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基于混沌粒子群优化算法的翼伞系统轨迹规划 被引量:12
1
作者 焦亮 孙青林 亢晓峰 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期47-54,共8页
研究灾难环境下翼伞空投机器人系统轨迹规划问题,基于简化的翼伞系统质点模型,采用混沌粒子群优化算法对翼伞系统归航轨迹进行寻优。该方法采用非均匀B样条技术实现最优控制规律的参数化,将翼伞系统轨迹规划的最优控制问题转换成参数优... 研究灾难环境下翼伞空投机器人系统轨迹规划问题,基于简化的翼伞系统质点模型,采用混沌粒子群优化算法对翼伞系统归航轨迹进行寻优。该方法采用非均匀B样条技术实现最优控制规律的参数化,将翼伞系统轨迹规划的最优控制问题转换成参数优化问题,进而运用混沌粒子群优化算法进行寻优计算。轨迹规划的控制曲线是光滑的,利于电机对翼伞系统的操纵伞绳实施控制。仿真结果表明,该方法对翼伞系统的轨迹规划控制是有效的。 展开更多
关键词 翼伞系统 轨迹规划 混沌粒子群优化算法 均匀b样条
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一种2自由度高速并联机械手的轨迹规划方法 被引量:10
2
作者 王喆 曾侠 +2 位作者 刘松涛 宋涛 梅江平 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期687-694,共8页
以一种平面2自由度高速并联机械手为研究对象,研究其高速搬运作业的操作空间和关节空间轨迹规划策略.通过关键路径点设置,定义针对点到点的典型搬运作业轨迹.针对操作空间,以运动学逆解模型为基础,利用3-4-5次多项式运动规律,建立关节... 以一种平面2自由度高速并联机械手为研究对象,研究其高速搬运作业的操作空间和关节空间轨迹规划策略.通过关键路径点设置,定义针对点到点的典型搬运作业轨迹.针对操作空间,以运动学逆解模型为基础,利用3-4-5次多项式运动规律,建立关节空间运动特征(角度、速度和加速度)关于操作空间运动特征的函数映射.针对关节空间,以运动学正解模型为基础,利用5次非均匀B样条运动规律,建立操作空间运动特征关于关节空间运动特征的函数映射.给定相同的关键路径点和运动时间,以一组参数为例,对比分析在两种不同轨迹规划方法下末端参考点的运动特征,并进行对比试验.结果表明:基于5次非均匀B样条运动规律的关节空间轨迹规划在降低系统功耗和抑制机构残余振动方面具有显著优势. 展开更多
关键词 并联机械手 轨迹规划 5均匀b样条 残余振动 系统功耗
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超音速喷嘴叶栅造型设计及数值分析 被引量:7
3
作者 杨佃亮 李颖晨 丰镇平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期217-219,共3页
分析了超音速喷嘴内部的流动机理并研究了超音速喷嘴的设计方法,对某液体火箭发动机用氢涡轮超音速喷嘴叶栅进行了改型设计。设计采用尖边喉部和光滑过渡喉部两种方法,其中光滑过渡喉部喷嘴型线设计采用具有局部修改能力的三次非均匀B... 分析了超音速喷嘴内部的流动机理并研究了超音速喷嘴的设计方法,对某液体火箭发动机用氢涡轮超音速喷嘴叶栅进行了改型设计。设计采用尖边喉部和光滑过渡喉部两种方法,其中光滑过渡喉部喷嘴型线设计采用具有局部修改能力的三次非均匀B样条曲线。对超音速喷嘴叶栅复杂内流的全三维数值模拟结果表明:改型叶栅流动性能明显改善,效率提高,光滑过渡喉部喷嘴性能优于尖边喉部喷嘴。 展开更多
关键词 超音速叶栅 造型设计 均匀b样条
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基于NURBS的PDE曲面构造法研究及应用 被引量:3
4
作者 余正生 雷毅 《工程图学学报》 CSCD 1996年第2期1-20,共20页
由非均匀有理B样条(NURBS)曲线曲面给定边界条件(边界值或者再加上边界导矢),用偏微分方程(PDE)来构造曲面,以参数‘a’控制其整体形状,本文分析其思路原理及过程,并列举了在CAD上的应用,最后分析了优缺点。
