基于阻塞栅格地图的煤矿救援机器人路径规划 被引量：1

1

作者 邵小强 刘明乾 +3 位作者 马博 李浩 吕植越 韩泽辉 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第7期249-261,共13页

针对矿难发生后,煤矿救援机器人面对井下复杂环境使用路径规划算法耗时太长,路径规划过程中产生冗余点过多且易陷入死锁的问题,提出一种基于类型匹配的栅格地图阻塞算法,该算法可通过迭代阻塞以减少栅格地图中无需探索的可通行节点数量... 针对矿难发生后,煤矿救援机器人面对井下复杂环境使用路径规划算法耗时太长,路径规划过程中产生冗余点过多且易陷入死锁的问题,提出一种基于类型匹配的栅格地图阻塞算法,该算法可通过迭代阻塞以减少栅格地图中无需探索的可通行节点数量。算法的阻塞过程利用定义的栅格节点和其邻节点构成的3×3子图类型与栅格地图进行匹配。首先根据路径规划算法的寻路特点定义可阻塞栅格类型和不可阻塞栅格类型;然后按照各种类型特征进行建模,为每种类型设置权重和偏置;最后将各类型子图与初始栅格地图通过二维卷积操作进行匹配以阻塞无需拓展节点,在使用基于栅格地图的路径规划算法之前对输入栅格地图进行阻塞处理。阻塞节点不会断开原始栅格地图中存在最小成本路径。结果表明:该算法可应用于各种栅格环境地图中,在真实煤矿井下栅格地图环境下,与单独使用路径规划算法相比,使用本文算法结合A*算法与仅使用A*算法相比,该算法结合A*算法路径规划总时间减少60.0%,拓展节点数量减少60.4%;结合蚁群算法与仅使用蚁群算法相比,该算法结合蚁群算法路径规划总时间减少55.8%,迭代次数减少53.7%。所提算法极大缩小了路径规划时间,解决了路径规划死锁问题,在复杂环境地图中优势明显,保证事故救援的及时性。 展开更多

关键词 煤矿救援机器人 栅格地图 阻塞栅格地图 A*算法 蚁群算法

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混合遗传-模拟退火算法应用于液压集成块优化设计的研究 被引量：3

2

作者 刘万辉 田树军 +1 位作者 贾春强 曹宇宁 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第17期2021-2025,共5页

以液压集成块布局布孔优化设计问题为背景,给出了在立体空间中带性能约束的多目标优化数学模型。针对遗传算法在求解该组合优化问题时局部搜索能力不强的情况,将模拟退火算法与之结合,设计了多参数级联的编码方法,且加入记忆装置,构造... 以液压集成块布局布孔优化设计问题为背景,给出了在立体空间中带性能约束的多目标优化数学模型。针对遗传算法在求解该组合优化问题时局部搜索能力不强的情况,将模拟退火算法与之结合,设计了多参数级联的编码方法,且加入记忆装置,构造了一种具有记忆功能的混合遗传-模拟退火算法。实例计算表明,改进后的新算法能很好地改善对解空间的局部搜索能力,从而得到较高质量的解。 展开更多

关键词 液压集成块 遗传算法 模拟退火算法 优化设计

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遗传算法在采区设计优化中的应用 被引量：5

3

作者 王战权 云庆夏 《中国矿业》 北大核心 1999年第3期68-71,共4页

本文将遗传算法这一新的优化方法用于采区设计优化中 ,为合理设计采区提供了一条新的可行途径。通过实例说明该方法合理、可行 。

关键词 遗传规划 采区设计 采区优化 遗传算法

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基于改进最大流最小割算法的露天境界优化及应用 被引量：4

4

作者 贾明涛 涂小腾 +2 位作者 任助理 陈鑫 宋华强 《黄金科学技术》 CSCD 2018年第3期318-324,共7页

最终境界对露天矿开采效益至关重要,而求解速度慢且结果不准确是最大流最小割算法在露天矿境界优化中的一个固有缺陷。对已有最大流最小割算法进行改进,以净现值(NPV)最大为目标,首先以最大几何境界内的价值块构造有向网络图,通过聚合... 最终境界对露天矿开采效益至关重要,而求解速度慢且结果不准确是最大流最小割算法在露天矿境界优化中的一个固有缺陷。对已有最大流最小割算法进行改进,以净现值(NPV)最大为目标,首先以最大几何境界内的价值块构造有向网络图,通过聚合网络图节点减少弧的复杂度,并在残留网络中对负价值节点增加开采约束,以保证得到的最小割集中正价值块受到负价值块的约束,最终通过C++编程实现该算法对露天矿进行境界优化。经实例验证,该方法科学可行,克服了原算法求解速度慢且结果不准确的弊端,且求解效率提高了近600 s,该算法具有理论上的优越性和实用性。 展开更多

