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乒乓球发球机器人俯仰横摆机构驱动转矩控制

机械设计与制造 2024年

作者：康凯华北水利水电大学

为了提高乒乓球发球机器人在运行过程中的稳定性差，对乒乓球发球机器人俯仰横摆机构驱动转矩控制。通过计算乒乓球发球机器人的驱动功率，构建用户驱动和自主驱动映射函数，根据机器人当前状态和用户的期望指令，进行合理的角速度控制... 详细信息

为了提高乒乓球发球机器人在运行过程中的稳定性差，对乒乓球发球机器人俯仰横摆机构驱动转矩控制。通过计算乒乓球发球机器人的驱动功率，构建用户驱动和自主驱动映射函数，根据机器人当前状态和用户的期望指令，进行合理的角速度控制，以实现平稳的横摆运动。在此基础上，将角速度控制过程中产生的转矩控制误差拟作输入值，通过数字增量型PID控制策略建立驱动转矩控制函数，使用神经网络完成机器人俯仰横摆轨迹跟踪估计，考虑机器人底部滑轮的滑移率，采用模型预测控制算法求解转矩控制目标函数，输出最优转矩控制分配结果。实验结果证明，所提方法驱动转矩控制精度高，且滑轮附着利用率均高于0.6，可以有效增强乒乓球发球机器人运行效率与稳定性。

关键词：发球机器人俯仰横摆机构驱动转矩动力学分析神经网络

基于深度学习的下行大规模MIMO OFDM系统的1比特预编码算法

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电子与信息学报 2024年第3期46卷 886-894页

作者：周宸颢温利嫄钱骅康凯中国科学院上海高等研究院上海201210 中国科学院大学北京100049 上海科技大学信息科学与技术学院上海201210

大规模多输入多输出(MIMO)系统中通过在基站端配备数百根天线,在提高频谱利用效率的同时,也带来了系统成本的增加。本课题组之前提出了一种适用于下行大规模MIMO正交频分复用(OFDM)系统的收敛保证的多载波1比特预编码算法(CG-MC1bit),... 详细信息

大规模多输入多输出(MIMO)系统中通过在基站端配备数百根天线,在提高频谱利用效率的同时,也带来了系统成本的增加。本课题组之前提出了一种适用于下行大规模MIMO正交频分复用(OFDM)系统的收敛保证的多载波1比特预编码算法(CG-MC1bit),能够获得较优的系统性能,但相应的计算复杂度较高,阻碍了其在实时系统中的应用。为进一步解决大规模MIMO系统中的成本和功耗问题,该文提出了一个模型驱动的神经网络,在CG-MC1bit算法的基础上迭代展开(Unfolding)得到了一种更加高效的CG-MC1bit-Net算法。具体而言,将迭代算法展开为一个神经网络,并引入可训练的参数来替代前向传播中的高复杂性操作。实验结果表明,该方法能够自动更新参数,与传统的预编码算法相比,收敛速度更快,计算复杂度更低。

关键词：大规模多输入多输出预编码正交频分复用(OFDM) 迭代展开神经网络

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车联网中基于粒子群算法的计算卸载策略研究

车联网中基于粒子群算法的计算卸载策略研究

作者：康凯西安理工大学

学位级别：硕士

随着车联网技术(Internet of Vehicles,IoV)的蓬勃发展和联网设备的迅速增加,智能车辆逐渐成为人们关注的焦点。这些智能车辆通过搭载各种车载设备,为用户提供诸如实时路况分析、语音唤醒人车交互等多种服务,由此产生的数据处理需求急... 详细信息