关键词 均匀b样条 偏微分方程 控制系数
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基于OpenGL的双三次B样条曲面分类与实现 被引量:3
5
作者 赵越 吴初汉 《实验科学与技术》 2008年第3期47-50,共4页
首先,根据双三次B样条曲面的定义对双三次B样条曲面按节点向量中的分布情况不同,将其分为均匀的双三次B样条曲面、开放性均匀双三次B样条曲面、分段Bezier双三次B样条曲面、非均匀双三次B样条曲面4种类型,同时阐述了4种类型按控制点和... 首先,根据双三次B样条曲面的定义对双三次B样条曲面按节点向量中的分布情况不同,将其分为均匀的双三次B样条曲面、开放性均匀双三次B样条曲面、分段Bezier双三次B样条曲面、非均匀双三次B样条曲面4种类型,同时阐述了4种类型按控制点和节点向量对曲面控制的优缺点。然后,利用OpenGL中给定的函数从向量间距确定,双三次B样条网格特征定义到双三次B样条曲面的接口函数使用,完成上述各类双三次B样条曲面的绘制。 展开更多
关键词 双三b样条曲面 开放图形处理库 分类 均匀b样条
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多参数变弯度翼型气动优化设计方法
6
作者 王巍 冯贺 +1 位作者 刘畅 黄茹 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第3期1259-1267,共9页
为了获得机翼最优的气动外形,提出了一种多偏转参数与非均匀B样条结合的翼型前后缘连续偏转变形方法。以NACA3412翼型为研究实例,对翼型曲线进行参数化重构。以翼型前、后缘偏转位置和偏转角度为变化参数,模拟分析了不同变形状态对翼型... 为了获得机翼最优的气动外形,提出了一种多偏转参数与非均匀B样条结合的翼型前后缘连续偏转变形方法。以NACA3412翼型为研究实例,对翼型曲线进行参数化重构。以翼型前、后缘偏转位置和偏转角度为变化参数,模拟分析了不同变形状态对翼型气动特性的影响规律。以翼型升力系数和升阻比为优化目标,以前、后缘的偏转角度、偏转位置以及过渡段长度等六个偏转参数为设计变量,采用多目标遗传算法和ANSYS软件进行优化设计。结果表明,与基础翼型相比,优化后的变弯度翼型的升阻比提升约19.26%,升力提升约44.43%,明显改善了翼型的气动性能。 展开更多
关键词 变弯度翼型 前后缘偏转 均匀b样条 支配排序遗传算法 气动特性
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带B样条曲率线的NURBS曲面设计 被引量:6
7
作者 张礼林 王国瑾 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期1692-1698,共7页
为了满足产品设计的需要,提出一种NURBS曲面设计算法用于构造插值曲率线的曲面.首先利用给定已知曲线作为公共曲率线的等参曲面束的表达式、B样条的导矢公式和2个B样条的乘积理论,给出以一条非均匀B样条曲线作为公共曲率线的等参曲面束... 为了满足产品设计的需要,提出一种NURBS曲面设计算法用于构造插值曲率线的曲面.首先利用给定已知曲线作为公共曲率线的等参曲面束的表达式、B样条的导矢公式和2个B样条的乘积理论,给出以一条非均匀B样条曲线作为公共曲率线的等参曲面束的显式表达式;然后讨论插值曲面可用NURBS精确表示的必要条件,并给出2种表达式,得出以一条非均匀B样条平面曲线作为公共曲率线的曲面束的NURBS精确表达式,以及控制顶点的计算式.通过实例展示了曲面设计效果,表明算法是可行的. 展开更多
关键词 曲面设计 均匀b样条 NURbS曲面 曲率线
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面向扭曲叶片修复的曲面重构技术研究 被引量:6
8
作者 李志 高健 吴海东 《机械设计与制造》 北大核心 2012年第10期147-149,共3页
