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基于改进金枪鱼群算法的机械臂时间最优轨迹规划
被引量:
1
1
作者
吴继春
张斋武
+2 位作者
杨永达
张平
范大鹏
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2024年第12期4292-4301,共10页
针对机械臂在满足运动学约束的前提下,以最短的时间完成工作任务的问题,提出一种基于改进金枪鱼群算法的机械臂最优时间轨迹规划。在标准的金枪鱼群算法(TSO)上对其进行优化,采用tent混沌种群初始化和莱维飞行等方法进行改进,并引入自...
针对机械臂在满足运动学约束的前提下,以最短的时间完成工作任务的问题,提出一种基于改进金枪鱼群算法的机械臂最优时间轨迹规划。在标准的金枪鱼群算法(TSO)上对其进行优化,采用tent混沌种群初始化和莱维飞行等方法进行改进,并引入自适应阈值来提高算法的性能。该方法以6自由度串联机械臂为研究对象,建立时间优化目标数学模型,以3-5-3混合多项式插值函数为基础对其进行轨迹规划。实验结果表明,改进的金枪鱼群算法相比原始算法具有更高的寻优精度和更强的跳出局部最优解能力,其优化后得到的机械臂的位移、速度、加速度曲线平滑,无突变,从而表明改进的金枪鱼群算法能有效地实现机械臂时间最优轨迹规划。
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关键词
改进金枪鱼群算法
混沌种群初始
化
莱维飞行
自适应阈值
轨迹规划
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职称材料
考虑不同生态流量要求梯级水库群生态调度及其算法
被引量:
11
2
作者
杨哲
杨侃
+3 位作者
夏怡
马一鸣
黄悦
许军良
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CSCD
北大核心
2018年第12期1266-1277,共12页
为协调清江梯级水库发电及下游生态效益,实现梯级库群水能资源高效利用和生态效益双赢,本文对清江隔河沿、高坝洲控制断面基础、适宜和理想等级生态流量进行分析计算,并以发电量和生态流量贴近度最优作为目标函数,建立兼顾生态保护的清...
为协调清江梯级水库发电及下游生态效益,实现梯级库群水能资源高效利用和生态效益双赢,本文对清江隔河沿、高坝洲控制断面基础、适宜和理想等级生态流量进行分析计算,并以发电量和生态流量贴近度最优作为目标函数,建立兼顾生态保护的清江梯级库群多目标优化调度模型.进一步,针对传统混合蛙跳算法(SFLA)存在搜索能力有限、易陷入局部最优等问题,从混沌种群初始化、局部搜索方式、基于云模型理论精英青蛙进化和后期启发式激活机制等方面对SFLA进行改进,提出基于混沌云模型理论混合蛙跳算法(CNSFLA).采用该方法求解梯级水库生态调度模型,长系列优化调度结果显示,在保证发电效益和下游控制断面基础生态流量的同时,有效提升其适宜、理想生态流量保证率,总体保证率维持在较高水平;对于枯水典型年,虽然通过算法优化调度,但天然入流偏少导致控制断面部分时段理想生态流量仍无法满足.长系列调度结果对比表明CNSFLA具备高效搜索性能和良好稳定性,可显著提高库群联合调度结果质量.
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关键词
混合蛙跳算法(SFLA)
梯级库群多目标优化调度
混沌种群初始
云模型理论
精英进化
启发式青蛙激活机制
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职称材料
风光互补独立供电系统的多目标优化设计
被引量:
52
3
作者
宋洪磊
吴俊勇
+3 位作者
冀鲁豫
高立志
刘印磊
黄鹏洲
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第7期104-111,共8页
在风光互补独立供电系统的设计中,如何配置风力发电机、太阳能电池板和蓄电池,在满足负荷需求的前提下,使风能和太阳能资源得到充分利用,负荷的供电可靠性较高,而系统成本最小,这是一个多目标优化设计问题。本文首先建立了风力发电和光...
