理等领域具有广泛应用。针对多准则分类问题,基于加性价值函数和线性近似方法,构建了数据驱动的偏好学习模型。其中目标函数刻画了类内和类间距离的性质,并引入稀疏正则项,提高模型的泛化能力。接着,提出交替方向乘子法(ADMM)求解模型。最后,基于实际数据集进行数值仿真对比实验。结果表明,所提模型能有效抑制过拟合现象,达到80%以上的样本外分类准确度;同时,相较于传统求解器,所提算法在计算效率上提升显著。 展开更多
关键词 多准则分类问题 偏好学习 加性价值函数 正则化 交替方向乘子法
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Q-sort方法在提线玩偶产品设计中的应用
12
作者 周祺 丁柳 《包装工程》 CAS 北大核心 2019年第12期212-217,共6页
目的探究Q-sort方法在传统提线玩偶产品设计中的创新与应用。方法从现代化的游戏形式和现代玩具设计的发展趋势入手,通过Q-sort方法提取提线玩偶的隐性特征,将这些隐性特征与现代趣味性电子玩具的设计方法及现代益智类游戏的游戏形式相... 目的探究Q-sort方法在传统提线玩偶产品设计中的创新与应用。方法从现代化的游戏形式和现代玩具设计的发展趋势入手,通过Q-sort方法提取提线玩偶的隐性特征,将这些隐性特征与现代趣味性电子玩具的设计方法及现代益智类游戏的游戏形式相结合,设定该提线玩偶游戏玩具的游戏规则和总体功能,并分析其关键技术与实现手段。结论传统提线玩偶文化产物与现代设计理念的结合,不仅在设计上创新突破,达到增强产品趣味性与刺激性的目的,同时在实际应用中也能满足儿童在心智方面发展的需求,使儿童从寓教于乐之中受益。融合了现代设计理念和技巧的提线玩偶游戏玩具构建了现代游戏玩具设计的新风格,对于提升传统提线玩偶的内在价值,传播文化信息,弘扬民族特色具有重要意义。 展开更多
关键词 Q-sort方法 提线玩偶 游戏 玩具设计 创新设计
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考虑运输风险和班期限制的多式联运路径选择
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作者 常征 王聪 +1 位作者 付康 范瀚文 《上海海事大学学报》 北大核心 2025年第1期23-32,共10页
为分析运输风险和班期限制对多式联运的影响,提出节点间运输风险和节点处换装风险评价指标体系。采用熵权-突变级数法进行风险综合评估,以运输总成本和运输风险为优化目标,并以班期限制等为约束条件,构建多式联运路径选择模型。以福州-... 为分析运输风险和班期限制对多式联运的影响,提出节点间运输风险和节点处换装风险评价指标体系。采用熵权-突变级数法进行风险综合评估,以运输总成本和运输风险为优化目标,并以班期限制等为约束条件,构建多式联运路径选择模型。以福州-天津的多式联运网络为例,引入自适应第三代非支配排序遗传算法(adaptive non-dominated sorting genetic algorithmⅢ,ANSGA-Ⅲ)进行模型求解,并与第二代非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行对比。结果表明:双目标优化模型比单目标优化模型能更有效地实现成本和风险的综合最优;班期限制对运输方案的选择有显著影响,考虑班期限制更贴近实际运输需求;ANSGA-Ⅲ显著提高了双目标优化模型解的质量。所提出模型可为不同偏好决策者,以及不同运输时限和不同起运时刻下的运输任务的多式联运路径选择提供一定的参考。 展开更多
关键词 运输风险 班期限制 路径选择 熵权-突变级数法 自适应第三代非支配排序遗传算法(ANSGA-Ⅲ)
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基于VIKOR-SSA-ELM的山区隧道结构安全评价方法
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作者 王芝茏 杨文波 +3 位作者 寇昊 赵亮亮 曾泽润 吴枋胤 《隧道建设(中英文)》 北大核心 2025年第S1期136-145,共10页
为掌握隧道结构在山区环境中的安全状态,提出一种基于多准则妥协解排序法(VIKOR)决策模型和麻雀搜索算法(SSA)优化极限学习机(ELM)算法的山区隧道结构安全评价方法。通过调研山区隧道结构安全影响因素的文献,建立山区隧道结构安全的评... 为掌握隧道结构在山区环境中的安全状态,提出一种基于多准则妥协解排序法(VIKOR)决策模型和麻雀搜索算法(SSA)优化极限学习机(ELM)算法的山区隧道结构安全评价方法。通过调研山区隧道结构安全影响因素的文献,建立山区隧道结构安全的评语集、指标体系与指标基准;利用群体决策层次分析法(AHP)、熵权法(EWM)+CRITIC法和博弈论对评价指标进行权重计算;采用VIKOR决策模型对隧道结构安全等级进行量化,并将使用MATLAB生成的构造样本转化为用于机器学习训练的训练样本;根据参数寻优的结果,构建SSA-ELM模型,并收集48个已进行现场勘察并确定安全等级的工程实例样本进行安全预测,同时与未优化的ELM和运用粒子群算法(PSO)优化的ELM模型进行对比分析。结果表明,SSA-ELM模型的预测准确率更高。 展开更多
关键词 山区隧道 隧道结构安全评价 博弈论 多准则妥协解排序法 麻雀搜索算法 极限学习机
