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GOPS:A general optimal control problem solver for autonomous driving and industrial control applications

Communications in Transportation Research 2023年第1期3卷 92-106页

作者： Wenxuan Wang Yuhang Zhang Jiaxin Gao Yuxuan Jiang Yujie Yang Zhilong Zheng Wenjun Zou Jie Li Congsheng Zhang Wenhan Cao genjin xie Jingliang Duan Shengbo Eben Li School of Vehicle and Mobility Tsinghua UniversityBeijing100084China

Solving optimal control problems serves as the basic demand of industrial control tasks.Existing methods like model predictive control often suffer from heavy online computational burdens.Reinforcement learning has shown promise in computer and board games but has yet to be widely adopted in industrial applications due to a lack of accessible,high-accuracy solvers.Current Reinforcement learning(RL)solvers are often developed for academic research and require a significant amount of theoretical knowledge and programming skills.Besides,many of them only support Python-based environments and limit to model-free algorithms.To address this gap,this paper develops General Optimal control Problems Solver(GOPS),an easy-to-use RL solver package that aims to build real-time and high-performance controllers in industrial fields.GOPS is built with a highly modular structure that retains a flexible framework for secondary development.Considering the diversity of industrial control tasks,GOPS also includes a conversion tool that allows for the use of Matlab/Simulink to support environment construction,controller design,and performance validation.To handle large-scale problems,GOPS can automatically create various serial and parallel trainers by flexibly combining embedded buffers and samplers.It offers a variety of common approximate functions for policy and value functions,including polynomial,multilayer perceptron,convolutional neural network,etc.Additionally,constrained and robust algorithms for special industrial control systems with state constraints and model uncertainties are also integrated into GOPS.Several examples,including linear quadratic control,inverted double pendulum,vehicle tracking,humanoid robot,obstacle avoidance,and active suspension control,are tested to verify the performances of GOPS.

关键词： Industrial control Reinforcement learning Approximate dynamic programming Optimal control Neural network Benchmark

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植筋与3D打印砂浆粘结性能试验研究

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硅酸盐通报 2024年第5期43卷 1633-1641,1682页

作者：周荀柳根金王银辉李贺东耿健谢伟鸿倪坤浙江理工大学建筑工程学院杭州310018 浙大宁波理工学院土木建筑工程学院宁波315100 北京建工新型建材有限责任公司北京100015

为探索植筋技术在3D打印水泥基材料中应用的可行性,本文通过拉拔试验,系统研究了钢筋植入方式(预埋、植入)、成型方式(浇筑、打印)、打印条与钢筋夹角(0°、90°)、粘结长度(5ϕ、7ϕ、10ϕ,ϕ代表钢筋直径)对植筋与3D打印砂浆粘结性能的影... 详细信息

为探索植筋技术在3D打印水泥基材料中应用的可行性,本文通过拉拔试验,系统研究了钢筋植入方式(预埋、植入)、成型方式(浇筑、打印)、打印条与钢筋夹角(0°、90°)、粘结长度(5ϕ、7ϕ、10ϕ,ϕ代表钢筋直径)对植筋与3D打印砂浆粘结性能的影响规律,对不同试件的极限荷载、钢筋与砂浆基体的相对滑移、破坏形态进行了对比分析。结果显示,打印条与钢筋垂直时,采用植筋方式,粘结效果最佳,垂直打印植筋试件极限荷载相较于预埋筋试件提升了58.30%。植筋方式下,极限荷载对应的滑移值增大;且随着粘结长度增加,极限荷载有所提升,但粘结长度超过7ϕ后,极限荷载提升不明显,破坏模式由劈裂破坏转变为钢筋拉断。研究表明采用植筋加固可以显著提高3D打印砂浆与钢筋之间的粘结性能,提升试件的变形能力。

关键词： 3D打印砂浆植筋打印方式粘结性能拉拔试验破坏模式

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从采集到栽培:海南茶叶发展史论

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农业考古 2022年第5期 222-230页

作者：谢萍倪根金魏露苓华南农业大学中国农业历史遗产研究所中国农业历史学会广东历史学会广东农史研究会

海南是我国热带茶区之一,茶史独特。学界对海南茶叶的来源与人工种植时间存有争议。本文系统梳理了历史时期海南茶的分布、种植以及对茶的认识与开发利用等史料,认为海南的茶叶发展远远落后于国内其他地区。直到新中国成立初期,海南仍... 详细信息