在风光互补独立供电系统的设计中,如何配置风力发电机、太阳能电池板和蓄电池,在满足负荷需求的前提下,使风能和太阳能资源得到充分利用,负荷的供电可靠性较高,而系统成本最小,这是一个多目标优化设计问题。本文首先建立了风力发电和光伏发电的天气模型,提出了衡量供电可靠性的失负荷概率LOLP、衡量清洁能源浪费的失能量概率LOEP和系统成本等指标,并采用蒙特卡罗仿真进行计算。为了求解这一多目标优化问题,本文提出了一种混沌自适应进化算法(CSEA),新算法的混沌初始种群算子提高了初代种群的多样性,分组选择策略保证了各代中一定数量的劣势个体能参与进化,自适应遗传算子增加了劣势个体的交叉和变异概率,从而避免算法早熟,增强了算法的全局搜索能力。算例表明,CSEA算法比传统单目标遗传算法的结果更加接近实际运行的Pareto优化前端,综合效果更优。另外,与纯光伏、纯风力发电方式比较发现,风光互补供电方式更为合理。可见,采用CSEA算法进行风光互补独立供电系统的优化设计,对于提高供电可靠性,降低成本,减少能源浪费具有非常重要的意义。
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关键词
多目标进化算法(MOEA)
混沌
初始
种群
自适应遗传算法
风光互补
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职称材料
高速铁路接触网悬挂系统维修计划的优化研究
被引量:
18
4
作者
李雪
吴俊勇
+3 位作者
杨媛
严翔
刘晓民
徐伟燕
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期24-30,共7页
将高速铁路接触网系统的维修方式分为3类,根据不同维修方式下系统的可靠性和维修费用不同的特点,建立不同维修组合下接触网系统的动态可靠性模型和维修费用模型。为实现提高接触网系统的可靠性并降低维修费用的目标,提出一种混沌自适应...
将高速铁路接触网系统的维修方式分为3类,根据不同维修方式下系统的可靠性和维修费用不同的特点,建立不同维修组合下接触网系统的动态可靠性模型和维修费用模型。为实现提高接触网系统的可靠性并降低维修费用的目标,提出一种混沌自适应进化算法(CSEA)来求解这一多目标优化问题。该算法的混沌初始种群算子提高了初代种群的多样性,分组选择策略保证各代有一定数量的劣势个体能参与进化,自适应遗传算子增加了劣势个体的交叉和变异概率,从而避免算法早熟,增强了算法的全局搜索能力。计算结果表明,CSEA在种群多样性保持和帕累托(Pareto)最优解收敛方面均优于流行的NSGA-Ⅱ多目标算法。采用CSEA算法得到的优化维修计划,可显著提高接触网系统的可靠性,也大幅度降低维修费用。将本文多目标优化算法与传统的单目标优化算法进行比较,验证了多目标优化算法的优越性。
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关键词
多目标进化算法(MOEA)
混沌
初始
种群
自适应遗传算法
接触网系统(CS)
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职称材料
仿生策略优化的鲸鱼算法研究
被引量:
21
5
作者
巩世兵
沈海斌
《传感器与微系统》
CSCD
2017年第12期10-12,共3页
通过对混沌映射初始化种群和自适应调整搜索策略对鲸鱼优化算法(WOA)改进,提出了仿生策略优化的鲸鱼算法(BWOA),实现了对算法的全局优化能力和收敛速度的改进。通过基准测试函数的仿真,BWOA与标准WOA及高效的WOA(EWOA)对比分析,证明了B...