关键词 露天矿 境界优化 最大流最小割算法 最大几何境界 净现值 几何约束 网络图 价值块

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并行组合模拟退火算法在集成块孔道网络优化设计中的应用 被引量：2

5

作者 张立杰 张堃 窦丽娟 《机床与液压》 北大核心 2011年第23期83-86,共4页

针对遗传算法和模拟退火算法在求解大规模组合优化的NP-hard问题上的不足,提出利用并行组合模拟退火算法对液压集成块孔道网络进行优化设计。建立了集成块孔道网络优化中带性能约束的多目标优化数学模型,提出了布线顺序的处理策略,用并... 针对遗传算法和模拟退火算法在求解大规模组合优化的NP-hard问题上的不足,提出利用并行组合模拟退火算法对液压集成块孔道网络进行优化设计。建立了集成块孔道网络优化中带性能约束的多目标优化数学模型,提出了布线顺序的处理策略,用并行组合模拟退火算法实现了对液压集成块孔道网络连通自动寻优的设计。实例设计结果表明:该方法简单、可靠,具有较高的精度,适合集成块优化设计。 展开更多

关键词 液压集成块 遗传算法 模拟退火算法 并行组合模拟退火算法 优化设计

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遗传算法在露天矿开采设计中的应用 被引量：6

6

作者 吴洪词 《金属矿山》 CAS 北大核心 1997年第3期1-4,共4页

介绍遗传算法的基本原理，采用自适应学习遗传算法确定了露天矿山的开采顺序和开采境界。初步试验表明。

关键词 遗传算法 露天矿 开采设计 最佳化 金属矿

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基于小生境遗传模拟退火算法的液压集成块布局优化(英文) 被引量：2

7

作者 张立杰 张艳辉 李玉昆 《机床与液压》 北大核心 2012年第24期61-64,80,共5页

根据液压集成块的结构及其设计特点,建立了集成块布局优化中带性能约束的多目标优化数学模型,并利用小生境遗传模拟退火算法对提出的数学模型进行了求解。实例表明,利用小生境遗传模拟退火算法可以很好完成集成块的布局优化,为集成块布... 根据液压集成块的结构及其设计特点,建立了集成块布局优化中带性能约束的多目标优化数学模型,并利用小生境遗传模拟退火算法对提出的数学模型进行了求解。实例表明,利用小生境遗传模拟退火算法可以很好完成集成块的布局优化,为集成块布局设计提供了参考依据。 展开更多

关键词 液压集成块 优化设计 小生境遗传模拟退火算法

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矿山支护设备协同遗传多目标设计研究 被引量：2

8

作者 高丽 张在霞 《煤炭工程》 北大核心 2015年第11期114-116,共3页

矿山支护设备属于复杂的多目标优化问题,传统方法寻找最优解非常困难。文章在协同遗传算法的基础上,搭建了一种新的简单直观的能够并行运行的适合多目标问题的多学科设计优化框架,将各个学科有效的组织起来,将学科间的相互影响及时反映... 矿山支护设备属于复杂的多目标优化问题,传统方法寻找最优解非常困难。文章在协同遗传算法的基础上,搭建了一种新的简单直观的能够并行运行的适合多目标问题的多学科设计优化框架,将各个学科有效的组织起来,将学科间的相互影响及时反映到适应度函数上,同时利用协同遗传算法作为基础算法,有效的避免了早熟收敛且能够得到分布良好的优化解。运行结果和原有算法结果相比较有较大的改进。 展开更多

关键词 矿山支护设备 多目标优化 多学科设计 协同遗传算法

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立方体实体化的遗传算法设计与实现

9

作者 孙惠琴 熊璋 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期610-613,共4页

多维立方体由基本立方体和基本立方体的聚集产生的立方体组成 .为了实时响应查询 ,查询优化非常重要 .多维立方体实体化是一种很好的解决方案 .在整个立方体集中实体化一个适当的子集 ,满足较好的空间和时间的平衡 ,并且满足对视图查询... 多维立方体由基本立方体和基本立方体的聚集产生的立方体组成 .为了实时响应查询 ,查询优化非常重要 .多维立方体实体化是一种很好的解决方案 .在整个立方体集中实体化一个适当的子集 ,满足较好的空间和时间的平衡 ,并且满足对视图查询频率不同的要求 .为了实体化一个合适的立方体子集 ,通过介绍启发策略 ,提出了立方体实体化的启发式遗传算法 .该算法可以在用户要求的限定的存储空间约束条件下 ,较快的求出全局最优解 .经实验测试 。 展开更多

