• 2022年第1期文章目次
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    • 基于事件触发的二阶多智能体时滞一致性

      2022, 39(1):1-8.

      摘要 (478) HTML (0) PDF 876.26 K (731) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了使多智能体可以减少信息交流,一致性问题在多智能系统的应用已被众多学者广泛研究,从而避免通信资源和计算资源的浪费;在有向拓扑图下,针对二阶的领导-跟随非线性多智能体系统,提出了一种基于事件触发机制和时滞一致性控制策略,对于每一个智能体给出事件触发条件,可以有效减少更新频率和系统能源的耗费;通过利用Lyapunov稳定性理论、矩阵知识、不等式放缩以及图论知识,得到了基于事件触发的二阶多智能体的系统在有领导者的情况下,实现滞后的一致性条件,随后也证明了相邻两次触发间隔大于零的这个结论,从而相应地排除了事件触发中常见的在一点无限次触发而导致的Zeno行为;最后,通过数值仿真进一步验证了所提的理论和方法是正确和有效的。

    • 基于蜗壳损失模型的离心压缩机性能预测研究

      2022, 39(1):9-18.

      摘要 (415) HTML (0) PDF 1.92 M (513) 评论 (0) 收藏

      摘要:性能预测对离心压缩机的设计有着重要作用,可大大降低设计成本和缩短设计周期,对离心压缩机性能预测方法的研究意义重大;针对单级离心压缩机,基于一维设计参数,通过提出新的蜗壳损失模型,替代传统半经验损失模型;采用能量平均的方法对叶轮出口速度及滑移系数进行修正,获得理论功,建立离心压缩机整机性能预测方法;对一台单级高速离心压缩机进行整机性能预测,与实验结果进行对比,并通过数值模拟进行验证,提出的性能预测方法能够准确地预测单级离心压缩机的整机变工况性能。

    • 中频直流点焊机恒流控制方法研究与仿真

      2022, 39(1):19-25.

      摘要 (402) HTML (0) PDF 968.42 K (536) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对电阻点焊过程存在的负载电阻非线性变化而导致焊接电流不稳定的问题,提出了模糊控制和PI控制二者相结合的控制算法。利用模糊控制设计了比例系数和积分系数可以实时在线整定的PI控制器,构建了中频直流点焊电源的系统模型,使PI控制输出量通过PWM发生器产生4路占空比恒定而移相角实时变化的PWM波,实现对全桥逆变器的移相调压,并通过Simulink仿真比较PI控制和模糊PI控制的焊接电流的动态特性。仿真结果表明:在达到电流给定之前,PI控制的负载电流超调大、波形出现振荡;而模糊PI控制的电流几乎没有超调、波形很平稳、调节速度快;当负载电阻变化时,PI控制的负载电流发生振荡、系统鲁棒性差;模糊PI算法的负载电流波动很小、恢复到给定值的时间短。由此,模糊PI算法能有效地提高焊接电流的稳定性和系统的动态性能。

    • 刚性折纸机构的运动学分析及其可折叠条件

      2022, 39(1):26-33.

      摘要 (420) HTML (0) PDF 745.62 K (511) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对折纸机构中刚性折纸机构的运动学特性和刚性折叠条件展开分析,提出了折纸机构能折叠不代表一定能够刚性折叠,核心问题是要找到刚性约束;对于多边形折纸机构,其中心的多边形可以视为公共转轴,实现刚性折叠的约束条件即公共转轴连接相邻顶点的两端运动必须协调一致,主要使用了球面几何学、三角函数等数理方法;通过对单顶点四折痕机构的运动学特性分析,找出单顶点折纸机构各折痕转角之间的关系,进而拓展到多边形折纸机构,验证其公共折痕的运动满足刚性约束条件,进而实现刚性折叠;针对不同折纸机构需要单独进行运动分析和复杂计算等问题,采用了更加简便的求解方法,

    • 基于图注意力网络的多标签图像分类模型

      2022, 39(1):34-41.

      摘要 (440) HTML (0) PDF 1.20 M (521) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对ML-GCN中标签共现嵌入维度过高影响模型分类性能和ML-GCN中没有充分发掘标签之间不对称关系的问题,提出一种基于图注意力网络的多标签图像分类模型ML-GAT;ML-GAT模型首先对高维标签语义嵌入矩阵进行降维;然后通过降维后的低维标签语义嵌入表示和标签类别共现图得到标签共现嵌入;与此同时ML-GAT将多标签原始图像输入卷积神经网络进行图像通用特征提取,将卷积神经网络提取出的多标签图像通用特征按照图注意力网络计算得到的标签共现嵌入的维度进行维度统一;最后ML-GAT融合标签共现嵌入和图像通用特征得到每一张多标签图像的标签预测评分;在VOC 2007与MS-COCO 2014上的实验结果表明:在训练样本充分且标签类别数足够多的情况下,ML-GAT取得了较好的实验结果,通过和其他模型比较分析,ML-GAT模型所采取的策略可以一定程度上提升模型的多标签图像分类性能。

    • 视觉引导下协作机器人抓取技术研究

      2022, 39(1):42-48.