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基于机器视觉和改进BOA的食品分拣机器人轨迹规划方法研究 被引量:2
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作者 崔嵬 袁瑞 +1 位作者 孙立涛 王巍 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2024年第10期80-85,共6页
[目的]降低食品分拣过程中并联机器人的轨迹运行时间、能耗和运行冲击等。[方法]在分析Delta并联机器人食品分拣系统的基础上,提出一种用于Delta并联机器人轨迹优化的改进4-3-3-4插值法。以运行时间、能耗和冲击综合最优为目标构建模型... [目的]降低食品分拣过程中并联机器人的轨迹运行时间、能耗和运行冲击等。[方法]在分析Delta并联机器人食品分拣系统的基础上,提出一种用于Delta并联机器人轨迹优化的改进4-3-3-4插值法。以运行时间、能耗和冲击综合最优为目标构建模型优化4-3-3-4插值多项式关节系数,通过改进蝴蝶优化算法求解得到并联机器人运动轨迹的最优解,并验证其优越性。[结果]与常规方法相比,所提轨迹优化方法具有更好的运行效率和控制效果,规划轨迹更加平滑。在实际分拣中,分拣误差均小于0.5 mm,分拣成功率为99.60%,平均分拣时间为0.620 s。[结论]通过对多项式插值法进行优化可以有效提高并联机器人轨迹规划的效率和稳定性。 展开更多
关键词 并联机器人 轨迹规划 蝴蝶优化算法 4-3-3-4插值法 食品分拣
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考虑洪涝灾害风险的县域应急避难场所选址模型 被引量:7
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作者 宋英华 韩保帅 郭晨 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期191-198,共8页
为提升应急避难场所在灾害管理过程中的服务水平,从洪涝灾害的视角出发,选取致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承载体脆弱性、防灾减灾能力4个指标,采用层次分析法(AHP)-熵权法模型,识别出洪涝灾害风险的空间分布,并将其风险值作为权重... 为提升应急避难场所在灾害管理过程中的服务水平,从洪涝灾害的视角出发,选取致灾因子危险性、孕灾环境敏感性、承载体脆弱性、防灾减灾能力4个指标,采用层次分析法(AHP)-熵权法模型,识别出洪涝灾害风险的空间分布,并将其风险值作为权重引入最小化未覆盖风险,同时,结合最小化加权疏散距离、最小化可达性差异,从公平性、效率性、均衡性视角,构建多目标避难场所选址模型;采用改进的非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ)求解模型,并以莆田市仙游县现有避难场所布局为例,验证模型。结果表明:对比现有的避难场所布局,优化后的布局方案中总疏散距离、未覆盖风险值及可达性差异性系数分别平均降低35.90%、61.47%、33.62%。 展开更多
关键词 洪涝灾害 应急避难场所 选址模型 非支配排序遗传算法Ⅱ(NSGA-Ⅱ) 层次分析法(AHP)-熵权法
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基于智能优化算法的高频变压器电磁结构优化设计 被引量:3
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作者 赵志刚 白若南 +2 位作者 陈天缘 贾慧杰 刘朝阳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第18期5610-5625,共16页
高频变压器(HFT)作为电力电子变换器等功率变换装备的核心部件,其优化设计是实现高功率密度、高效率和高可靠性的重要环节。为有效解决高频条件下显著的涡流效应和复杂紧凑的结构使变压器损耗难以准确计算、针对绝缘设计裕量不足的问题... 高频变压器(HFT)作为电力电子变换器等功率变换装备的核心部件,其优化设计是实现高功率密度、高效率和高可靠性的重要环节。为有效解决高频条件下显著的涡流效应和复杂紧凑的结构使变压器损耗难以准确计算、针对绝缘设计裕量不足的问题,本文提出计及高频效应和结构效应的电磁场建模方法,构建了高频变压器多目标协同优化设计方案。首先建立了低成本与高效率兼备的磁心损耗计算模型。其次,根据面积等效原理推导了考虑绕组结构效应的近似Dowell模型,实现绕组损耗的高精度计算。然后提出了考虑绕组端部效应和频率影响的漏感计算模型,减小漏感对于结构和频率的依赖性。在此基础上,采用一种新型多重绝缘结构,提高绕组间的绝缘耐压水平。最后,基于改进的非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ)和自由参数扫描法建立了高频变压器的优化设计流程,根据筛选的最优设计方案研制了一台高频变压器样机。 展开更多
关键词 高频变压器 自由参数扫描法 改进的非支配排序遗传算法(INSGA-Ⅱ) 优化设计 结构效应
