面向大型激光装置集成安装的机器人自动路径规划

1

作者 陈静 独伟锋 +3 位作者 裴国庆 熊召 杨科 周海 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第6期163-170,共8页

针对大型激光装置集成安装过程中的机器人路径规划问题,提出一种简单有效的改进A*算法。该算法较传统A*算法进行了三步改进:第一步是限制可行走方向,避免出现传统A*算法发生穿越障碍物情况;二是将其启发函数优化为加权曼哈顿距离函数,... 针对大型激光装置集成安装过程中的机器人路径规划问题,提出一种简单有效的改进A*算法。该算法较传统A*算法进行了三步改进:第一步是限制可行走方向,避免出现传统A*算法发生穿越障碍物情况;二是将其启发函数优化为加权曼哈顿距离函数,加速向x方向或者y方向扩展节点,改善限制可行走方向带来的遍历节点数激增现象;三是引入转弯惩罚项,减少路径规划过程中的转弯次数,提高路径规划搜索效率和质量。在不同大小的栅格地图中验证三步改进A*算法的性能,并与传统A*算法进行比较。实验结果表明,简单地图中,三步改进A*算法遍历节点数略高于传统A*算法,转弯次数与传统A*算法相当,但路径避障性能明显优于传统A*算法,更有利于机器人安全行走。复杂地图中,综合考虑遍历节点数、转弯次数和路径长度的优先关系后,可以实现调节三步改进A*算法参数至路径规划结果最优。 展开更多

关键词 路径规划 A~*算法 限制可行走方向 加权曼哈顿距离 转弯惩罚项

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基于安全邻域和路径效率优化的融合路径规划算法

2

作者 郭守杰 田建艳 +1 位作者 王素钢 翟鑫鹏 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第7期110-118,共9页

提出了一种基于安全邻域和路径效率优化的融合路径规划算法。首先,采用安全邻域、偏差函数、动态权重的启发函数,改进A^(*)算法的代价函数,并在路径搜索过程中优化搜索方向策略,提高了路径安全性和搜索效率,减少了搜索节点数目;其次,对... 提出了一种基于安全邻域和路径效率优化的融合路径规划算法。首先,采用安全邻域、偏差函数、动态权重的启发函数,改进A^(*)算法的代价函数,并在路径搜索过程中优化搜索方向策略,提高了路径安全性和搜索效率,减少了搜索节点数目;其次,对得到的规划路径进行两次筛选,减少路径冗余;然后,改进动态窗口法的评价函数,并与改进的A^(*)算法进行融合,实现随机避障;最后,通过不同场景栅格地图进行仿真和机器人实验验证。实验结果表明,所提融合算法能够有效应对不同场景下的路径规划问题,完成随机避障,提高了规划路径的安全性和效率。 展开更多

关键词 A^(*)算法 安全邻域 偏差函数 动态权重 搜索方向 随机避障

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基于YOLOv5改进算法的屏蔽门夹人检测系统

3

作者 陈修忻 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第S1期128-132,共5页

[目的]旨在通过目标检测方法,识别并减少车门夹人事件对城市轨道交通运营的影响,以提升车站的运营效率与安全性。基于YOLOv5改进算法设计屏蔽门夹人检测系统。[方法]基于现场收集含人不同姿态、角度图片共计5384张,将其按8∶2分为训练... [目的]旨在通过目标检测方法,识别并减少车门夹人事件对城市轨道交通运营的影响,以提升车站的运营效率与安全性。基于YOLOv5改进算法设计屏蔽门夹人检测系统。[方法]基于现场收集含人不同姿态、角度图片共计5384张,将其按8∶2分为训练集和测试集;对比YOLOv5n、YOLOv5s、YOLOv5m、YOLOv5l模型训练效果,选取YOLOv5m为基准模型并进行改进;在YOLOv5m模型的基础上引入自注意力机制CoTNet网络,并将Neck网络中的FPN(特征金字塔网络)+PAN(路径聚合网络)结构优化为BiFPN(加权双向特征金字塔网络)结构。[结果及结论]改进后的YOLOv5m算法比原算法在测试精度、召回率、平均精度上都有所提高。同时该系统可以实现对单张图片、单个视频、摄像头、视频流以及整个文件夹图片进行目标检测,并在识别到目标物后自动启动报警机制。 展开更多

