作者:陈剑挺; 吴志国; 叶贞成; 朱远明; 程辉 期刊:《计算机工程与设计》 2020年第01期
为降低特征噪声对分类性能的影响,提出一种基于极限学习机(extreme learning machine,ELM)的收缩极限学习机鲁棒算法模型(CELM)。采用自编码器对输入数据进行重构,将隐层输出值关于输入的雅克比矩阵的F范数引入到目标函数中,提取出更具鲁棒性的抽象特征表示,利用提取到的新特征对常规的ELM层进行训练,提高方法的鲁棒性。对Mnist、UCI数据集、TE过程数据集以及添加不同强度的混合高斯噪声之后的Mnist数据集进行仿真,实验结果表明,提...
作者:李文威; 周广兵; 陈再励; 吴亮生; 黄炜聪; 陈惠纲 期刊:《自动化与信息工程》 2018年第05期
为研究仿人机械臂的运动性能,采用旋量理论对SRU构型仿人机械臂进行正运动学与可操作性分析。首先基于指数积公式对机械臂进行正运动学分析,获得通用的正解解析式;其次基于运动旋量计算机械臂的雅克比矩阵,并通过雅克比矩阵获得机械臂操作空间中任意一点的全局相对可操作度;最后以某六自由度仿人机械臂为算例,对该机械臂进行正运动学和可操作性分析,给出可视化计算结果。
高精度、高效率以及安全运行是机器人导航系统研究的核心,激光雷达传感器可实现远距离、非接触式的环境感知。深入探讨机器人智能导航课题,设计一种基于激光雷达的机器人智能导航系统,智能导航系统中激光雷达模块将激光传感器感知的环境数据建立为激光雷达测量模型,计算机器人附近障碍物的位置数据,并传输至规划决策模块;规划决策模块按照计算的数据分析障碍物详细情况,通过基于神经网络的机器人智能导航策略完成机器人路径规划,实...
采用并联原型机构微分雅克比矩阵与实体各向同性材料惩罚函数法(Solid isotropic material with penalization, SIMP)相结合的拓扑优化方法,以柔度最小和低阶模态频率最大为多设计目标,建立平面三自由度柔顺机构拓扑优化模型实现拓扑优化。以拓扑优化得到的模型边界为形状优化为设计变量,对拓扑优化模型应力与末端位移约束为优化目标进行二次优化。采用增材制造方法3D打印技术对平面三自由度柔顺机构拓扑构型进行加工,并采用雷尼绍...
文章结合潮流计算分解雅可比矩阵和遗传算法的特点,提出了效率更高的节点编号优化个体适应度函数和杂交变异方法。通过算例模拟仿真得到优化结果,和半动态优化结果进行比较,证明了提出的遗传算法有更好的有效性和收敛性。
作者:雍龙泉 期刊:《陕西理工大学学报·自然科学版》 2019年第06期
给出了一种求解非线性方程组的方法,通过把非线性方程组转化为一个无约束优化,采用正弦余弦算法求解。针对唯一根的非线性方程组,该方法能够收敛到其唯一根;针对具有多个根的非线性方程组,该方法能够找到尽可能多的根。该方法的优点是无需计算非线性方程组的雅克比矩阵,适用范围广。
作者:张凤; 郭元照; 李昌国; 罗璇 期刊:《科技创新导报》 2016年第28期
该文对轮式移动机器人的运动学模型进行研究。基于RKP算法对带有独立转向结构及悬挂的轮式移动机器人建立运动学模型,并给出了一般结构轮式移动机器人建立运动学模型的方法。通过将轮式移动机器人运动抽象为机械臂的运动,利用迭代移动机器人相邻关节的运动,简化了运算过程,得出整个运动链的运动状态,并通过仿真验证其正确性。
作者:赵德胜; 袁立行 期刊:《机械设计与制造》 2018年第06期
采用四元数法描述6—SPS机构位姿矩阵,并把该矩阵和矢量坐标扩展为4维形式,通过推导无间隙机构的运动方程,得到了机构运动的新型雅克比矩阵JA和JB;在此基础上,利用连续接触模型得到了含间隙6—SPS机构的运动系数矩阵J(AS)和J(BS)。分别把J(AS)和J(BS)的行列式展开,得到含间隙机构第一类奇异和第二类奇异的轨迹方程,利用MATLAB得到了机构在给定位置时的第一类位姿奇异轨迹和第二类位姿奇异三维轨迹曲面。通过把两类含间隙机...