随着车联网技术(Internet of Vehicles,IoV)的蓬勃发展和联网设备的迅速增加,智能车辆逐渐成为人们关注的焦点。这些智能车辆通过搭载各种车载设备,为用户提供诸如实时路况分析、语音唤醒人车交互等多种服务,由此产生的数据处理需求急剧增长,而由于车辆自身资源有限,所引起的任务执行不及时等问题日益严重。移动边缘计算(Mobile Edge Computing,MEC)技术为解决这个难题提供了有效方案,其中的计算卸载决策方法已经成为边缘计算中的重要研究热点。计算卸载可以将计算任务从终端设备转移到边缘服务器或云端,以提高终端设备的计算性能、节省能源、降低数据传输延迟。这使得智能车辆中的应用数据能够得到更快速、可靠地处理,提升了用户体验和系统性能。然而,由于基础设施建设成本高昂,导致边缘服务器和路边单元目前仍无法覆盖城市的每个区域;边缘服务器的处理能力有限,无法为所有任务提供充足的资源;路边单元的传输范围实际上是有限的;路边单元在灾难发生时可能会失效。因此,计算卸载是边缘计算中一项基本而又具有挑战性的任务。本文提出了基于停放车辆的边缘计算架构,有效解决计算卸载中的任务分配问题。本文设计改进的粒子群优化算法(Particle Swarm Optimization,PSO)算法来实现任务卸载决策,优化了卸载总代价,从而提升在计算密集型任务场景下的用户体验质量(Qualityof Experience,QoE)和服务质量(Quality of Service,QoS)。本文主要研究内容包括:(1)提出基于停靠车辆的边缘计算架构,将停放车辆和道路上的移动车辆中的闲置计算资源纳入边缘计算架构。若路边存在路边单元(Road Side Unit,RSU),则将边缘静态车辆和RSU视为同等静态计算资源,以解决车载自组织网络中基础设施建设不足和RSU范围受限的问题,减轻目前移动边缘计算的资源限制。同时,本文对道路上的车辆进行分簇,将拥有闲置计算资源的路边停放车辆和移动车辆构建为车辆簇。通过k-means聚类算法,按照欧式距离对车辆进行分簇,充分利用车辆簇中的停放车辆充当天然边缘计算节点,及时执行簇内移动车辆的卸载任务。(2)提出基于PSO算法的计算卸载任务的优化分配方案。在计算密集型区域,若RSU无法满足计算需求或RSU缺失,可利用路边停靠的车辆形成车辆簇进行任务计算。针对不同优先级的任务,制定优先级策略,优先完成优先级高的任务,优化整体任务调度策略。在本文的车联网边缘计算架构环境下,对PSO算法进行了合理编码和优化,提高了计算卸载的完成率,降低了计算任务的时延和能耗。在本文的场景中,改进PSO算法的总代价为本地执行策略的31.2%、经典PSO算法的71.1%、遗传算法的80.77%。

关键词：车联网边缘计算计算卸载 PSO

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大连市农旅融合发展水平评价及影响因素研究

大连市农旅融合发展水平评价及影响因素研究

作者：康凯童大连海洋大学

学位级别：硕士

二十大报告对于农村发展方面提出了许多的要求,如使我国尽快建设成为农业强国从而实现农村在生态、文化、人才、产业等方面的振兴、在农村拓展特色产业使农民有更多的收入来源。农旅产业融合,农是本,旅是形。农旅结合、以旅促农、农旅... 详细信息

二十大报告对于农村发展方面提出了许多的要求,如使我国尽快建设成为农业强国从而实现农村在生态、文化、人才、产业等方面的振兴、在农村拓展特色产业使农民有更多的收入来源。农旅产业融合,农是本,旅是形。农旅结合、以旅促农、农旅互动发展思路,依托农业和生态优势,促进农旅深度融合,逐步实现农村增色、农业增效、农民增富、生态增优、文化增智的发展目标。习主席在推动东北全面振兴座谈会上发表重要讲话后,大连市一直积极贯彻讲话精神,以实际举措迎接“实施东北振兴战略二十周年”这一时刻的到来,促进农村一二三次产业融合发展,建设优势特色产业集群,培育发展地域特色突出的乡村旅游、餐饮民宿、文化体验、创意农业等新产业新业态。深入探讨大连市农旅产业的融合现状,通过对大连市农业与旅游业融合发展水平及影响因素研究,建立了一种可参考的协调发展指标体系,力图为大连市农旅产业融合发展提供新思路,以推动大连市农业产业链延伸,农业生态效益提升,农民增收渠道拓宽,为大连市乡村振兴发展赋予新动能。本文在梳理现有研究的基础之上,通过实地调查研究分析大连市农旅融合发展现状,以便能整体了解农旅融合发展现状。为了保障分析的科学性,笔者针对农业、旅游业构建了发展评价指标体系以及耦合协调度的评价模型,将大连市在统计年鉴中公布的2014年至2023年的面板数据导入其中,使用熵值法、耦合协调法处理后,就得到了近十年大连市的农业系统、旅游业系统的综合评价指数以及两系统耦合协调度值。数据显示:大连市的农旅融合发展从勉强协调朝向良好协调的方向发展。此外,还对影响大连市农旅融合发展的具体因素进行了分析,设计了农业与旅游业融合水平影响因素指标,使用灰色关联分析法进行处理、分析后显示:和大连市农业产业的融合度具有较强关联的因素有政府支持、市场需求、基础设施与产业基础。最后基于以上研究结果,本文从政府加大支持力度,优化基础设施建设,强化市场需求引导以及建立人才保障机制四个层级提出了促进大连市农旅产业融合发展切实可行的对策建议。