关键词 城市轨道交通 屏蔽门 夹人检测 YOLOv5算法 CoTNet网络 加权双向特征金字塔

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结合力导向图分布算法的特征加权深度嵌入聚类

4

作者 吕维 钱宇华 +2 位作者 王婕婷 李飞江 胡深 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2024年第6期1318-1324,共7页

聚类分析作为无监督学习领域的一个重要研究方向,是许多数据驱动应用的核心.但是高维数据特有的高维距离趋同特性,使得高维空间样本近邻结构遭到破坏,从而使得大量基于距离(基于近邻)的聚类算法性能急剧下降.目前,大量研究者认为,高维... 聚类分析作为无监督学习领域的一个重要研究方向,是许多数据驱动应用的核心.但是高维数据特有的高维距离趋同特性,使得高维空间样本近邻结构遭到破坏,从而使得大量基于距离(基于近邻)的聚类算法性能急剧下降.目前,大量研究者认为,高维数据往往包含大量与任务不相关特征及相互关联的特征,其真实特征维度往往要比原始特征维度低很多.在学习样本低维等价表示上,基于深度自编码器的深度嵌入学习尽可能地保留重构信息.然而,现有此类方法往往需要聚类损失引导聚类,这虽然提高了聚类性能,但聚类损失与重构损失间的内在矛盾,限制了聚类性能的进一步提高.基于力导向图分布算法的降维算法则是尽可能保留近邻结构信息的基础上学习样本低维表示,但是高维距离趋同的特性使得此类算法较难准确获取样本高维近邻结构信息.本文在深度自编码器与力导向图分布算法的基础上引入特征加权思想,使模型在具有强大的低维等价表示能力及根据数据近邻结构凸显簇结构能力的同时考虑特征对聚类任务的适合程度.5个数据集上与最新高维聚类算法的对比实验充分证明了本文算法的合理性与优越性. 展开更多

关键词 高维聚类 深度自编码器 特征加权 力导向图分布算法

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赋权有向图的最小生成树算法 被引量：13

5

作者 孙凌宇 冷明 +1 位作者 谭云兰 郁松年 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期61-63,66,共4页

针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kr... 针对赋权有向图最小生成树问题存在可行解的情况,根据树节点入度最大值为1的性质,提出赋权有向图最小生成树性质。采用反证法,调整生成树根节点到弧头的路径来证明赋权有向图MST性质的正确性。基于赋权有向图MST性质,给出改进的Prim和Kruskal算法及其时间复杂度分析。实验给出构造某赋权有向图实例最小生成树的具体步骤,表明这2种算法能正确有效地构造赋权有向图最小生成树。 展开更多

关键词 赋权有向图 最小生成树 PRIM算法 KRUSKAL算法

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有向加权复杂网络抗毁性测度研究 被引量：12

6

作者 汤浩锋 张琨 +1 位作者 郁楠 毛兴 《计算机工程》 CAS CSCD 2013年第1期23-28,共6页

为有效评估有向加权复杂网络的抗毁性能,考虑网络边的有向性和权重对复杂网络拓扑层抗毁性的影响,提出一种有向加权复杂网络抗毁性测度算法(IMADW)。IMADW利用最短调和距离度量节点之间以及整个网络节点对之间的连接紧密度,采用节点环... 为有效评估有向加权复杂网络的抗毁性能,考虑网络边的有向性和权重对复杂网络拓扑层抗毁性的影响,提出一种有向加权复杂网络抗毁性测度算法(IMADW)。IMADW利用最短调和距离度量节点之间以及整个网络节点对之间的连接紧密度,采用节点环路系数反映节点可选的路径数,由此得到网络拓扑层的全局抗毁性测度值。通过算法分析和实验仿真验证了该算法的准确性。 展开更多

