检索结果-南通市图书馆

基于JPS策略的改进RRT^(*)移动机器人全局路径规划算法

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中国惯性技术学报 2020年第6期28卷 761-768页

作者：马小陆梅宏王兵吴紫恒安徽工业大学电气与信息工程学院马鞍山243000

针对渐进最优快速扩展随机树(RRT^(*))算法在移动机器人路径规划中存在的收敛速度慢、消耗资源大、路径平滑度较低等问题,提出一种基于跳点搜索(JPS)策略的RRT^(*)算法。该算法在随机树扩展初期构建新的路径规划区域,查询是否存在一条... 详细信息

针对渐进最优快速扩展随机树(RRT^(*))算法在移动机器人路径规划中存在的收敛速度慢、消耗资源大、路径平滑度较低等问题,提出一种基于跳点搜索(JPS)策略的RRT^(*)算法。该算法在随机树扩展初期构建新的路径规划区域,查询是否存在一条目标点路径;在随机树扩展过程中,利用JPS搜索策略减少算法寻路过程中计算节点的数量。利用不同规格的栅格地图进行的仿真实验结果表明,相比于RRT^(*)算法,改进的RRT^(*)算法寻路效率更高、路径质量更优。最后,将两种算法在相同环境下进行路径规划实验。结果证明,改进的RRT*算法是一种有效、可行的改进算法,且寻路效率提升20%以上。

关键词：移动机器人路径规划最优路径渐进最优快速扩展随机树算法跳点搜索算法

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基于最优路径的多视场全天自主星图识别

系统工程与电子技术 2019年第1期41卷 148-153页

作者：姜笛张科 DEBEIR Olivier 西北工业大学航天学院陕西西安710072 法语布鲁塞尔自由大学图像信号处理及声学实验室航天飞行动力学国家级重点实验室陕西西安710072

为提高低成本小视场星敏感器在全天自主星图识别模式下的识别成功率,提出一种基于最优路径特征的多视场星敏感器星图识别方法。通过多视场观测星图的星图间识别,得到融合后的星图,设置随机分布在星图中主星邻域内各星的蚁群,以迭代的方... 详细信息

为提高低成本小视场星敏感器在全天自主星图识别模式下的识别成功率,提出一种基于最优路径特征的多视场星敏感器星图识别方法。通过多视场观测星图的星图间识别,得到融合后的星图,设置随机分布在星图中主星邻域内各星的蚁群,以迭代的方法得到遍历各星的最优路径,以路径的几何特征作为与导航星库进行匹配的依据。与现有方法相比,该方法表现出高识别率以及针对位置和亮度噪声良好的鲁棒性。

关键词：最优路径星图识别多视场全天自主

基于改进型蚁群算法和图像识别的变电站机器人路径规划和设备缺陷识别研究

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制造业自动化 2022年第2期44卷 46-52页

作者：唐标沈映泉黄绪勇肖登宇张粥云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217 云南电网有限责任公司曲靖供电局曲靖655000

高压变电站巡检机器人需要巡视多种电力设备,巡检机器人的高效、安全运行对于保证变电站安全运行至关重要,这便要求巡检机器人在运行过程中需要避开高场强区域,同时保证巡检路径最短。引入了抗体基因参数,提出了改进型的免疫蚁群算法,... 详细信息

高压变电站巡检机器人需要巡视多种电力设备,巡检机器人的高效、安全运行对于保证变电站安全运行至关重要,这便要求巡检机器人在运行过程中需要避开高场强区域,同时保证巡检路径最短。引入了抗体基因参数,提出了改进型的免疫蚁群算法,结合模糊神经网络建立了最优路径选择模型,利用变电站电场分布云图和电力设备、巡检机器人电场仿真结果实现了最优路径的计算的3维结果显示;最后基于海量电力设备紫外图像进行了模糊神经网络训练和深度学习,实现了电力设备缺陷的图像识别。实例分析结果显示本文建立的路径选择模型可以有效计算出巡检机器人的最优安全巡检路径,同时相比传统智能算法具有更少的迭代计算次数,验证了方法的有效性。

关键词：模糊神经网络免疫蚁群算法变电站巡检机器人最优路径

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Frenet坐标框架下的自适应避障算法

包装工程 2023年第19期44卷 165-170页

作者：匡军尤杰钟晓婉万仁卓韩冬桂燕怒武汉纺织大学机械工程与自动化学院武汉430200 武汉纺织大学电子与电气工程学院武汉430200 襄阳汽车职业技术学院智能制造学院湖北襄阳441021