针对修复和再制造复杂型面零件(例如:扭曲涡轮叶片)时,因原始曲面模型丢失或CAD零件图纸属其他公司的技术专利,从而无法获取精确CAD曲面模型的难题,开展了对扭曲涡轮叶片曲面重构技术的研究。将分层扫描得到的涡轮叶片测量点以基圆切点... 针对修复和再制造复杂型面零件(例如:扭曲涡轮叶片)时,因原始曲面模型丢失或CAD零件图纸属其他公司的技术专利,从而无法获取精确CAD曲面模型的难题,开展了对扭曲涡轮叶片曲面重构技术的研究。将分层扫描得到的涡轮叶片测量点以基圆切点为基准进行分段处理,通过分段精密拟合曲线,再从每一段曲线上取得相同数量的点作为新的测量点,以解决各个层次上对应分段的初始测量点数目不等的问题。然后反求曲面控制点,用非均匀B样条方法得到扭曲涡轮叶片的曲面模型。借助Imageware软件对拟合得到的曲面模型进行误差分析,涡轮叶片曲面模型的平均误差被控制在可接受的范围内。 展开更多
关键词 扭曲叶片 分层 均匀b样条
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三体船阻力回归分析及预报方法研究 被引量:6
9
作者 王中 卢晓平 王玮 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第4期355-361,共7页
基于三体船船模系列阻力试验结果,以非均匀B样条拟合船模阻力试验数据随航速变化关系曲线,采用模长界限控制的Gram-Schmidt正交化方法建立给定排水量和航速三体船阻力与侧体位置关系的回归模型,该方法能够快速而有效地获取有效范围内任... 基于三体船船模系列阻力试验结果,以非均匀B样条拟合船模阻力试验数据随航速变化关系曲线,采用模长界限控制的Gram-Schmidt正交化方法建立给定排水量和航速三体船阻力与侧体位置关系的回归模型,该方法能够快速而有效地获取有效范围内任意给定航速下三体船阻力随侧体位置的变化关系,具有一定的理论意义和较高的工程实用价值。 展开更多
关键词 三体船 阻力 回归分析 均匀b样条
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平面凸轮轮廓线检测数据处理方法研究 被引量:6
10
作者 王忠 郁鼎文 +1 位作者 张玉峰 李卫国 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2004年第7期53-55,共3页
介绍了在平面凸轮轮廓线检测系统中所采用的数据处理方法 ,主要包括采样数据点的基于最小二乘法理论的三次非均匀B样条曲线拟合 ,以及补偿测头半径误差等方法的研究。该处理方法具有计算精度高 ,应用范围广的特点 ,可以为同类检测设备... 介绍了在平面凸轮轮廓线检测系统中所采用的数据处理方法 ,主要包括采样数据点的基于最小二乘法理论的三次非均匀B样条曲线拟合 ,以及补偿测头半径误差等方法的研究。该处理方法具有计算精度高 ,应用范围广的特点 ,可以为同类检测设备所借鉴。 展开更多
关键词 平面凸轮 轮廓线检测 最小二乘法 均匀b样条 测头半径补偿 数据处理
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基于非均匀B样条曲面的DTM内插模型 被引量:2
11
作者 朱长青 张真 +1 位作者 江南 田岩 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期45-48,共4页
对非均匀B样条曲面在数字地面模型(DTM)内插中的应用进行了研究,首先探讨了非均匀B样条曲面基本理论及其最小二乘解法,然后提出了基于非均匀B样条曲面的DTM内插算法,最后利用提出的B样条算法与目前一些常用的内插算法,对数学曲面与实际... 对非均匀B样条曲面在数字地面模型(DTM)内插中的应用进行了研究,首先探讨了非均匀B样条曲面基本理论及其最小二乘解法,然后提出了基于非均匀B样条曲面的DTM内插算法,最后利用提出的B样条算法与目前一些常用的内插算法,对数学曲面与实际地形进行了试验和比较.试验结果表明B样条算法具有良好的精度和稳定性,能较好地改善在构建DTM时常出现的“梯田”现象. 展开更多
关键词 均匀b样条 最小二乘 数字地面模型(DTM) 内插 误差 精度
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基于DE算法和NURBS曲线的ICP-AES光谱基线校正方法研究 被引量:1
12
作者 廉小亲 陈彦铭 +1 位作者 王宇乔 刘钰 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期260-267,共8页