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基于多目标狼群算法的机场行李导入系统仿真优化研究 被引量:3
18
作者 陶翼飞 丁小鹏 +3 位作者 罗俊斌 付潇 吴佳兴 李宜榕 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期1655-1669,共15页
针对民航机场行李导入系统运行过程中旅客行李注入等待时间长、系统能耗高等问题,综合考虑虚拟视窗控制方式、收集带式输送机运行速度、虚拟视窗长度及同时开放值机柜台数量等关键控制参数对机场行李导入系统运行效率的影响,提出一种求... 针对民航机场行李导入系统运行过程中旅客行李注入等待时间长、系统能耗高等问题,综合考虑虚拟视窗控制方式、收集带式输送机运行速度、虚拟视窗长度及同时开放值机柜台数量等关键控制参数对机场行李导入系统运行效率的影响,提出一种求解该问题的仿真优化框架。通过分析机场行李导入系统实际运行工况,建立参数化仿真优化模型。以最小化旅客行李注入平均等待时间和系统能耗为优化目标,结合系统设计和运行过程中的实际约束条件,建立该问题的数学模型,并设计了一种多目标自适应并行狼群算法进行求解。该算法针对所提问题特性及经典狼群算法易陷入局部最优和收敛速度慢等不足,提出一种混合整实数单链编码方式,融合反向学习策略生成初始种群,引入自适应游走概率机制和智能行为并行机制,采用局部和全局自适应邻域搜索及启发式保优策略实现狼群算法智能行为搜索,使用Pareto非支配排序进行寻优迭代并获得最优解集。以国内某大型国际航空枢纽机场行李导入系统为例设计不同规模多种算法对比实验,验证了所提方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 机场行李导入系统 关键控制参数 仿真优化 多目标自适应并行狼群算法 Pareto非支配排序
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磁链闭环控制下接触器的优化设计方法 被引量:1
19
作者 汤龙飞 姚林睿 阳文蔚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期3206-3217,共12页
该文对接触器的优化设计进行研究,将磁链闭环控制引入接触器本体优化设计中,实现控制策略与本体优化设计的协同。首先,综合考虑接触器的外部漏磁和磁场分布特性,在三维有限元动态仿真的基础上构建改进的磁路模型,以实现磁路模型的参数... 该文对接触器的优化设计进行研究,将磁链闭环控制引入接触器本体优化设计中,实现控制策略与本体优化设计的协同。首先,综合考虑接触器的外部漏磁和磁场分布特性,在三维有限元动态仿真的基础上构建改进的磁路模型,以实现磁路模型的参数化计算。然后,提出了一种改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)与磁路模型相结合进行优化设计,以Pareto前沿个数判断种群进化进程,实现自适应遗传-差分混合进化策略,提高了多目标优化设计算法的全局收敛性和收敛速度。最后,将恒磁链闭环控制策略与多目标优化设计相结合,通过减小接触器的电磁惯性、机械惯性及提高控制磁通密度,来提高机构响应速度和磁性材料利用率,同时减小触头弹跳。仿真及实验验证了改进磁路模型及多目标优化设计方法的有效性。 展开更多
关键词 接触器 优化设计 磁路法 改进的非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)
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核桃物料空气动力学特性研究与壳仁风选设备优化 被引量:2
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作者 渠述贺 朱占江 +3 位作者 毛吾兰 祝兆帅 买合木江·巴吐尔 孙俪娜 《中国油脂》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期145-152,共8页
壳仁分选是核桃破壳取仁的重要环节,是核桃进行精深加工的基础。为探索风选技术在核桃壳仁分选领域的可行性,通过理论计算与试验研究对核桃物料的空气动力学特性进行了研究,并在此基础上设计了一种核桃壳仁风选设备,运用单因素试验和响... 壳仁分选是核桃破壳取仁的重要环节,是核桃进行精深加工的基础。为探索风选技术在核桃壳仁分选领域的可行性,通过理论计算与试验研究对核桃物料的空气动力学特性进行了研究,并在此基础上设计了一种核桃壳仁风选设备,运用单因素试验和响应面试验对该设备的工作参数进行优化。结果表明:核桃壳仁混合物料中仅有碎仁与1/2壳的悬浮速度范围有少量重叠区域,同等级核桃壳、仁具有不同的悬浮速度范围,通过控制气流速度可实现核桃壳仁分离;核桃壳仁风选设备的工作参数对清选率的影响由大到小依次为入料口高度、喂料速度、风机频率,最佳工作参数组合为喂料速度5kg/min、风机频率46Hz、入料口高度34mm,在此条件下清选率为99.32%,损失率为1.03%。综上,运用风选法进行核桃壳仁分离具有可行性,通过参数优化可提升风选设备的分选效果。 展开更多
关键词 核桃 悬浮速度 壳仁分选 风选法
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