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基于最小化snap方法的无人机多项式轨迹优化
被引量:
5
1
作者
唐刚
侯志鹏
胡雄
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021年第5期1455-1458,共4页
在港口环境中无人机对岸桥进行自主检测时,由于无人机的运动特性,飞行轨迹与检测点之间的直线路径往往存在较大的偏离。为了解决这个问题,首先通过构建等腰三角形对生成的检测路径点进行预处理,然后在最小化snap方法的基础上,把走廊约...
在港口环境中无人机对岸桥进行自主检测时,由于无人机的运动特性,飞行轨迹与检测点之间的直线路径往往存在较大的偏离。为了解决这个问题,首先通过构建等腰三角形对生成的检测路径点进行预处理,然后在最小化snap方法的基础上,把走廊约束作为不等式约束添加到优化的目标函数中,同时建立偏离评估函数对偏离距离进行评估。在含有一台岸桥简化模型的仿真环境中进行实验,实验数据证明提出的方法不仅在生成轨迹的长度上有了一定的优化,同时在平均偏离距离上比改进前减少了88.7%,同时通过分析得到生成的轨迹可以很好地被无人机跟踪。由此可得,在仿真环境中,提出的方法可以为无人机在轨迹优化过程中生成一条质量更高的轨迹。
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关键词
岸桥
最小化snap
走廊约束
评估函数
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职称材料
基于改进粒子群-逐次逼近法的水库调度图多目标优化
被引量:
19
2
作者
黄显峰
吴志远
+2 位作者
李昌平
刘志佳
颜山凯
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2021年第2期1-7,共7页
针对水库调度图寻优过程中的调度线形态畸变的问题,提出了改进廊道约束和改进粒子群-逐次逼近法。该方法以粒子群算法和动态规划逐次逼近法的混合算法为框架,通过引入改进廊道约束、特殊个体进化方式、外部精英集策略等改进策略来优化...
针对水库调度图寻优过程中的调度线形态畸变的问题,提出了改进廊道约束和改进粒子群-逐次逼近法。该方法以粒子群算法和动态规划逐次逼近法的混合算法为框架,通过引入改进廊道约束、特殊个体进化方式、外部精英集策略等改进策略来优化进化过程,使得所得解集尽可能接近多目标问题的真实Pareto前沿。福建省池潭水库调度图多目标优化问题的实例分析表明,该算法能有效控制寻优过程中的调度线形态畸变,具有良好的优化性能。
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关键词
水库调度图
多目标优化
廊道约束
粒子群算法
逐次逼近法
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职称材料
考虑多种约束的探月飞船跳跃式再入走廊优化设计
被引量:
2
3
作者
杜昕
李海阳
沈红新
《载人航天》
CSCD
2014年第5期443-448,共6页
探月飞船升阻比较低,再入时为达到长的飞行纵程,必须采用跳跃式再入方式。考虑多种约束条件,对跳跃式再入走廊进行了优化设计。首先,对路径约束进行分析,根据跳跃式再入轨迹的动力学特性对轨迹进行分段,推导了关键段中路径约束间的解析...
探月飞船升阻比较低,再入时为达到长的飞行纵程,必须采用跳跃式再入方式。考虑多种约束条件,对跳跃式再入走廊进行了优化设计。首先,对路径约束进行分析,根据跳跃式再入轨迹的动力学特性对轨迹进行分段,推导了关键段中路径约束间的解析关系式,并在此基础上对优化问题进行了简化;其次,对滚转角速度约束进行分析,通过选择合理的离散点个数来保证角速度约束的满足;最后,为保证结果的高精度与全局最优性,采用两层优化策略进行求解,先利用高斯伪谱法得到控制变量初值,再将初值代入直接打靶法中计算得到最终结果。仿真结果表明:路径约束分析结果与优化结果保持一致,可在一定程度上简化优化问题;对滚转角速度约束的处理简单有效;两层优化策略能使问题快速收敛到满足约束的高精度解。
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关键词
跳跃式再入走廊
路径约束
滚转角约束
两层优化策略
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职称材料
改进的实数编码加速遗传算法在暴雨强度公式参数优化中的应用
被引量:
4
4
作者
张小潭
吴绍飞
顾雯叶
《水利水电技术》
北大核心
2020年第2期48-52,共5页
针对城市暴雨强度公式参数识别时,传统求解方法(如牛顿迭代法、高斯-牛顿法等)存在间接拟合,而优化算法(如实数编码加速遗传算法、蚁群算法等)存在随机性,盲目地在一个区间内寻优拟合精度不高等问题,本文将两种方法结合,提出一种改进的...