关键词 复杂网络 有向 加权 拓扑层 抗毁性 测度算法

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面向非线性规划问题的混合式遗传算法 被引量：19

7

作者 唐加福 汪定伟 +1 位作者 高振 王瑾 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期401-404,共4页

面向非线性规划问题 ,通过引入准可行方向、准可行方向的可行度等新概念 ,提出了描述和度量非可行点 (染色体 )的新方法 ;通过嵌入非可行染色体的信息于评价函数中 ,突破传统的给非可行染色体以大的惩罚的思想 ,提出了三种新的评价非可... 面向非线性规划问题 ,通过引入准可行方向、准可行方向的可行度等新概念 ,提出了描述和度量非可行点 (染色体 )的新方法 ;通过嵌入非可行染色体的信息于评价函数中 ,突破传统的给非可行染色体以大的惩罚的思想 ,提出了三种新的评价非可行染色体的方法 .基于梯度方向搜索和新的评价方法 ,提出了一种新的沿权重梯度方向变异的混合式遗传算法( HGA) . 展开更多

关键词 非线性规划 混合式遗传算法 可行度

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社交网络数据个性化推荐的可视化方法 被引量：7

8

作者 李绪 曹磊 付磊 《计算机工程》 CAS CSCD 2014年第3期46-50,共5页

针对大规模社交网络应用中检索结果过于庞大复杂的问题,将个性化推荐与可视化相结合,用于在大量数据中找到用户感兴趣的信息。在开拓网络缩放算法的基础上,提出关键信息显示算法,能够区别显示社交网络关系图中用户相对重要的信息和次要... 针对大规模社交网络应用中检索结果过于庞大复杂的问题,将个性化推荐与可视化相结合,用于在大量数据中找到用户感兴趣的信息。在开拓网络缩放算法的基础上,提出关键信息显示算法,能够区别显示社交网络关系图中用户相对重要的信息和次要信息,增强关联度较高数据的显示效果。将带权值的力导向布局算法应用于用户关系聚类中,通过在二维显示空间中合理安排节点布局,达到减少用户认知负担和个性化推荐的目的。设计并实现个性化推荐的可视化工具HRVis,在Movielens数据集上进行测试,结果表明,HRVis能够强调显示具有良好社会关系的重要用户以及与用户相似的关联用户,获得较好的可视推荐效果。 展开更多

关键词 可视化 个性化推荐 力导向算法 社交网络 多视图系统 带权值的力导向算法

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复指数Fourier神经元网络隐神经元衍生算法 被引量：9

9

作者 张雨浓 曾庆淡 +2 位作者 肖秀春 姜孝华 邹阿金 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2008年第10期2503-2506,共4页

以平方可积空间上的复指数Fourier级数作为激励函数构造了新型Fourier神经元网络,并推导出采用加号逆表示的网络权值直接确定公式,克服了传统BP神经网络收敛速度慢、易陷于局部极小点、迭代学习易发生振荡等缺陷。并在此基础上构造了隐... 以平方可积空间上的复指数Fourier级数作为激励函数构造了新型Fourier神经元网络,并推导出采用加号逆表示的网络权值直接确定公式,克服了传统BP神经网络收敛速度慢、易陷于局部极小点、迭代学习易发生振荡等缺陷。并在此基础上构造了隐神经元衍生算法,克服了传统BP神经网络难以确定最优网络拓扑结构的缺点。理论分析及仿真实验表明,该复指数Fourier神经元网络能够一步计算网络最优权值且能自适应调整网络结构,对随机加性噪声具有抑制作用,并能高精度逼近非连续函数。 展开更多

