轨迹优化

摘要： 为缓解信号交叉口区域交通拥堵与污染物排放问题,建立了考虑能效均衡的信号交叉口车辆上下游协同轨迹优化模型。根据信号灯相位配时建立上游区域车辆通行预判模型,基于能源消耗与通行效率建立车辆上下游协同轨迹优化策略,采用带精英策略的非支配排序遗传算法求解多目标优化模型的最优速度曲线,并与无引导方法、三角函数优化法进行了对比试验,结果表明,采用所提出的多目标优化引导算法最大可减少交叉口上下游区域的燃油消耗量21.05%,缩短行程时间13.85%,具有更好的适应性和鲁棒性。

摘要： 冲压发动机飞行器爬升过程中发动机性能随飞行状态时变,且易受动力性能偏差、气动偏差和风干扰的耦合影响,传统的方法难以给出能量最优的爬升段轨迹解。针对该问题,提出了一种基于强化学习的轨迹优化控制方法。首先构建了基于近端策略优化(PPO)的强化学习任务模型,将轨迹优化问题转化为基于状态给出最优动作策略的强化学习问题,提出了对未到达目标区域样本赋予广义距离奖励的方法来解决奖励稀疏性问题;通过在控制器训练中引入初值采样来降低初值敏感性;提出了将线性扩张状态观测器(LESO)与强化学习相结合的方法,通过对干扰进行观测和补偿提升控制器抗干扰能力。仿真结果表明,采用所提出的算法后,终端约束误差缩小了60%,可为复杂环境下的冲压发动机轨迹优化控制提供参考。

摘要： 芯片分拣机的摆臂是芯片分拣机的核心部件,其工作性能直接影响芯片分拣机的工作效率。对于芯片分拣机高速、高定位精度以及高可靠性的工作要求,直线电机凭借其优良特性正在逐步取代传统旋转摆臂电机。而芯片拾取头在直线电机带动下急速启停时会引起末端振荡,严重影响定位精度。通过对直线电机的运动轨迹优化,建立了运动曲线方程的模拟仿真计算,通过平滑直线电机驱动力曲线,减小其在运动过程中的振动冲击,以此提高定位精度,并在响应时间内快速到达规定位置。实验效果达到了预期的目标。

摘要： 钻井作业时在定向井裸眼段进行下钻过程中极易出现新井眼,特别是在浅部地层和大造斜率井段,划眼下钻过程中出现新井眼的系数很大。本文重点分析了预防在大斜度井中划眼下钻过程易划出新井眼的风险因素及预防措施,并结合实际案例进行了分析,为现场实际应用提供了良好的借鉴。

摘要： 整体叶盘具有结构复杂、材料难加工的特点,其加工精度和表面质量对航空发动机整体性能有至关重要的影响。当前,机器人砂带磨削技术已应用于整体叶盘类复杂曲面的磨削加工。然而,在磨削轨迹规划时多采用目标点均布的方式,这就要求目标点必须足够多,从而导致加工效率过低。基于改进的等弦高误差法对整体叶盘机器人砂带磨削的磨削轨迹进行优化分析,并开展相关仿真与实验验证。结果表明:改进的等弦高误差法可根据曲率变化优化磨削轨迹,减少目标加工点数量,从而提高加工效率。经实验验证,与轨迹优化前相比,优化后整体叶盘的加工效率提高了42.9%;优化后的表面粗糙度Ra可达0.26μm,且叶片一致性较好,尤其是在曲率变化较大的位置。

摘要： 针对喷胶机器人时间-冲击等多目标优化的轨迹规划问题,提出基于时间-冲击最优的轨迹优化算法,优化喷胶机器人的运行时间和冲击(加加速度)两个效果相反的目标。采用4-5-6多项式插值曲线作为关节空间内的插值轨迹,确保机器人运动的连续性和平稳性;在关节角速度、角加速度和角加加速度的运动学约束下,利用多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法,以喷胶机器人的运行时间和冲击为目标对其进行轨迹优化。仿真结果表明,采用MOPSO算法对4-5-6分段多项式插值结果进行优化,提高了机器人的轨迹精度,减少了机器人运动过程中的冲击,有效缩短了机器人的作业时间。