目的解决包装车间无人运输车辆在沿全局路径行驶过程中,难以同时保证跟随轨迹平滑及规避障碍物的问题。方法构建Frenet坐标框架,描述车辆位姿与全局路径的相对关系,利用五次多项式生成多条待选局部路径;采用障碍物势场法模糊处理包装... 详细信息

目的解决包装车间无人运输车辆在沿全局路径行驶过程中,难以同时保证跟随轨迹平滑及规避障碍物的问题。方法构建Frenet坐标框架,描述车辆位姿与全局路径的相对关系,利用五次多项式生成多条待选局部路径;采用障碍物势场法模糊处理包装车间障碍的外形轮廓,并设置膨胀区间;结合待选路径采样点经过障碍物膨胀区间得到的碰撞值,以及采样点与全局规划路径的偏差值,综合评估路径的避障能力,筛选出最优的避障路径。结果该算法能根据障碍物的大小,动态解算出与全局路径偏移量小且运动连贯的局部避障路径。结论所提算法使得车辆完成运输任务时的效果更好,且效率更高。

关键词：局部路径规划避障算法最优路径 Frenet坐标系自适应

一种适用于非连通交通网络的军事轮式平台机动路径规划方法研究

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计算机应用与软件 2023年第6期40卷 337-342页

作者：柳玉张莉丽赵志军中国人民解放军91976部队教研部广东广州510430

针对现有战术训练模拟或作战仿真实验系统中军事轮式平台在非连通交通网络中的机动路径规划问题,在道路插值预处理结果基础上,设计一种基于Geohash的空间搜索算法,将机动时起点、终点与原有交通路网构造连通,进一步考虑地形地貌对机动... 详细信息

针对现有战术训练模拟或作战仿真实验系统中军事轮式平台在非连通交通网络中的机动路径规划问题,在道路插值预处理结果基础上,设计一种基于Geohash的空间搜索算法,将机动时起点、终点与原有交通路网构造连通,进一步考虑地形地貌对机动性能的影响,修正Dijkstra最优路径算法,计算生成最短路径图,有效解决起点、终点不在交通路网上的非连通机动路径寻优问题。实验表明所提算法在访问顶点数目和搜索效率上存在明显优势。

关键词：非连通交通网络轮式目标最优路径战术训练仿真模型

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公交数据驱动的城市车联网转发机制

计算机研究与发展 2020年第4期57卷 723-735页

作者：唐晓岚顼尧陈文龙首都师范大学信息工程学院北京100048

在城市车联网中,由于交通状况复杂多变和出行路线多样性等特点,网络拓扑动态变化,车辆之间通信链路不稳定,影响着车联网数据传输性能.作为城市中重要的公共交通设施,公交车具有固定的行驶路线和发车时间,且公交线路广泛覆盖城市街道.与... 详细信息

在城市车联网中,由于交通状况复杂多变和出行路线多样性等特点,网络拓扑动态变化,车辆之间通信链路不稳定,影响着车联网数据传输性能.作为城市中重要的公共交通设施,公交车具有固定的行驶路线和发车时间,且公交线路广泛覆盖城市街道.与私家车相比,公交车是更好的数据携带者和转发者,有助于实现更可靠的车车通信.为此,提出公交数据驱动的城市车联网转发机制,简称BUF,旨在通过分析公交线路数据,选择合适的公交车做为转发节点,提高城市车联网数据传输效率.首先构建公交站点拓扑图,以目标场景中所有公交站点为顶点,在公交线路连续通过的站点之间连边,依据2个站点之间的预期公交车数量和距离计算边权值,进而使用迪杰斯特拉算法计算由源站点到目的站点的最优传输路径.为保证数据沿最优路径传输,优先选择与最优路径的后续站点重合度大于零的邻居骨干公交做为转发节点,且重合度越大越优先转发;当不存在骨干公交时,选择后续将经过期望的下一站点的邻居公交为转发节点,称为候补公交.针对不存在骨干公交和候补公交的场景,利用私家车建立多跳链路来寻找合适的公交转发节点,从而加速数据转发.使用北京市真实路网和公交线路数据的实验结果表明:与其他方案相比,BUF机制实现了更高的数据传输率和更短的传输时延.