通过对混沌映射初始化种群和自适应调整搜索策略对鲸鱼优化算法(WOA)改进,提出了仿生策略优化的鲸鱼算法(BWOA),实现了对算法的全局优化能力和收敛速度的改进。通过基准测试函数的仿真,BWOA与标准WOA及高效的WOA(EWOA)对比分析,证明了BWOA的有效性。
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关键词
鲸鱼算法
仿生策略
群智优化算法
切比雪夫序列
混沌
映射
初始
化
种群
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职称材料
题名
基于改进金枪鱼群算法的机械臂时间最优轨迹规划
被引量:
1
1
作者
吴继春
张斋武
杨永达
张平
范大鹏
机构
湘潭大学机械工程与力学学院
国防科技大学智能科学学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2024年第12期4292-4301,共10页
基金
国家自然科学基金区域(湖南)创新发展联合基金资助项目(U19A2072)。
文摘
针对机械臂在满足运动学约束的前提下,以最短的时间完成工作任务的问题,提出一种基于改进金枪鱼群算法的机械臂最优时间轨迹规划。在标准的金枪鱼群算法(TSO)上对其进行优化,采用tent混沌种群初始化和莱维飞行等方法进行改进,并引入自适应阈值来提高算法的性能。该方法以6自由度串联机械臂为研究对象,建立时间优化目标数学模型,以3-5-3混合多项式插值函数为基础对其进行轨迹规划。实验结果表明,改进的金枪鱼群算法相比原始算法具有更高的寻优精度和更强的跳出局部最优解能力,其优化后得到的机械臂的位移、速度、加速度曲线平滑,无突变,从而表明改进的金枪鱼群算法能有效地实现机械臂时间最优轨迹规划。
关键词
改进金枪鱼群算法
混沌种群初始
化
莱维飞行
自适应阈值
轨迹规划
Keywords
improved tuna swarm optimization algorithm
chaotic population initialization
Levy flight
adaptive threshold
trajectory planning
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TP241 [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
考虑不同生态流量要求梯级水库群生态调度及其算法
被引量:
11
2
作者
杨哲
杨侃
夏怡
马一鸣
黄悦
许军良
机构
河海大学水文水资源学院
宜兴市周铁镇水利农机站
出处
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CSCD
北大核心
2018年第12期1266-1277,共12页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2012CB417006)
国家科技支撑计划资助项目(2009BAC56B03)
山西省水利科学技术研究与推广项目"复杂大水网水库群联合优化调度关键技术研究"~~
文摘
为协调清江梯级水库发电及下游生态效益,实现梯级库群水能资源高效利用和生态效益双赢,本文对清江隔河沿、高坝洲控制断面基础、适宜和理想等级生态流量进行分析计算,并以发电量和生态流量贴近度最优作为目标函数,建立兼顾生态保护的清江梯级库群多目标优化调度模型.进一步,针对传统混合蛙跳算法(SFLA)存在搜索能力有限、易陷入局部最优等问题,从混沌种群初始化、局部搜索方式、基于云模型理论精英青蛙进化和后期启发式激活机制等方面对SFLA进行改进,提出基于混沌云模型理论混合蛙跳算法(CNSFLA).采用该方法求解梯级水库生态调度模型,长系列优化调度结果显示,在保证发电效益和下游控制断面基础生态流量的同时,有效提升其适宜、理想生态流量保证率,总体保证率维持在较高水平;对于枯水典型年,虽然通过算法优化调度,但天然入流偏少导致控制断面部分时段理想生态流量仍无法满足.长系列调度结果对比表明CNSFLA具备高效搜索性能和良好稳定性,可显著提高库群联合调度结果质量.
关键词
混合蛙跳算法(SFLA)
梯级库群多目标优化调度
混沌种群初始
云模型理论
精英进化
启发式青蛙激活机制
Keywords
shuffled frog leaping algorithm(SFLA)
multi-objective optimal scheduling of cascade reservoirs
chaos population initialization
cloud model
elite evolution
heuristic frog activation mechanism
分类号
TV697.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
风光互补独立供电系统的多目标优化设计
被引量:
52
3
作者
宋洪磊
吴俊勇
冀鲁豫
高立志
刘印磊
黄鹏洲
机构
北京交通大学电气学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第7期104-111,共8页
基金
国家自然科学基金资助项目(60674005)
文摘
在风光互补独立供电系统的设计中,如何配置风力发电机、太阳能电池板和蓄电池,在满足负荷需求的前提下,使风能和太阳能资源得到充分利用,负荷的供电可靠性较高,而系统成本最小,这是一个多目标优化设计问题。本文首先建立了风力发电和光伏发电的天气模型,提出了衡量供电可靠性的失负荷概率LOLP、衡量清洁能源浪费的失能量概率LOEP和系统成本等指标,并采用蒙特卡罗仿真进行计算。为了求解这一多目标优化问题,本文提出了一种混沌自适应进化算法(CSEA),新算法的混沌初始种群算子提高了初代种群的多样性,分组选择策略保证了各代中一定数量的劣势个体能参与进化,自适应遗传算子增加了劣势个体的交叉和变异概率,从而避免算法早熟,增强了算法的全局搜索能力。算例表明,CSEA算法比传统单目标遗传算法的结果更加接近实际运行的Pareto优化前端,综合效果更优。另外,与纯光伏、纯风力发电方式比较发现,风光互补供电方式更为合理。可见,采用CSEA算法进行风光互补独立供电系统的优化设计,对于提高供电可靠性,降低成本,减少能源浪费具有非常重要的意义。