摘要： 针对末端时间自由的上面级远程交会问题,提出一种基于序列凸优化的上面级远程交会轨迹优化方法。首先建立了末端时间自由的上面级远程交会模型,通过约束松弛和线性化等方法将该模型转化为一组可以迭代求解的凸优化问题。其次结合上面级发动机推力较大的特点,采用双脉冲变轨的计算结果作为迭代初值,进而减少迭代次数。最后用对偶内点法求出远程交会轨迹与推力控制序列。仿真结果表明:该方法计算速度快,实时性好,可为上面级远程交会任务提供参考。

摘要： 针对高轨远程转移抵近的机动策略优化问题,使用Pork-chop速度增量等高线图对时间约束内单脉冲Lambert转移进行分析。而后建立多脉冲转移抵近的数学模型,以燃料最省为优化目标,使用差分进化算法(DE)搜寻全局最优解。通过仿真验证在不同脉冲次数、不同时间约束情形下的轨道抵近计算,得出三脉冲转移抵近相对较优的结论。

摘要： 针对复杂地形中地面基础设施无法有效提供可靠通信和密集算力的问题,首先提出一种基于无人机(unmanned aerial vehicle, UAV)托管计算资源的卸载方案。考虑用户终端的计算需求,计算任务的时延约束,以及UAV的能量约束,构建了一种以最小化用户终端计算和卸载能耗为目标的UAV辅助边缘计算模型。其次,通过将原非凸的问题分解为两个凸优化子问题,采用了基于块坐标下降的两步迭代优化算法,联合优化了用户终端本地任务的数据量、卸载任务的数据量以及UAV的轨迹,实现约定时间内用户终端能耗的最小化。仿真结果表明,所提策略适用于优劣不同的信道条件,能够在保证用户终端完成任务的同时,使得用户终端能耗方面优于其他基准方案。

摘要： 在考虑飞行器结构温度约束的轨迹设计问题中,采用一般约束热流密度的轨迹优化模型存在反复迭代、不能考虑轨迹、传热之间耦合关系等缺点。针对这些问题,提出一种传热增广的轨迹优化模型。利用空间差分将传热方程转化为一阶微分方程组,与运动方程组成传热增广的系统状态方程,从而能在轨迹优化中对结构温度直接进行约束。算例仿真说明了基于增广模型求解的高效性与结果的合理性;在此基础上分析了再入轨迹与防热结构之间的相互影响关系,对方案设计阶段的防热结构设计提供参考。

摘要： 松辽盆地北部扶余油层致密油储层主要以河流相沉积为主,河道砂体具有纵向相互叠置、横向连续性差、单砂体规模小、连片程度差等非均质特征.这样的"窄小河道"单砂体一般厚度在2-5m之间,由于地震分辨率的极限,应用地震预测难度非常大.为了进一步挖潜扶余油层"窄小河道"致密油"甜点",综合应用目标单砂体解剖技术、单砂体地震响应特征分析技术、单砂体属性分析及高分辨率反演等形成一套窄小河道砂体地震预测及刻画的配套流程及技术,在扶余油层致密油水平井轨迹优化中取得了较好的效果.

摘要： 连续小推力推进器由于其较高的比冲而极其适合应用于深空探测任务,对小行星的探测在近几十年来也广受关注,利用小推力推进器驱动航天器针对多个小行星进行探测能显著增加任务的科学意义.对多个小行星进行探测加入了大量的内点约束,增加了使用间接法对其轨迹进行优化的难度.本文提出了一种将轨道分段优化再整体优化的方法,可以将分段求解得出的协态变量直接作为初值对整个任务进行优化,解决了协态变量难以猜测的问题.数值算例表明了该方法能有效猜测初值,且具有很快的收敛速度,求解出来的解也能保证最优性.通过对第七届国际深空探测轨迹优化竞赛的前五名的结果的再次优化,该方法证明了其正确性和高效率,优化后的指标最高能提升5％.

摘要： 元坝气田上二叠统长兴组礁滩相气藏的开发多采用水平井,由多种因素引起的目的层深度的变化以及储层非均质性给水平井施工中准确钻遇目标地质体带来了极大困难,根据随钻地质资料,结合测井、物探等成果,形成了一套水平井轨迹优化调整技术,通过储层深度精确预测、岩性识别、储层评价和地层水识别等技术的结合,在具底水储层、多礁体储层、薄互层储层和较厚礁体储层水平井轨迹优化中广泛应用且取得较好的效果.