针对城市暴雨强度公式参数识别时,传统求解方法(如牛顿迭代法、高斯-牛顿法等)存在间接拟合,而优化算法(如实数编码加速遗传算法、蚁群算法等)存在随机性,盲目地在一个区间内寻优拟合精度不高等问题,本文将两种方法结合,提出一种改进的实数编码加速遗传算法(RAGA),为暴雨强度公式参数识别提供一种新途径。该方法将传统求解方法所求的可行解作为改进遗传算法的初始参数,通过在每次代际寻优时设置各参数廊道约束来改进RAGA以提高算法搜索效率,直至公式拟合精度无法提高为止。将该方法应用于国内多地暴雨强度公式参数识别中以评估算法的有效性,结果表明此方法实用可行、搜索效率较高,可以快速收敛到最优解。实例表明该方法在暴雨强度公式参数识别中是实用有效的。
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关键词
实数编码遗传算法
暴雨强度公式
参数识别
廊道约束
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职称材料
题名
基于最小化snap方法的无人机多项式轨迹优化
被引量:
5
1
作者
唐刚
侯志鹏
胡雄
机构
上海海事大学物流工程学院
出处
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021年第5期1455-1458,共4页
基金
上海市青年科技英才扬帆计划资助项目(19YF1419100,19YF1418900)。
文摘
在港口环境中无人机对岸桥进行自主检测时,由于无人机的运动特性,飞行轨迹与检测点之间的直线路径往往存在较大的偏离。为了解决这个问题,首先通过构建等腰三角形对生成的检测路径点进行预处理,然后在最小化snap方法的基础上,把走廊约束作为不等式约束添加到优化的目标函数中,同时建立偏离评估函数对偏离距离进行评估。在含有一台岸桥简化模型的仿真环境中进行实验,实验数据证明提出的方法不仅在生成轨迹的长度上有了一定的优化,同时在平均偏离距离上比改进前减少了88.7%,同时通过分析得到生成的轨迹可以很好地被无人机跟踪。由此可得,在仿真环境中,提出的方法可以为无人机在轨迹优化过程中生成一条质量更高的轨迹。
关键词
岸桥
最小化snap
走廊约束
评估函数
Keywords
quay crane
minimum snap
corridor constraint
evaluation function
分类号
TP242.6 [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
基于改进粒子群-逐次逼近法的水库调度图多目标优化
被引量:
19
2
作者
黄显峰
吴志远
李昌平
刘志佳
颜山凯
机构
河海大学水利水电学院
中国华电集团有限公司福建分公司
华电福新能源股份有限公司池潭水力发电厂
出处
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2021年第2期1-7,共7页
基金
国家重点研发计划(2018YEE0128500)
中央高校基本科研业务费专项(2019B11014)
江苏省水利科技项目(2019016)。
文摘
针对水库调度图寻优过程中的调度线形态畸变的问题,提出了改进廊道约束和改进粒子群-逐次逼近法。该方法以粒子群算法和动态规划逐次逼近法的混合算法为框架,通过引入改进廊道约束、特殊个体进化方式、外部精英集策略等改进策略来优化进化过程,使得所得解集尽可能接近多目标问题的真实Pareto前沿。福建省池潭水库调度图多目标优化问题的实例分析表明,该算法能有效控制寻优过程中的调度线形态畸变,具有良好的优化性能。
关键词
水库调度图
多目标优化
廊道约束
粒子群算法
逐次逼近法
Keywords
reservoir operation chart
multi-objective optimization
corridor constraint
particle swarm optimization
successive approximation approach
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
考虑多种约束的探月飞船跳跃式再入走廊优化设计
被引量:
2
3
作者
杜昕
李海阳
沈红新
机构
国防科学技术大学航天科学与工程学院
出处
《载人航天》
CSCD
2014年第5期443-448,共6页