      摘要 (385) HTML (0) PDF 2.19 M (500) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对在多物体复杂抓取场景下,协作机器人如何实现能在人机共融的环境中精确抓取特定目标工件及自主避障的问题,提出了一种基于监督学习的视觉引导下的协作机器人抓取方法;首先利用监督学习算法训练和处理待抓取物图像信息,完成对抓取目标特征的快速识别与定位;然后将抓取物的定位信息通过串口通信协议传输给ROS系统控制机器人完成运动规划和避障运动进行精确抓取;经多次实验测试,表明基于监督学习方法对待抓取物体定位准确,协作机器人可以准确抓取目标物,方法具有一定的实际应用价值。

    • 基于B/S结构的虚拟应急演练系统设计

      2022, 39(1):49-55.

      摘要 (414) HTML (0) PDF 2.39 M (490) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对近年来我国化工生产领域安全事故频发的情况,企业组织应急演练频率低、成本高、限制多的问题,结合企业生产中的特点,提出了通过开发虚拟应急演练系统,推动企业应急仿真演练常态化;通过分析企业应急仿真演练需求设计开发了基于B/S架构的虚拟应急演练系统,企业员工通过系统有效开展应急仿真演练;系统通过配置与演练的有机结合,实现了演练场景、灾害种类及人员车辆调度的可配置化;系统实现了网络数据的同步以及演练数据的存储,并利用多种优化技术提高系统运行的流畅性;系统实现了指挥层领导调度,下级人员依据指挥层的下发命令执行具体操作,加强了基层职工以及指挥员对现场事故的应急救援与处置能力;结果表明:系统能够较好地满足企业对应急仿真演练的各种需求,有效提升了企业综合应急能力。

    • 基于LoRa技术的便携式健康监测系统设计

      2022, 39(1):56-61.

      摘要 (369) HTML (0) PDF 925.58 K (497) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对传统老年监控护理系统功耗大、实时性差、数据传输效率低等问题,提出了一种基于低功耗广域网的智能无线传感器网络系统;系统中,通过依靠STM32处理器和传感器对环境与体征数据信息进行采集,然后利用LoRa技术将采集的数据通过SX1278模块发送至网关,再通过网关上传数据到云服务器;将处理后的数据通过云服务器显示给用户,实现实时监测社区老年人身体健康状况,利用节点通信自适应机制优化算法实现老人健康数据稳定传输,实现低功耗、低延时、高数据传输率的监测效果;总结出老年护理网络中数据发送与延时是非常敏感的,为提高数据传送速率(DTR),降低数据传输延时(DTD),提出了一种优化的网络流量自适应通信机制,以改进DTR与DTD等功能,在节点能耗、网络数据传输实时性等性能方面均得到提升,系统能够稳定检测老年人的相关体征健康状态。

    • 基于双决策和快速分层的多目标粒子群算法

      2022, 39(1):62-70.

      摘要 (452) HTML (0) PDF 992.23 K (511) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对粒子群算法在求解多目标优化问题时存在的收敛性不足和多样性缺失等问题,提出一种基于双决策和快速分层的新型多目标粒子群算法(DDFSMOPSO);在该算法中,采用外部存档对迭代产生的非劣解进行存储,并利用拥挤距离和绝对距离相结合的双决策策略对外部存档规模进行维护,使得优秀粒子在随后的进化过程中易于保留和发展;同时,采用快速分层策略从外部存档中选取全局学习样本,用于领导种群中粒子的进化,促使种群中的粒子向真实的Pareto前沿移动;将DDFSMOPSO算法和3种经典的多目标粒子群算法在ZDT和DTLZ系列的部分测试函数上进行仿真实验;实验结果表明:相比其他几种经典算法,DDFSMOPSO算法表现出较好的收敛性和多样性,因此,DDFSMOPSO算法可以作为求解多目标优化问题的有效算法。

    • 在PLZN环境下基于组内优势关系的TODIM-PROMETHEE决策方法

      2022, 39(1):71-77.