关键词 FOURIER级数 前向神经网络 权值直接确定 衍生算法 复指数

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加权直接数据域波束形成 被引量：3

10

作者 幸高翔 张卫 +1 位作者 蔡志明 张贤达 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期2323-2326,共4页

为解决直接数据域(direct data domain,DDD)算法波束形成旁瓣电平高的问题,在约束优化的基础上提出了加权DDD波束形成算法。加权算法首先根据波束指向或者预成波束方向给出合适的主瓣宽度,然后在旁瓣区域约束最高旁瓣电平的高度,达到旁... 为解决直接数据域(direct data domain,DDD)算法波束形成旁瓣电平高的问题,在约束优化的基础上提出了加权DDD波束形成算法。加权算法首先根据波束指向或者预成波束方向给出合适的主瓣宽度,然后在旁瓣区域约束最高旁瓣电平的高度,达到旁瓣抑制的效果。仿真分析了固定旁瓣电平变化主瓣宽度和固定主瓣宽度变化旁瓣电平两种约束优化形式。结果表明,加权DDD波束形成具有良好性能,能在预设主瓣宽度略宽于原波束主瓣宽度时,旁瓣电平能够满足预设要求。 展开更多

关键词 波束形成 直接数据域算法 加权 旁瓣电平

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一种求解非线性规划问题的改进遗传算法 被引量：15

11

作者 唐加福 汪定伟 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期490-493,共4页

基于惩罚函数的思想，提出了沿权重梯度方向变异的遗传算法（ＧＡ）求解非线性规划问题．该方法既避免了惩罚函数法在计算上的困难，也无需传统遗传算法所要求的复杂的编码和译码过程．给出了收敛性分析．一些实例的仿真结果表明算法的... 基于惩罚函数的思想，提出了沿权重梯度方向变异的遗传算法（ＧＡ）求解非线性规划问题．该方法既避免了惩罚函数法在计算上的困难，也无需传统遗传算法所要求的复杂的编码和译码过程．给出了收敛性分析．一些实例的仿真结果表明算法的有效性． 展开更多

关键词 非线性规划 遗传算法 权重梯度方向 收敛性

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Laguerre正交基前向神经网络及其权值直接确定法 被引量：10

12

作者 张雨浓 钟童科 +1 位作者 李巍 易称福 《暨南大学学报（自然科学与医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期249-253,共5页

根据多项式理论,构造了一种以Laguerre正交多项式作为隐层神经元激励函数的前向神经网络模型.根据标准BP算法,导出了权值修正的迭代公式(包括标量形式和矩阵形式).区别于这种需要迭代训练获得最优权值的方法,针对该网络模型,进一步提出... 根据多项式理论,构造了一种以Laguerre正交多项式作为隐层神经元激励函数的前向神经网络模型.根据标准BP算法,导出了权值修正的迭代公式(包括标量形式和矩阵形式).区别于这种需要迭代训练获得最优权值的方法,针对该网络模型,进一步提出了一种基于伪逆的直接计算权值的方法.该权值直接确定法避免了以往的权值反复迭代训练的冗长过程.仿真结果显示其具有比传统的BP迭代法更快的计算速度,并且能够能达到更高的工作精度. 展开更多

关键词 Laguerre正交多项式 激励函数 前向神经网络 BP迭代法 权值直接确定法

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基于聚类系数的推荐算法 被引量：8

13

作者 许鹏远 党延忠 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第3期654-656,660,共4页

针对于标准二分图网络推荐算法(NBI)的物质扩散机制过于简单的问题,提出了基于聚类系数的改进NBI算法(简称NBICC)。推荐系统可以被抽象为一个有向加权二分图网络,在物质扩散的过程中,考虑到聚类系数因素的影响,重新定义了商品之间的相... 针对于标准二分图网络推荐算法(NBI)的物质扩散机制过于简单的问题,提出了基于聚类系数的改进NBI算法(简称NBICC)。推荐系统可以被抽象为一个有向加权二分图网络,在物质扩散的过程中,考虑到聚类系数因素的影响,重新定义了商品之间的相似度的计算公式,进而获得了更加精确的推荐结果。Ranking score、precison、recall评价指标被应用在提出的新算法中,实验结果表明,在这三样重要指标上,NBICC算法都强于标准NBI算法。 展开更多