电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)分析法是一种常用的溶液元素浓度分析方法,但在ICP-AES测量过程中,由于温度漂移、杂散光和仪器暗电流等原因,光谱往往会存在一定程度的基线漂移,导致元素光谱强度值的测量结果存在误差,进而影响... 电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)分析法是一种常用的溶液元素浓度分析方法,但在ICP-AES测量过程中,由于温度漂移、杂散光和仪器暗电流等原因,光谱往往会存在一定程度的基线漂移,导致元素光谱强度值的测量结果存在误差,进而影响元素浓度的定量分析结果,因此基线校正是ICP-AES分析法中的必要环节之一。对传统光谱基线校正方法进行简要分析,在此基础上设计了一种基于非均匀B样条曲线和差分进化算法的ICP-AES光谱基线漂移校正方法;首先验证了光谱信号中噪声的概率密度分布服从高斯分布,然后对原始光谱进行预处理,通过高斯滤波对光谱信号去噪;然后以光谱基线校正过程中极小值序列的标准偏差作为评价指标,以非均匀B样条曲线作为基线模型,以曲线的控制点序列C和内接点序列T作为评价函数特征参数,建立ICP-AES光谱基线校正评价函数,将光谱基线校正问题转换为求解评价函数特征参数全局最优解的问题;最后简要介绍了差分进化算法的流程,通过差分进化算法求解使得评价函数取得最小值时的特征参数的全局最优解,即非均匀B样条曲线的控制点序列C与内接点序列T的取值,并以此拟合相应的非均匀B样条曲线作为光谱基线,实现对ICP-AES光谱的基线校正。利用一组实测的ICP-AES光谱数据对本文提出的基线漂移校正方法进行验证,实验结果表明,提出的基于差分进化算法和非均匀B样条曲线的ICP-AES光谱基线校正方法能够准确地计算出非均匀B样条曲线的控制点序列C与内接点序列T,并拟合出理想的光谱基线,从而实现ICP-AES光谱的基线校正,该方法能够克服非均匀B样条曲线在光谱基线校正领域应用的局限性,为后续的元素含量定量分析提供了技术基础。 展开更多
关键词 光谱基线 基线校正 差分进化算法 均匀b样条 电感耦合等离子体
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组合曲线B样条插值方法研究 被引量:4
13
作者 李培勇 王勇毅 裘泳铭 《船舶工程》 CSCD 北大核心 1999年第6期10-12,3,共3页
针对一类由直线和曲线构成的组合曲线,提出一种使用非均匀B样条曲线的插值方法,使整根曲线具有统一的表达式,解决了这类曲线的插值问题。使用表明,该方法效果良好,直线部分为严格的线性函数,而直线与曲线连接处没有额外的振荡。
关键词 插值 均匀b样条 组合曲线 船舶
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用非均匀B样条表达船体曲面 被引量:4
14
作者 荣焕宗 陈岗 《船舶》 北大核心 1991年第2期51-56,60,共7页
本文用统一的deBoor-Cox递推算法计算带重节点的非均匀B样条基函数及其导数。对于各种不同的重节点情况,导出了求解控制顶点的线性方程组,用带重节点的三次非均匀B样条曲线簇和带重节点的双三次非均匀B样条曲面表达船体曲面,给出了几个... 本文用统一的deBoor-Cox递推算法计算带重节点的非均匀B样条基函数及其导数。对于各种不同的重节点情况,导出了求解控制顶点的线性方程组,用带重节点的三次非均匀B样条曲线簇和带重节点的双三次非均匀B样条曲面表达船体曲面,给出了几个算例。 展开更多
关键词 船体 曲面 均匀b样条 设计
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测量数据的B样条曲线逼近算法 被引量:2
15
作者 夏萍 李郝林 《精密制造与自动化》 2005年第3期8-9,共2页
本文根据遗传算法,提出了一种B样条曲线逼近大量测量点的方法。为了使曲线具有良好的光顺性和曲线在端点处较好的控制性,本文采用端点插值的三次非均匀B样条算法逼近测量数据点。
关键词 b样条曲线 遗传算法 曲线逼近 逼近算法 测量数据 均匀b样条 端点插值 测量点 控制性 光顺性