摘要： 致密砂岩油气作为我国重要的非常规资源其储层质量评价工作尤为重要。基于致密砂岩储层评价中地震属性与储层参数存在的非线性问题,提出应用核Fisher判别分析方法建立地震层控储层质量评价模型,进行致密砂岩储层质量评价.根据红岗致密砂岩储层的特点,综合岩性、物性等参数构造储层质量综合评价参数RQCP,确定储层质量级别标准,并优选地震属性,应用核Fisher判别分析建立地震属性与储层质量级别间的分类模型,预测储层质量平面展布,最终在该平面约束下建立储层质量评价模型.实例研究表明:核Fisher判别分析方法具有优秀的非线性分类性能,所获得的储层平面展布及三维可视化模型较好的显示各类储层分布情况,结果可为后期水平井轨迹优化、压裂提供指导.

摘要： 为最大限度降低钻井复杂、获取复杂地层的地质资料及提高勘探开发的实施效果,提出了一套具备测钻一体化的过钻具测量系统,同时在深化储层认识和准确预测储层“甜点区”的基础上,建立了精细化三维地质模型,根据三维地质模型提取的地层参数进行井眼轨迹优化设计,通过采用储层预测技术,为井眼轨迹预测提供地质依据.采用地质工程一体化钻井技术,实时修正地质模型,确保安全、高效钻进.为四川盆地勘探开发提供了实用可行的地质工程一体化集成技术.

摘要： 针对地月系下航天器从GEO轨道到L2点的时间最优小推力转移轨道问题,基于庞德里亚金极值原理,推导了限制性三体问题模型下的小推力转移轨道优化问题的最优性一阶必要条件,即推力保持最大值,且方向始终沿主矢量反方向,并将优化问题转换为两点边值问题.通过与同伦方法相结合,解决了间接法求解过程中收敛域小的困难.首先构造了针对推力幅值进行同伦的同伦函数,以大推力幅值的轨道转移问题作为同伦初始问题,然后选取连续同伦中的伪弧长法为同伦曲线跟踪方法,通过迭代求解了不同同伦参数值下的子问题,最终得到原问题下的小推力转移轨道.最后,在数值仿真中得到了不同推力值下的转移轨道,验证了该同伦方法在求解小推力转移轨道中的有效性.

摘要： 针对地月系下航天器从GEO轨道到L2点的时间最优小推力转移轨道问题,基于庞德里亚金极值原理,推导了限制性三体问题模型下的小推力转移轨道优化问题的最优性一阶必要条件,即推力保持最大值,且方向始终沿主矢量反方向,并将优化问题转换为两点边值问题.通过与同伦方法相结合,解决了间接法求解过程中收敛域小的困难.首先构造了针对推力幅值进行同伦的同伦函数,以大推力幅值的轨道转移问题作为同伦初始问题,然后选取连续同伦中的伪弧长法为同伦曲线跟踪方法,通过迭代求解了不同同伦参数值下的子问题,最终得到原问题下的小推力转移轨道.最后,在数值仿真中得到了不同推力值下的转移轨道,验证了该同伦方法在求解小推力转移轨道中的有效性.

摘要： 针对地月系下航天器从GEO轨道到L2点的时间最优小推力转移轨道问题,基于庞德里亚金极值原理,推导了限制性三体问题模型下的小推力转移轨道优化问题的最优性一阶必要条件,即推力保持最大值,且方向始终沿主矢量反方向,并将优化问题转换为两点边值问题.通过与同伦方法相结合,解决了间接法求解过程中收敛域小的困难.首先构造了针对推力幅值进行同伦的同伦函数,以大推力幅值的轨道转移问题作为同伦初始问题,然后选取连续同伦中的伪弧长法为同伦曲线跟踪方法,通过迭代求解了不同同伦参数值下的子问题,最终得到原问题下的小推力转移轨道.最后,在数值仿真中得到了不同推力值下的转移轨道,验证了该同伦方法在求解小推力转移轨道中的有效性.