关键词 推荐系统 有向加权图 聚类系数

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加权有向图生成算法研究及其计算机实现 被引量：6

14

作者 毛国勇 张宁 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2003年第3期263-266,共4页

提出了加权有向图的生成算法及其在计算机中的实现,定义了加权有向关联矩阵,并据该矩阵解决了加权有向图的生成、绘制问题,从而为可视化教学提供了基础。

关键词 加权有向图 算法 关联矩阵

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基于改进PageRank的多属性水网节点综合评价 被引量：6

15

作者 张鑫 陈燕 李桃迎 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2018年第12期3659-3663,共5页

针对有向赋权水网的特点以及复杂网络中节点评价的片面性,提出了一种基于改进PageRank的多属性水网节点重要性综合评价方法。首先,阐述水系网络的特点,提出了与互联网络的不同之处,同时在网络拓扑结构上从四个方面对节点进行了描述;其次... 针对有向赋权水网的特点以及复杂网络中节点评价的片面性,提出了一种基于改进PageRank的多属性水网节点重要性综合评价方法。首先,阐述水系网络的特点,提出了与互联网络的不同之处,同时在网络拓扑结构上从四个方面对节点进行了描述;其次,将PageRank算法应用到水网节点的重要性评价中,针对该算法在水网中的两个不适用性作出改进,再结合网络节点的综合属性进行重要性评价;然后,通过Krackhardt设计的数据集合风筝网络验证了该方法的一般性和有效性;最后,将该评价方法应用到某省的复杂水网重要性排序工程中。该方法综合考虑了网络的拓扑属性和水网实际情况,较为全面地评价了水网节点的重要性程度,对于水网调度和安全管理具有重要的借鉴意义。 展开更多

关键词 改进PageRank算法 有向赋权水网 综合评价方法 节点重要性

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两输入幂激励前向神经网络权值与结构确定 被引量：11

16

作者 张雨浓 劳稳超 +1 位作者 余晓填 李钧 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第15期102-106,122,共6页

基于多元函数逼近与二元幂级数展开理论,构建了一个以二元幂函数序列为隐神经元激励函数的两输入幂激励前向神经网络模型。以该网络模型为基础,基于权值直接确定法以及隐神经元数目与逼近误差的关系,提出了一种网络权值与结构确定算法... 基于多元函数逼近与二元幂级数展开理论,构建了一个以二元幂函数序列为隐神经元激励函数的两输入幂激励前向神经网络模型。以该网络模型为基础,基于权值直接确定法以及隐神经元数目与逼近误差的关系,提出了一种网络权值与结构确定算法。计算机仿真与数值实验结果验证了所构建的网络在逼近与去噪方面具有优越的性能,所提出的权值与结构确定算法能够快速、有效地确定网络的权值与最优结构,保证网络的最佳逼近能力。 展开更多

关键词 权值与结构确定算法 二元幂级数展开 两输入幂激励前向神经网络 最优结构 权值直接确定法

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有向赋权网络中任意节点对的最短路径集求解方法 被引量：6

17

作者 任凯 浦金云 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第A01期71-73,共3页

有向赋权网络任意节点对之间的最短路径可能多于一条,运用Floyd算法对已知加权交互网络的最短路径进行求解,对获得最短路径后的每一个节点对,向其中插入已知交互网络中的其余所有节点,并计算此时的节点对之间的路径,通过与前次Floyd算... 有向赋权网络任意节点对之间的最短路径可能多于一条,运用Floyd算法对已知加权交互网络的最短路径进行求解,对获得最短路径后的每一个节点对,向其中插入已知交互网络中的其余所有节点,并计算此时的节点对之间的路径,通过与前次Floyd算法计算出的最短路径进行比较,筛选出构成最短路径的所有中间节点,并构建路径支撑树,基于路径支撑树确定任意节点对的最短路径集。 展开更多