关键词：农旅融合水平评价耦合协调度模型灰色关联分析影响因素分析

黄河流域物流业低碳效率评价与减排潜力研究 ——基于27个城市的数据

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黄河流域物流业低碳效率评价与减排潜力研究 ——基于27个城市的...

作者：柯康凯安徽理工大学

学位级别：硕士

状态方程参数化耦合制冷工质热导率性质预测模型

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西安交通大学学报 2024年第4期58卷 148-157页

作者：康凯李雪莉杨树谷雅秀王晓坡长安大学建筑工程学院西安710061 西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室西安710049

针对准确的制冷工质热导率性质有益于制冷热泵系统的设计和优化,引入标准化参数化方案,得到扰动链统计缔合流体理论状态方程(PC-SAFT)的输入参数,结合剩余熵标度理论(RES),预测了包括氢氟烯烃(HFOs)、氢氟烃(HFCs)、烷烃(HCs)和CO_(2)(R... 详细信息

针对准确的制冷工质热导率性质有益于制冷热泵系统的设计和优化,引入标准化参数化方案,得到扰动链统计缔合流体理论状态方程(PC-SAFT)的输入参数,结合剩余熵标度理论(RES),预测了包括氢氟烯烃(HFOs)、氢氟烃(HFCs)、烷烃(HCs)和CO_(2)(R744)在内的11种常见制冷工质的热导率性质,使用自助法,获得了标准化参数化方案与常规参数化方案输入参数的不确定度,并展开不确定度分析。通过与文献实验结果及已报道热导率性质模型比对,所提热导率性质模型与实验数据的总体平均相对偏差为3.32%。结果表明:所提热导率性质预测模型的整体表现优于常规参数化热导率模型和CE参考项热导率模型,且标准化参数化方案有潜力为混合工质体系的研发和推广提供可靠的基础物性数据;两种参数化方案输入参数在不确定度范围内波动时,对气相迁移性质的预测影响程度相似,但标准化参数化方案在液相迁移性质的预测上表现更优;此外,基于标准化参数化方案预测迁移性质需特别关注偏心因子的精度。

关键词：制冷工质热导率状态方程参数化不确定度分析

附加合同条款的供应商和第三方物流信用担保融资策略研究

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管理评论 2024年第8期36卷 247-261页

作者：刘涛康凯何孟雨河北工业大学经济管理学院天津300401

信用担保融资的本质在于担保人和金融机构之间的风险分担。本文基于供应商领导或第三方物流(3PL)领导两种权力结构,以供应商、3PL和资金约束零售商组成的三级供应链为研究对象,研究附加成本分担、收益共享和数量弹性合同条款的供应商信... 详细信息