摘要： 针对地月系下航天器从GEO轨道到L2点的时间最优小推力转移轨道问题,基于庞德里亚金极值原理,推导了限制性三体问题模型下的小推力转移轨道优化问题的最优性一阶必要条件,即推力保持最大值,且方向始终沿主矢量反方向,并将优化问题转换为两点边值问题.通过与同伦方法相结合,解决了间接法求解过程中收敛域小的困难.首先构造了针对推力幅值进行同伦的同伦函数,以大推力幅值的轨道转移问题作为同伦初始问题,然后选取连续同伦中的伪弧长法为同伦曲线跟踪方法,通过迭代求解了不同同伦参数值下的子问题,最终得到原问题下的小推力转移轨道.最后,在数值仿真中得到了不同推力值下的转移轨道,验证了该同伦方法在求解小推力转移轨道中的有效性.

摘要： 针对地月系下航天器从GEO轨道到L2点的时间最优小推力转移轨道问题,基于庞德里亚金极值原理,推导了限制性三体问题模型下的小推力转移轨道优化问题的最优性一阶必要条件,即推力保持最大值,且方向始终沿主矢量反方向,并将优化问题转换为两点边值问题.通过与同伦方法相结合,解决了间接法求解过程中收敛域小的困难.首先构造了针对推力幅值进行同伦的同伦函数,以大推力幅值的轨道转移问题作为同伦初始问题,然后选取连续同伦中的伪弧长法为同伦曲线跟踪方法,通过迭代求解了不同同伦参数值下的子问题,最终得到原问题下的小推力转移轨道.最后,在数值仿真中得到了不同推力值下的转移轨道,验证了该同伦方法在求解小推力转移轨道中的有效性.

摘要： 优化触碰轨迹的系统包含一触控面板、一缓存器及一处理器。该处理器是用以接收该触控面板上的复数个触碰信号，根据该复数个触碰信号，计算出该触控面板上的复数个原始报点，储存该复数个原始报点至该缓存器，利用一线性优化方法根据每一原始报点的前i个原始报点和后j个原始报点，产生一对应于该原始报点的优化曲线，及根据该原始报点与该优化曲线，产生一对应于该原始报点的优化报点，其中i和j是为正整数。

摘要： 本发明提供一种车辆轨迹预测方法和车辆轨迹预测模型的优化方法，所述车辆轨迹预测方法包括以下步骤：基于地图数据生成以预测车辆为图片中心的环境静态图片；基于目标检测跟踪结果生成以预测车辆为图片中心的环境动态图片；根据所述环境静态图片和所述环境动态图片生成环境状态图片；基于所述目标检测跟踪结果获取所述预测车辆的车辆状态信息；将当前帧的所述环境状态图片和当前帧中所述预测车辆的车辆状态信息作为输入数据输入预测模型；从所述预测模型的输出端获取所述预测车辆的预测轨迹。本发明能够实现对车辆轨迹的更准确的预测。

摘要： 本发明公开了一种行驶轨迹的轨迹点优化方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，其方法包括以下步骤：接收定位设备发送的第一坐标点；从位置信息表中获取最后保存的坐标点，以作为第二坐标点；判断所述第一坐标点与所述第二坐标点的距离是否小于或者等于预设距离阈值；若是，丢弃所述第一坐标点；若否，将所述第一坐标点存入所述位置信息表，减轻数据库持负担、提高传输速度、降低宽带消耗、减少APP和网页端绘制工作以节约内存开销。

摘要： 本发明提供一种基于原始轨迹的道路骨骼线优化方法及优化系统，方法包括：读取原始轨迹数据和基于原始轨迹数据生成的道路骨骼线段数据；基于道路骨骼线段之间的相似度，删除重复冗余的道路骨骼线段；从多条有连接关系的骨骼线段中选取最佳骨骼线段进行连接合并；对只有唯一连接关系的骨骼线段进行合并以及对符合设定连接条件的骨骼线段进行合并，得到最终道路骨骼线。本发明对根据原始轨迹生成的道路骨骼线段进行冗余去噪，以及对于满足不同连接关系的道路骨骼线段进行连接合并，得到较为完整的道路骨骼线，得到的结果在一条道路上基本不存在不连续和部分重复的问题。

摘要： 本发明属于海上石油工程的无损检测领域，公开了一种管节点焊缝的相控阵自动检测轨迹优化方法及优化系统，获取检测对象的三维建模和二维变截面数据，基于一定的检测工艺设计标准自动获取单一截面上最佳检测方法，获得优化的周向上自动扫查轨迹。本发明为实现高效、智能、自动化的管节点焊缝检测，提出了一种管节点焊缝相控阵自动检测轨迹的优化设计方法，能够兼顾扫查轨迹的实现难度和自动扫查的检测效果，具有实用性和可靠性。基于一定的检测工艺设计标准的最佳检测工艺的获取指在一定的范围内不断改变声束的入射点和相控阵的扇扫角度范围，并获得不同条件下焊缝的声束覆盖率，以声束的焊缝面积覆盖率为标准选取最佳的检测工艺。