关键词 复杂网络 有向赋权网络 最短路径 FLOYD算法 节点

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基于加权有向图的零件聚类模型研究 被引量：8

18

作者 赵刚 江平宇 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第7期1007-1012,1017,共7页

为解决e-制造单元规划及逻辑重构问题,对产品族零件的聚类问题进行研究。在深入分析产品族零件生产中所涉及的工序序列、生产准备时间、内部运输成本率等要素的基础上,提出了一种基于加权有向图的工艺描述数学模型,并以工艺合并后零件... 为解决e-制造单元规划及逻辑重构问题,对产品族零件的聚类问题进行研究。在深入分析产品族零件生产中所涉及的工序序列、生产准备时间、内部运输成本率等要素的基础上,提出了一种基于加权有向图的工艺描述数学模型,并以工艺合并后零件加工成本变化最小为标准,提出了一种基于关联矩阵二阶合并方法的零件相似距离模型,进而设计出相应的蚁群算法模型。最后,利用Java技术开发了一套软件系统,通过一个实例分析,验证了上述模型和算法的合理性和有效性。 展开更多

关键词 E-制造 大规模定制 加权有向图 聚类分析 蚁群算法

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三输入伯努利神经网络权值与结构双确定 被引量：2

19

作者 张雨浓 罗飞恒 +1 位作者 陈锦浩 黎卫兵 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2013年第5期142-148,共7页

根据函数逼近理论以及Weierstrass逼近定理,构造出一类以伯努利多项式的乘积为隐层神经元激励函数的三输入神经网络模型,即三输入伯努利神经网络。针对该网络模型,根据权值直接确定法以及隐层神经元数目与逼近误差的关系,提出了三个网... 根据函数逼近理论以及Weierstrass逼近定理,构造出一类以伯努利多项式的乘积为隐层神经元激励函数的三输入神经网络模型,即三输入伯努利神经网络。针对该网络模型,根据权值直接确定法以及隐层神经元数目与逼近误差的关系,提出了三个网络权值与结构双确定算法。数值实验显示,由这三个算法分别确定的神经网络在学习与校验方面都拥有优越的性能,同时也具有较佳的预测能力。 展开更多

关键词 伯努利神经网络 权值直接确定法 权值与结构确定法 算法 数值实验

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基于赋权有向超图的云计算依赖任务调度研究 被引量：2

20

作者 孙凌宇 冷明 +1 位作者 朱平 李金忠 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第24期34-39,共6页

如何对依赖任务进行高效合理的调度是云计算急需解决的关键问题之一。对云计算环境下的依赖任务调度系统进行了形式化描述。采用赋权有向无环超图来构造依赖任务调度问题的数学模型,结点对应于依赖任务,有向超边对应于任务之间的执行先... 如何对依赖任务进行高效合理的调度是云计算急需解决的关键问题之一。对云计算环境下的依赖任务调度系统进行了形式化描述。采用赋权有向无环超图来构造依赖任务调度问题的数学模型,结点对应于依赖任务,有向超边对应于任务之间的执行先后依赖关系。将云计算依赖任务调度问题转换为赋权有向超图的优化划分问题,提出了基于多水平方法和赋权有向超图的依赖任务划分优化算法。设计并实现了基于多水平方法的云计算依赖任务调度原型系统。在Cloud Sim云计算仿真实验平台下,与Min-Min算法、Max-Min算法进行了对比实验,实验数据对比表明该算法在减少依赖任务执行时间的同时,优化了资源负载均衡性能。 展开更多

关键词 云计算 任务调度 赋权有向超图 多水平方法 优化算法

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