作者:范岳柏; 刘劲苍 期刊:《内燃机与配件》 2018年第18期
本文以自动化安置钻具设备为基础,对设备的运动学进行了计算分析,首先求解了运动学的正逆解,建立了设备各个部件和末端工具的位置和姿态关系,之后采用雅克比矩阵建立了二者的速度关系,通过运动学的分析计算,为设备的设计提供了新思路。
作者:张步云; 陈怀海; 汪若尘; 曾发林 期刊:《振动工程学报》 2017年第04期
研究了多输入多输出(MIMO,Multiple Input Multiple Output)随机振动试验闭环控制系统中不同元素超标现象,通过分析多输入多输出线性时不变振动系统输入与输出的频域关系,将多路信号的功率谱矩阵分解为自功率谱、相干系数和相位差等元素,推导出能表示输入输出元素微分关系的雅克比控制矩阵,提出了一种全新的MIMO随机振动试验雅克比控制算法。该算法对功率谱矩阵中元素超标现象进行有针对性地控制,其控制收敛速度快、精度高。在多...
作者:肖祥香; 段斌; 陈明杰; 彭寒梅 期刊:《电力系统保护与控制》 2018年第20期
为了实现微电网安全持续供电,微电网潮流态势感知技术得到关注。随着随机性和间歇性分布式能源的快速发展,微电网稳定性面临的挑战比过去更加严峻。解决这个问题的关键是如何能在微电网电能质量出现异常情况之前采取行动,通过对微电网系统的感知、理解、预测以及利导来调节微电网保持稳定状态。提出一种采用先进变流器的微电网潮流态势感知方法。首先对微电网系统进行潮流计算,获得不同情形下相应的雅克比矩阵。再对引入负荷预测模...
作者:甘博瑞; 杨辉华; 张卫东; 冯艳春; 尹利辉; 胡昌勤 期刊:《光谱学与光谱分析》 2019年第01期
由于近红外光谱在药品鉴别应用中具有分析速度快、样品无损、可现场检测等突出优点,目前已在众多领域中广泛应用。但近红外光谱存在信噪比低,吸收强度弱且谱峰重叠等缺点,无法从光谱中直接得到定性/定量的物质信息,因而近红外光谱分析技术常作为一种间接分析技术,并且光谱的化学计量学建模方法成为近红外光谱分析的核心内容。深度学习是机器学习的一个新的分支,并已经成功运用于多个领域。深度学习的网络结构和非线性的激活能力,使...
作者:张典范; 屈筱曼; 程淑红 期刊:《计量学报》 2017年第06期
针对一种新型激光测量台静力学分析,首先对机构建立闭环矢量约束方程,将其求导得到速度雅克比矩阵;其次利用虚功原理获取动平台所受外力/力矩与6个驱动关节间的映射关系,即力雅克比矩阵;最后基于拉格朗日乘子取条件极值的方法定义静力学评价指标。实验结果表明:所提出的算法能够揭示结构参数与机构承载能力的关系,在实验提出机构的结构参数下静力学性能最优。
作者:宋伟山; 李成刚; 王春明; 宋勇; 吴泽枫 期刊:《压电与声光》 2019年第03期
为增大传感器量程,适应大负载要求,基于8/4-4并联压电六维力传感器,提出了一种8/4-4分载式并联结构的六维力传感器。基于大力分载原理,在8/4-4并联压电六维力传感器的基础上,各个支链采用压电陶瓷作为敏感元件,增加中心承载梁,使其分载传感器的大部分外负载广义六维力。建立8/4-4分载式并联六维力传感器的数学模型,并推导其解耦算法。通过ADAMS算例仿真与理论模型进行对比,六维力传感器的数学模型及解耦算法的误差不超过0.14%,验证...