关键词：城市车联网公交线路数据转发最优路径多跳链路

城市河流洪水应急响应评估与优化：以茅洲河流域120急救为例

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水利水电技术(中英文) 2024年

作者：樊冬丽刘永强田展南方科技大学环境科学与工程学院上海应用技术大学化学与环境工程学院

【目的】受气候变化与城市化的双重影响，频繁发生的城市洪涝灾害对城市应急救援服务的效率提出了新的要求。构建流域尺度的应急服务优化框架，评估医疗应急可达性在不同河流洪水情景下的状态，确定新增临时应急救援点的位置，并明确养... 详细信息

【目的】受气候变化与城市化的双重影响，频繁发生的城市洪涝灾害对城市应急救援服务的效率提出了新的要求。构建流域尺度的应急服务优化框架，评估医疗应急可达性在不同河流洪水情景下的状态，确定新增临时应急救援点的位置，并明确养老院等关键基础设施获得医疗应急服务的最优线路具有重要意义。【方法】选取洪涝多发的深圳市茅洲河流域为研究区域，利用水文模型模拟不同重现期下的河流淹没结果，结合最短路径分析与LSCP位置集覆盖模型，确定临时应急救援点的位置与数量。【结果】结果表明：随着降雨重现期的增长，洪涝对交通的影响逐渐显现，但河流洪水的淹没主要分布在河道附近2～3km，对整个区域的影响有限；降雨强度、交通运行速度以及现有医院的位置共同决定了不同地区获取医疗应急服务的时间与新增临时应急救援点的数量；河流北部地区的养老院获得医疗应急服务的出行线路随着降雨重现期的增长而改变，在降雨重现期为100a一遇时无法获得医疗应急服务。【结论】研究表明：结合洪涝情景的应急服务设施优化与应急线路识别有利于增强洪涝场景下的城市应急救援能力。研究结果可为茅洲河地区布设医疗应急设施提供建设参考。

关键词：极端降雨应急可达性位置优化最优路径情景模拟洪涝

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同方期刊数据库

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基于最优路径的无人机影像辐射区域网平差

测绘通报 2023年第1期 52-57,64页

作者：彭万山龚龑任杰周聪于亚娇武汉大学遥感信息工程学院湖北武汉430079 武汉大学遥感农作物表型实验室湖北武汉430079

无人机遥感能够提供高时空分辨率的影像数据,拥有广泛的应用前景。辐射校正将传感器记录的数据转化为地表反射率,是无人机数据定量化应用的前提。然而无人机数据易受光照等因素的影响,导致影像间存在不同程度的辐射差异,为多张无人机影... 详细信息

无人机遥感能够提供高时空分辨率的影像数据,拥有广泛的应用前景。辐射校正将传感器记录的数据转化为地表反射率,是无人机数据定量化应用的前提。然而无人机数据易受光照等因素的影响,导致影像间存在不同程度的辐射差异,为多张无人机影像的辐射校正带来困难。基于影像间重叠区域的信息,辐射区域网平差能够获得全局最优的辐射校正参数,降低影像间的辐射差异,因此在实现影像的辐射校正方面具有巨大潜力。但大量待求解未知参数降低了辐射校正模型的求解效率,特别是在数据量急剧增加时,该问题更为突出。基于影像重叠区辐射信息建立的最优路径很好地考虑了影像间的辐射转化关系,可有效控制误差累计,为减少辐射区域网平差中未知参数的数量提供了一种思路。因此,本文将最优路径与辐射区域网平差相结合,以降低待求解参数的数量,在保证辐射校正精度的同时提高辐射校正模型求解效率,进而提升辐射区域网平差在大数据集上的应用潜力。

关键词：无人机辐射校正最优路径辐射区域网平差

基于JPS策略的ACS移动机器人全局路径规划

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机器人 2020年第4期42卷 494-502页

作者：马小陆梅宏安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山243032

针对蚁群系统(ACS)算法收敛速度慢、易陷入局部最优、路径转折点数量过多等问题,提出了一种基于跳点搜索(JPS)策略的ACS全局路径规划算法.该算法在迭代前加入一只特殊蚂蚁,利用方向因子引导该蚂蚁始终朝着目标方向前进,并查询是否存在... 详细信息

针对蚁群系统(ACS)算法收敛速度慢、易陷入局部最优、路径转折点数量过多等问题,提出了一种基于跳点搜索(JPS)策略的ACS全局路径规划算法.该算法在迭代前加入一只特殊蚂蚁,利用方向因子引导该蚂蚁始终朝着目标方向前进,并查询是否存在最简路径;在蚂蚁查询下一个节点时,利用JPS算法思想舍去大部分不需要计算的节点.最后,为验证该方法的有效性,使用不同规格的栅格地图进行了仿真实验,仿真结果表明,改进的ACS算法相比于ACS算法,收敛速度加快、收敛时间缩短,且路径更优.最后将算法应用到实际的基于机器人操作系统(ROS)的移动机器人导航实验中,实验结果表明,改进的ACS算法能够有效地解决移动机器人全局路径规划问题,且能明显提升机器人全局路径规划的效率.

关键词：移动机器人路径规划最优路径蚁群系统算法跳点搜索算法