基金
国家自然科学基金(11372345)
国家重点基础研究发展计划(2013CB733100)
文摘
探月飞船升阻比较低,再入时为达到长的飞行纵程,必须采用跳跃式再入方式。考虑多种约束条件,对跳跃式再入走廊进行了优化设计。首先,对路径约束进行分析,根据跳跃式再入轨迹的动力学特性对轨迹进行分段,推导了关键段中路径约束间的解析关系式,并在此基础上对优化问题进行了简化;其次,对滚转角速度约束进行分析,通过选择合理的离散点个数来保证角速度约束的满足;最后,为保证结果的高精度与全局最优性,采用两层优化策略进行求解,先利用高斯伪谱法得到控制变量初值,再将初值代入直接打靶法中计算得到最终结果。仿真结果表明:路径约束分析结果与优化结果保持一致,可在一定程度上简化优化问题;对滚转角速度约束的处理简单有效;两层优化策略能使问题快速收敛到满足约束的高精度解。
关键词
跳跃式再入走廊
路径约束
滚转角约束
两层优化策略
Keywords
skip entry
corridor
path
constraint
s
bank
constraint
s
two-level optimization strategy
分类号
V412.4 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
改进的实数编码加速遗传算法在暴雨强度公式参数优化中的应用
被引量:
4
4
作者
张小潭
吴绍飞
顾雯叶
机构
中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司
南昌工程学院鄱阳湖流域水工程安全与资源高效利用国家地方联合工程实验室
出处
《水利水电技术》
北大核心
2020年第2期48-52,共5页
基金
国家自然科学基金项目(51569015)
江西省科技厅科技支撑项目(20181BBG78078).
文摘
针对城市暴雨强度公式参数识别时,传统求解方法(如牛顿迭代法、高斯-牛顿法等)存在间接拟合,而优化算法(如实数编码加速遗传算法、蚁群算法等)存在随机性,盲目地在一个区间内寻优拟合精度不高等问题,本文将两种方法结合,提出一种改进的实数编码加速遗传算法(RAGA),为暴雨强度公式参数识别提供一种新途径。该方法将传统求解方法所求的可行解作为改进遗传算法的初始参数,通过在每次代际寻优时设置各参数廊道约束来改进RAGA以提高算法搜索效率,直至公式拟合精度无法提高为止。将该方法应用于国内多地暴雨强度公式参数识别中以评估算法的有效性,结果表明此方法实用可行、搜索效率较高,可以快速收敛到最优解。实例表明该方法在暴雨强度公式参数识别中是实用有效的。
关键词
实数编码遗传算法
暴雨强度公式
参数识别
廊道约束
Keywords
real coding-based acceleration genetic algorithm(RAGA)
storm intensity-duration-frequency(IDF) relationship
parameter optimization
corridor constraint
分类号
TU992.02 [建筑科学—市政工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于最小化snap方法的无人机多项式轨迹优化
唐刚
侯志鹏
胡雄
《计算机应用研究》
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于改进粒子群-逐次逼近法的水库调度图多目标优化
黄显峰
吴志远
李昌平
刘志佳
颜山凯
《水利水电科技进展》
CSCD
北大核心
2021
19
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑多种约束的探月飞船跳跃式再入走廊优化设计
杜昕
李海阳
沈红新
《载人航天》
CSCD
2014
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
改进的实数编码加速遗传算法在暴雨强度公式参数优化中的应用
张小潭
吴绍飞
顾雯叶
《水利水电技术》
北大核心
2020
4
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职称材料
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