采用四元数法描述了4维形式的6-RPS机构位姿矩阵,由此推导出理想机构的运动方程,得到了理想机构的新型雅克比矩阵JA和JB。在此基础上,利用连续接触模型得到了含间隙6-RPS机构的位姿矩阵JAR和JBR。根据四元数的性质,把矩阵JA和JAR转化为8维方阵,使之适用于分析奇异位形。分别把JAR和JBR的行列式展开,得到含间隙机构的奇异轨迹方程,利用MATLAB得到了机构在给定位置时的第1类位姿奇异轨迹和第2类位姿奇异三维轨迹曲面。结果表明,机构...
作者:周远航; 李剑雄; 刘瑞庆; 李大伟; 孙海波 期刊:《佳木斯大学学报》 2018年第05期
针对隧道锚杆安装过程中的效率低、阻力大、不易完全装入等问题,为满足不同施工工况、不同长度、不同直径的锚杆安装作业需求,设计一种新型的隧道锚杆安装机械手,主要包括抓取机构、推进机构和支撑装置。采用D—H法建立锚杆安装机械手的坐标系,通过齐次坐标变换建立机械手的运动学方程,求解速度雅克比矩阵,建立推进机构运动与机械手爪运动之间的关系,为锚杆安装机械手的运动学仿真提供理论依据。
作者:李斌丰; 李开明 期刊:《机床与液压》 2018年第17期
以两个冗余驱动的并联机床为研究对象,建立机床的运动学模型,得到机床的雅克比矩阵,并对机床进行灵巧度分析。利用雅克比矩阵建立了3个影响机床灵巧度的指标,即可操控性、条件数和最小奇异值,通过这3个灵巧度指标定义了综合灵巧度系数这个评价指标。最后采用MATLAB进行仿真分析,得到不同位置的灵巧度分布情况,为机床的优化和轨迹规划奠定了一定的理论基础。
作者:郭睿; 武欣; 肖攀; 方广有 期刊:《电子测量技术》 2017年第09期
直升机航空瞬变电磁系统对于地形复杂、环境恶劣地区的资源勘探具有十分重要的意义。由于航空瞬变电磁系统空间采样密集,数据量很大,在工程实践中普遍采用一维反演进行数据解释。研究了以圆形回线为模型的直升机航空瞬变电磁Occam反演算法,详细推导了圆形回线正演函数的雅克比矩阵的解析解,比用数值差分计算的雅克比矩阵有更高的反演精度。为适用于野外实验,基于直升机航空瞬变电磁系统用C++语言开发了具有自主知识产权的一维Occ...
作者:李山; 崔森; 陈艳; 司文旭 期刊:《高电压技术》 2017年第10期
为了优化高频Z源变换器系统参数和提高系统稳定性,针对峰值电流控制下的高频Z源变换器分析其非线性特性。从其状态方程出发,建立该变换器的精确离散迭代映射模型,应用改进的雅克比矩阵法判断系统稳定性随高频Z源网络电感、电容等不同参数下变化规律,并确定系统的稳定运行区域,最后通过实验验证了理论分析的正确性。结果表明高频Z源变换器存在分岔、混沌等此类非线性现象;且当高频Z变换器的电路参数规定为稳定区域内时,将大大提高系...
作者:刘宇; 孙立宁; 曲东升; 孙朝阳 期刊:《机械设计》 2004年第08期
首先分析了一种七自由度冗余仿人手臂的运动学正问题,然后求解了其雅克比矩阵,最后基于分离速度控制法,利用求得的雅克比矩阵对其进行自运动分析实验.实验结果表明,分离速度法求运动学逆问题,本质上是一种速度积分方法,存在数值计算误差.