信用担保融资的本质在于担保人和金融机构之间的风险分担。本文基于供应商领导或第三方物流(3PL)领导两种权力结构,以供应商、3PL和资金约束零售商组成的三级供应链为研究对象,研究附加成本分担、收益共享和数量弹性合同条款的供应商信用担保融资与3PL信用担保融资的有效性。结果表明:(1)供应链成员对不同权力结构下两种信用担保融资的偏好受担保系数大小关系、零售商初始资金和市场需求影响;(2)两种信用担保融资中附加合同条款选择受零售商违约率影响;(3)相较于供应商领导,3PL领导的权力结构对供应链更有利。研究结果为不同权力结构下供应链信用担保方案和担保风险补偿合同条款设计提供建议。

关键词：附加合同条款信用担保融资融资策略权力结构

体验经济背景下新零售供应链渠道选择策略研究——以BOPS全渠道参与者的博弈视角

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当代经济管理 2024年第5期46卷 43-52页

作者：许桂涛康凯河北工业大学经济管理学院天津300401

近年来,随着体验经济的兴起以及消费者需求多样化和碎片化等特点,零售企业为提升运作效率积极探索新的转型方向,开通了多种新零售模式。其中,“线上下单,线下取货”(BOPS)模式作为新零售渠道融合的经典模式,能够实现电商平台和线下实体... 详细信息

近年来,随着体验经济的兴起以及消费者需求多样化和碎片化等特点,零售企业为提升运作效率积极探索新的转型方向,开通了多种新零售模式。其中,“线上下单,线下取货”(BOPS)模式作为新零售渠道融合的经典模式,能够实现电商平台和线下实体店之间用户流量转化、库存信息共享,以及满足消费者在不同场景下的一站式购物需求。文章通过梳理新零售理论与发展趋势,阐述新零售相关概念及供应链运作过程中存在的问题,分析传统零售与新零售之间的差异性。在新零售实践背景下,基于顾客体验效应构建双渠道和全渠道供应链博弈模型,重点探究供应链成员渠道选择策略,以及不同情形下最优定价与体验投资决策。研究发现:与传统双渠道相比,实施全渠道策略并不总是有利的,决策者要清楚消费者选择全渠道模式的真正动机。在满足参数约束的情形下,全渠道策略的开通有利于供应链参与者挖掘新的消费市场,并通过差异化定价方式提升系统利润。研究提出了新零售运营管理方面的政策建议,零售企业应打破线上线下的界限,构建无缝的用户体验,加强数字化技术的投入,与供应商建立长期稳定的合作关系,共同优化供应链流程,实现供应链协同效应。

关键词：体验经济新零售全渠道供应链 BOPS 运营策略

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平衡可迁移与不可察觉的对抗攻击

计算机科学 2024年

作者：康凯王家宝徐堃陆军工程大学指挥控制工程学院

基于数据驱动的深度学习模型由于无法覆盖所有可能样本数据，导致面临着精心设计的对抗样本的攻击问题。现有主流的基于RGB像素值的Lp范数扰动攻击方法虽然达到了很好的攻击成功率和迁移性，但是所生成的对抗样本存在极易被人眼感知的... 详细信息

基于数据驱动的深度学习模型由于无法覆盖所有可能样本数据，导致面临着精心设计的对抗样本的攻击问题。现有主流的基于RGB像素值的Lp范数扰动攻击方法虽然达到了很好的攻击成功率和迁移性，但是所生成的对抗样本存在极易被人眼感知的高频噪声，而基于扩散模型的攻击方法兼顾了迁移性和不可察觉性，但是其优化策略主要从对抗模型的角度展开，缺乏从代理模型的角度对可迁移性和不可察觉性的深入探讨和分析。为了进一步探索分析可迁移性和不可察觉性的控制来源，以基于代理模型的攻击方法为框架，提出了一种新的基于潜在扩散模型的对抗样本生成方法。该方法中，在基本的对抗损失约束条件下，设计了可迁移注意力约束损失和不可察觉一致性约束损失，实现对可迁移性与不可察觉性的平衡。在ImageNet-Compatible、CUB-200-2011和Stanford Cars三个公开数据集上，与已有方法相比，所提方法生成的对抗样本具有强的跨模型迁移攻击能力和人眼不易觉察扰动的效果。

关键词：对抗攻击扩散模型可迁移性不可察觉性注意力机制