摘要： 本发明涉及自动驾驶控制技术领域，公开了一种驾驶轨迹优化方法及优化系统，该驾驶轨迹优化方法包括：获取驾驶轨迹的初始点列信息；对所述初始点列信息进行计算，得到所述初始点列的坐标值、曲率k和方向角θ；基于计算得到的所述初始点列的曲率，确定曲率处于预设范围内的点列作为关键点列；以及，从所述关键点列的起点向终点对所述关键点列进行若干次曲线拟合运算，将所述若干次曲线拟合运算得到的终点与所述关键点列的终点比较，确定所述拟合后的曲线的终点与所述关键点列的终点误差最小的拟合曲线为最终的驾驶优化轨迹。该方法优化驾驶轨迹，为平稳的无人驾驶提供可能，改善驾驶舒适度并提高驾驶器运行性能。

摘要： 本发明涉及一种自动驾驶换道轨迹优化模型、自动驾驶换道轨迹优化方法及其系统，依据当前换道的实际空间大小，同时考虑自动驾驶交通工具信息处理时延的实际情况，并将换道执行的横向和纵向结合起来，用以配置换道执行过程中完整的换道轨迹优化模型，通过该换道轨迹优化模型提高自动驾驶交通工具的自我调整和轨迹优化能力，并对换道全过程实现实时反馈优化控制，保证其换道的安全执行，由于模型在构建时结合了实际多变的交通环境中换道的运行特点，因此可确保通过本发明自动驾驶换道轨迹优化模型生成的运行参数与自动驾驶交通工具实际所处的换道执行交通场景精确贴合，彻底改变了构建模型与实际交通场景差别大，无法直接使用的弊端，适应性强。

摘要： 本发明公开一种车辆轨迹优化方法、车辆轨迹定位方法、车辆定位系统，本发明对轨迹数据进行优化抽稀，从而达到提高车辆轨迹的精确度及后期轨迹提取的效率，本发明应用于货物运输行业可以大幅提高货物运输企业的工作效率，车辆轨迹优化方法，包括以下步骤：（1）采集车辆位置信息；（2）数据校正；（3）压缩优化；车辆轨迹定位方法包括如下步骤：（1）采集位置信息；（2）发送至云计算中心；（3）采用抽稀优化方法对车辆位置信息进行优化；（4）形成轨迹图发送至车辆显示终端及管理后台显示。车辆定位系统采用如上所述车辆轨迹定位方法，它包括车辆位置数据采集模块、云计算平台、展示终端。

摘要： 本公开提供了一种基于车辆轨迹预测的无人机轨迹优化方法及系统，包括：获取车辆的当前状态信息，根据车辆当前状态信息通过车辆轨迹预测模型得到预测的车辆坐标位置；根据预测的车辆坐标位置，以最大化无人机和车辆用户的通信速率作为优化目标，建立最大化车辆用户通信速率模型；根据最大化车辆用户通信速率模型进行强化学习得到飞行轨迹决策方案优化函数，进而得到无人机和车辆用户的通信速率最大化时无人机的飞行轨迹；利用了异步优势actor‑critic算法，线程之间互不干扰、独立运行，在与环境交互到一定地步之后，线程会更新公共的神经网络，极大地提高了优化进程的效率。

摘要： 本发明公开了一种设备定位轨迹优化及功耗优化方法、装置及介质，涉及设备定位技术领域。当接收到定位指令时，获取设备当前的计步器的读数和LBS定位数据以及上一次的定位结果；比较当前的计步器的读数与LBS定位数据与上一次的定位结果中对应数据的差值是否小于阈值；当差值小于等于阈值时，直接将上一次的定位结果返回给定位指令；当差值大于阈值时，根据设备设置的响应时间要求获取当前定位数据并响应，然后将当前的计步器的读数、LBS定位数据和当前定位数据保存为定位结果。本发明结合计步器和LBS定位功能，在步数和LBS定位都不发生变化时直接使用上一次定位数据，从而优化定位历史轨迹及降低功耗。