      摘要 (395) HTML (0) PDF 533.50 K (525) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对多准则群决策问题,提出了一种新的关于专家评价组内优势关系,在概率语言型Z-number(Probabilistic Linguistic Z-number)环境中应用TODIM、PROMETHEE决策方法结合起来的一个新的决策方法,不仅避免了TODIM方法的补偿问题,也有效地反映了准则的权重;首先通过引入新定义的影响因子、敏感因子和附加因子确定了组内优势关系,其中敏感因子具有举足轻重的作用;随后根据新的优势关系定义了组内偏离度,据此将同一评价可信度的PLZN融合;其次,根据各组专家评价的可信度,将不同可信度的评价融合,由此新定义了综合偏离度;进一步利用新的决策方法:TODIM-PROMETHEE,先后得到了准则的权重以及综合优势度,根据净流判断方案的先后顺序;最后通过一个实例的应用与分析说明新决策方式的有效性与可行性。

    • 加法噪声驱动的随机Lorenz系统吸引子及其上半连续性

      2022, 39(1):78-84.

      摘要 (414) HTML (0) PDF 399.81 K (486) 评论 (0) 收藏

      摘要:确定的Lorenz系统是描述大气运动规律的重要数学模型,具有深厚的应用背景,被许多学者广泛研究,然而气候环境受突变因素影响,确定的情形无法完全解释大气的运动规律性;基于此,研究了一种基于加法白噪声驱动的随机Lorenz系统的渐进行为,通过恰当的估计证明了系统在参数不受约束条件下存在随机吸收集,进而获得了随机Lorenz系统吸引子的存在性,验证了扰动参数趋于零时,随机Lorenz系统收敛到确定的系统,从而利用上半连续性的相关理论证明了随机吸引子在Hausdorff半距离意义下收敛到全局吸引子,表明Lorenz系统的稳定性不受环境因素,比如海啸、地震等的影响。

    • 基于含测量误差半参数模型的糖尿病数据研究

      2022, 39(1):85-91.

      摘要 (381) HTML (0) PDF 551.52 K (469) 评论 (0) 收藏

      摘要:对于糖尿病数据,利用单指标部分含扭曲测量误差的部分变系数单指标模型进行拟合,由于实验数据的维数较大,相较于传统的参数模型和非参数模型,应用半参数模型不仅可以较好地拟合数据,还可以避免“维数灾祸”问题;此外,如果在拟合时忽略误差的影响,可能导致模型估计产生偏差,因此,进一步选择体质指数(BMI)作为潜在的混淆因子,并假设响应变量和单指标变量均受到BMI的乘积污染;观察实验结果发现:6种血清指标测量数据和性别的系数会随着BMI的变化而变化,并且对比带有测量误差和不含测量误差两种情形下的结果发现,糖尿病人定量测量值、年龄和平均血压均受到BMI的污染;这些结果说明选择单指标部分带有测量误差的部分变系数单指标模型对该数据集进行拟合是合理的,并且相较于不含测量误差的半参数模型,可以更好地挖掘数据中的信息。

    • 基于IOWA算子的我国居民消费水平组合预测研究

      2022, 39(1):92-100.

      摘要 (459) HTML (0) PDF 503.43 K (524) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了研究我国居民消费水平的变化趋势,将预测我国未来4年(2020—2023年)的居民消费水平,选择的样本数据是从2002—2019年这18年间的我国居民消费水平,构造基于ARIMA(2,1,1)模型、HoltWinters无季节模型以及多元回归模型的诱导有序加权算术平均(IOWA)算子组合预测模型,主要运用使偏差平方和最小的组合预测优化方法预测我国未来4年(2020—2023年)的居民消费水平,并对诱导有序加权算术平均IOWA算子组合预测模型进行了有效性评价;以新发展格局的内循环和外循环为依据,寻找解释变量并建立多元回归模型;研究发现:IOWA算子组合预测模型预测精度大于各单项预测模型,并且各项误差均显著低于单项预测模型,未来4年我国居民消费水平不会有大幅度波动,但有小幅度下降的趋势。

    • 考虑3PL企业融资服务的三级供应链最优策略

      2022, 39(1):101-110.

      摘要 (423) HTML (0) PDF 803.07 K (497) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对一个由供应商、第三方物流(3PL)企业和受资金约束且具有损失规避行为的零售商组成的三级供应链,提出了由3PL企业提供融资服务的供应链决策模式;假设在零售商具有有限责任能力且供应商为融资服务提供信用保证的情况下,求解得出风险中性和风险规避零售商的最优订购决策、3PL企业的最优贷款利率决策以及供应商的最优批发价格决策;通过数值算例分析得出单位运输费用、零售商的初始资金和损失规避程度对供应链成员最优决策的影响。

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《重庆工商大学学报(自然科学版)》
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