海南是我国热带茶区之一,茶史独特。学界对海南茶叶的来源与人工种植时间存有争议。本文系统梳理了历史时期海南茶的分布、种植以及对茶的认识与开发利用等史料,认为海南的茶叶发展远远落后于国内其他地区。直到新中国成立初期,海南仍保留着采集野生茶叶来制茶的古老加工模式,至20世纪60年代才出现人工种植茶树。

关键词：海南茶叶发展史

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历史时期(1797-1958)西藏地区的雹灾及其应对考述——以西藏地方历史档案资料研究为中心

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农业考古 2007年第1期 205-217,234页

作者：倪根金谢萍华南农业大学中国农业历史遗产研究室

西藏位于我国西南边陲的青藏高原，地形复杂，平均海拔4000米以上。在高海拔环境与复杂地形的影响下，自然灾害较为频繁，主要有地震、干旱、雪灾、洪涝、泥石流、冰雹、霜冻、虫害、瘟疫等，是我国自然灾害的多发区之一。近年来，伴随... 详细信息

西藏位于我国西南边陲的青藏高原，地形复杂，平均海拔4000米以上。在高海拔环境与复杂地形的影响下，自然灾害较为频繁，主要有地震、干旱、雪灾、洪涝、泥石流、冰雹、霜冻、虫害、瘟疫等，是我国自然灾害的多发区之一。近年来，伴随环境意识的加强和减灾活动的开展，特别是藏学研究的兴旺，有关西藏历史上自然灾害的研究也受到一些研究者的关注，

关键词：西藏地区档案资料历史雹灾自然灾害复杂地形环境意识青藏高原

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炭黑与钢纤维对混凝土裂缝自监测性能的影响

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哈尔滨工程大学学报 2023年第10期44卷 1805-1813页

作者：丁一宁晏楚柳根金谢昊威宋世德广西大学土木建筑工程学院广西南宁530004 大连理工大学海岸与近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 浙大宁波理工学院土木建筑工程学院浙江宁波315100

为了研究导电相对混凝土裂缝自监测性能的影响,本文对复掺炭黑-钢纤维的智能混凝土进行了试验研究。基于四电极法,对试件在弯曲荷载作用下的电阻变化率进行了分析,对比研究了不同钢纤维掺量对试件抗弯性能、裂缝自监测性能的影响。试验... 详细信息

为了研究导电相对混凝土裂缝自监测性能的影响,本文对复掺炭黑-钢纤维的智能混凝土进行了试验研究。基于四电极法,对试件在弯曲荷载作用下的电阻变化率进行了分析,对比研究了不同钢纤维掺量对试件抗弯性能、裂缝自监测性能的影响。试验表明:结构型钢纤维的掺入能够显著提高试件开裂后的抗弯性能。基于荷载-时间-电阻变化率(load-time-FCR)曲线,可实现对混凝土试件开裂时刻的实时自监测。根据试验得到的电阻变化率-裂缝扩展位移(FCR-COD)曲线,FCR随着COD的增加而增加,并且曲线的斜率逐渐减小,使用对数函数能较好拟合FCR-COD关系曲线;裂缝监测灵敏度(gauge factor G)-裂缝扩展位移(G-COD)曲线中,随着钢纤维掺量的增加,相同COD下G值逐渐减小并且减小的幅度逐渐降低;结合导电机理并且使用COMSOL软件对试件裂缝自监测性能进行了分析。

关键词：钢纤维智能混凝土电阻变化率裂缝自监测灵敏度系数数值模拟纤维混凝土炭黑

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敦煌古藏文《驯马经》中的驯马技术研究

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农业考古 2021年第4期 201-205页

作者：谢萍魏露苓倪根金华南农业大学中国农业历史遗产研究室广东农史研究会华南农业大学中国农业历史遗产研究所中国农业历史学会广东历史学会

敦煌文书中古藏文《驯马经》是古代世界珍稀的畜牧兽医文献之一,记载古代吐蕃人的独到驯马手段和丰富经验。他们视马体质强弱循序渐进地训练,根据马身体的反应来调整运动量;驯前有准备活动,驯后有整理运动;还采取措施增大马的胆量,注意... 详细信息

敦煌文书中古藏文《驯马经》是古代世界珍稀的畜牧兽医文献之一,记载古代吐蕃人的独到驯马手段和丰富经验。他们视马体质强弱循序渐进地训练,根据马身体的反应来调整运动量;驯前有准备活动,驯后有整理运动;还采取措施增大马的胆量,注意马的饮食、调整膘情等。这些措施十分符合运动生理学、运动医学原理,显示了古代吐蕃人在畜牧业上的聪明才智。

关键词：《驯马经》吐蕃运动医学运动生理学

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