关键词
多目标进化算法(MOEA)
混沌
初始
种群
自适应遗传算法
风光互补
Keywords
Multi-objective evolutionary algorithm
chaotic initial generation
self-adaptive genetic operator
wind/PV hybrid system
分类号
TM619 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
高速铁路接触网悬挂系统维修计划的优化研究
被引量:
18
4
作者
李雪
吴俊勇
杨媛
严翔
刘晓民
徐伟燕
机构
北京交通大学电气工程学院
出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第2期24-30,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(60674005)
北京交通大学科技基金项目(2006XM032)
文摘
将高速铁路接触网系统的维修方式分为3类,根据不同维修方式下系统的可靠性和维修费用不同的特点,建立不同维修组合下接触网系统的动态可靠性模型和维修费用模型。为实现提高接触网系统的可靠性并降低维修费用的目标,提出一种混沌自适应进化算法(CSEA)来求解这一多目标优化问题。该算法的混沌初始种群算子提高了初代种群的多样性,分组选择策略保证各代有一定数量的劣势个体能参与进化,自适应遗传算子增加了劣势个体的交叉和变异概率,从而避免算法早熟,增强了算法的全局搜索能力。计算结果表明,CSEA在种群多样性保持和帕累托(Pareto)最优解收敛方面均优于流行的NSGA-Ⅱ多目标算法。采用CSEA算法得到的优化维修计划,可显著提高接触网系统的可靠性,也大幅度降低维修费用。将本文多目标优化算法与传统的单目标优化算法进行比较,验证了多目标优化算法的优越性。
关键词
多目标进化算法(MOEA)
混沌
初始
种群
自适应遗传算法
接触网系统(CS)
Keywords
multiobjective evolutionary algorithm(MOEA)
chaotic initial population
self-adaptive genetic algorithm
catenary system(CS)
分类号
U226.8 [交通运输工程—道路与铁道工程]
O213.2 [理学—概率论与数理统计]
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职称材料
题名
仿生策略优化的鲸鱼算法研究
被引量:
21
5
作者
巩世兵
沈海斌
机构
浙江大学超大规模集成电路设计研究所
出处
《传感器与微系统》
CSCD
2017年第12期10-12,共3页
基金
国家"863"计划资助项目(2012AA041701)
文摘
通过对混沌映射初始化种群和自适应调整搜索策略对鲸鱼优化算法(WOA)改进,提出了仿生策略优化的鲸鱼算法(BWOA),实现了对算法的全局优化能力和收敛速度的改进。通过基准测试函数的仿真,BWOA与标准WOA及高效的WOA(EWOA)对比分析,证明了BWOA的有效性。
关键词
鲸鱼算法
仿生策略
群智优化算法
切比雪夫序列
混沌
映射
初始
化
种群
Keywords
whale optimization algorithm (WOA)
biomimetic strategy
swarm-based optimization algorithm
Chebyshev sequences
initial population based on Chaos mapping
分类号
TP301 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进金枪鱼群算法的机械臂时间最优轨迹规划
吴继春
张斋武
杨永达
张平
范大鹏
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
2
考虑不同生态流量要求梯级水库群生态调度及其算法
杨哲
杨侃
夏怡
马一鸣
黄悦
许军良
《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》
EI
CSCD
北大核心
2018
11
在线阅读
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职称材料
3
风光互补独立供电系统的多目标优化设计
宋洪磊
吴俊勇
冀鲁豫
高立志
刘印磊
黄鹏洲
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2011
52
在线阅读
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职称材料
4
高速铁路接触网悬挂系统维修计划的优化研究
李雪
吴俊勇
杨媛
严翔
刘晓民
徐伟燕
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010
18
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
仿生策略优化的鲸鱼算法研究
巩世兵
沈海斌
《传感器与微系统》
CSCD
2017
21
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职称材料
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