关键词 数据 遗传算法 数据立方体 物化视图 联机分析处理

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基于模糊优化轮边减速系统可靠性优化分析

10

作者 余斌 潘江如 《机械设计与制造》 北大核心 2016年第10期83-86,共4页

针对矿用汽车轮边减速系统中,第一级行星齿轮传动系统可靠性很高,而第二级轮边减速齿轮传动系统的可靠度较低的问题。运用模糊优化设计理论,结合可靠性优化设计,将体积最小和可靠性最高作为优化目标,对两级轮边减速器进行优化。同时根... 针对矿用汽车轮边减速系统中,第一级行星齿轮传动系统可靠性很高,而第二级轮边减速齿轮传动系统的可靠度较低的问题。运用模糊优化设计理论,结合可靠性优化设计,将体积最小和可靠性最高作为优化目标,对两级轮边减速器进行优化。同时根据遗传算法特点,利用遗传算法进行优化运算,对于权重系数的选择和搜索空间都有明显的改善。与传统优化结果相比,模糊优化的结果对轮边减速系统的可靠性有进一步的提高。第一级传动系统体积减小了9.36%,第二级传动系统可靠度提高了约为2.3%,整个传动系统的可靠度提高了约2%。 展开更多

关键词 矿用汽车 模糊优化 遗传算法 轮边减速器 可靠性

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采用遗传算法进行液压集成块的自动优化设计 被引量：5

11

作者 代宝江 高艳明 +2 位作者 张永利 冯毅 田树军 《机床与液压》 北大核心 2005年第4期90-92,73,共4页

针对液压集成块设计费时、费力、质量不易保证的难点, 将遗传算法与液压集成块设计知识相结合, 对集成块进行了自动优化设计。根据元件编码的特点及其物理意义, 分别设计了相应的交叉算子和变异算子。并通过一系列实验的测试, 得出适于... 针对液压集成块设计费时、费力、质量不易保证的难点, 将遗传算法与液压集成块设计知识相结合, 对集成块进行了自动优化设计。根据元件编码的特点及其物理意义, 分别设计了相应的交叉算子和变异算子。并通过一系列实验的测试, 得出适于液压集成块自动优化设计的若干参数组合。 展开更多

关键词 液压集成块 遗传算法 优化设计

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1250t液压机滑块筋板的鲁棒优化设计

12

作者 杨国均 陆宝春 +3 位作者 宋拥政 项立银 丁日春 丁玉兰 《机床与液压》 北大核心 2011年第9期87-90,共4页

滑块是液压机的重要受力结构,对其进行优化设计十分重要。运用邻域培植遗传算法(NCGA)进行确定性优化设计并进行6σ单点稳健校核,结果表明设计结果的稳健性较差;将NCGA算法与6σ稳健优化方法相结合,在多学科优化软件iSIGHT中进行模型优... 滑块是液压机的重要受力结构,对其进行优化设计十分重要。运用邻域培植遗传算法(NCGA)进行确定性优化设计并进行6σ单点稳健校核,结果表明设计结果的稳健性较差;将NCGA算法与6σ稳健优化方法相结合,在多学科优化软件iSIGHT中进行模型优化设计,结果表明设计结果的稳健性达到99.999 9%。 展开更多

关键词 滑块 6σ稳健优化方法 邻域培植遗传算法 多学科优化软件iSIGHT

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首山一矿己二采区优化设计 被引量：4

13

作者 张新伟 《煤炭工程》 北大核心 2011年第10期4-7,共4页

在煤与瓦斯突出矿井,利用水平大巷生产系统施工,优化采区布置,把双翼采区分为两个单翼采区,从而保证每个单翼采区同时准备、同时生产,缓解了矿井采掘接替紧张的局面。该采区优化设计方法具有保证生产能力,提前开工早日见效、巷道工程量... 在煤与瓦斯突出矿井,利用水平大巷生产系统施工,优化采区布置,把双翼采区分为两个单翼采区,从而保证每个单翼采区同时准备、同时生产,缓解了矿井采掘接替紧张的局面。该采区优化设计方法具有保证生产能力,提前开工早日见效、巷道工程量小、投资少、系统独立、安全可靠性高等特点。 展开更多

关键词 采区设计 优化设计 方案比选 首山一矿 煤与瓦斯突出

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