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非均匀B样条曲面顶点及法向插值 被引量:1
16
作者 刘浩 廖文和 《数值计算与计算机应用》 CSCD 2006年第4期260-270,共11页
本文以非均匀Catmull-Clark细分模式下的轮廓删除法为基础,通过在细分网格中定义模板并调整细分网格的顶点位置,为非均匀B样条曲面顶点及法向插值给出了一个有效的方法.该细分网格由待插顶点形成的网格细分少数几次而获得.细分网格的... 本文以非均匀Catmull-Clark细分模式下的轮廓删除法为基础,通过在细分网格中定义模板并调整细分网格的顶点位置,为非均匀B样条曲面顶点及法向插值给出了一个有效的方法.该细分网格由待插顶点形成的网格细分少数几次而获得.细分网格的顶点被分为模板内的顶点和自由顶点.各个模板内的顶点通过构造优化模型并求解进行调整,自由顶点用能量优化法确定.这一方法不仅避免了求解线性方程组得到控制顶点的过程,而且在调整顶点的同时也兼顾了曲面的光顺性. 展开更多
关键词 均匀b样条 曲面 均匀C-C细分 插值 法矢量 网格
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低压电器开关电弧可视化仿真研究 被引量:2
17
作者 赵杰 刘教民 李新福 《低压电器》 北大核心 2005年第5期3-6,共4页
电器开关电弧的燃弧时间非常短,为了观察和分析燃弧的整个过程,提出一种基于电弧图像的可视化仿真方法。电弧弧柱的特征点从电弧图像中被提取出来,基于磁收缩效应、非均匀B样条理论和电弧特征点,建立一种弧柱的可视化模型。仿真结果显示... 电器开关电弧的燃弧时间非常短,为了观察和分析燃弧的整个过程,提出一种基于电弧图像的可视化仿真方法。电弧弧柱的特征点从电弧图像中被提取出来,基于磁收缩效应、非均匀B样条理论和电弧特征点,建立一种弧柱的可视化模型。仿真结果显示,提出的可视化仿真方法对于低压电器开关电弧是有效的。 展开更多
关键词 开关电弧 电磁收缩效应 均匀b样条 可视化仿真
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应用增量法生成非均匀B样条曲线曲面 被引量:4
18
作者 丁小星 潘日晶 《福建师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期38-46,共9页
应用基于展开的增量法生成非均匀B样条曲线曲面以及NURBS曲线,给出一个较简单高效的算法.此算法仅在初始化时进行乘除运算而后均为加法迭代,相较于deBoor算法效率更高.
关键词 均匀b样条 NURbS曲线 增量方法 Tailor展开
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一种基于虚拟主轴的协调运动轨迹的规划分析 被引量:4
19
作者 王宪龙 尚峰磊 +2 位作者 梁庆华 王石刚 莫锦秋 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2012年第6期41-45,共5页
针对多轴间的同步运动,提出了一种基于虚拟主轴的协调运动轨迹规划的算法。建立了多轴协调运动的运动学模型,分析多轴间的运动学约束,通过逆运动学运算得到任务空间的关键位置、速度和加速度序列,将上述运动学约束转换为相互耦合的非均... 针对多轴间的同步运动,提出了一种基于虚拟主轴的协调运动轨迹规划的算法。建立了多轴协调运动的运动学模型,分析多轴间的运动学约束,通过逆运动学运算得到任务空间的关键位置、速度和加速度序列,将上述运动学约束转换为相互耦合的非均匀B样条控制顶点的约束,利用非均匀B样条进行了轨迹规划。将上述多条运动轨迹间的耦合关系转换为各条运动轨迹与虚拟主轴之间的耦合关系,建立了基于电子凸轮的虚拟主轴的多轴间协调运动控制模型,结合实例对模型的有效性及其运动轨迹的性能进行了验证分析。 展开更多
关键词 虚拟主轴 均匀b样条 轨迹规划 协调运动
原文传递
迭代线性最近点参数非均匀B样条曲线拟合 被引量:1
20
作者 黄文钧 《广西科学院学报》 2002年第4期165-170,共6页
提出迭代线性最近点参数非均匀 B样条曲线拟合 ,该方法在求最近点这一步骤中作了新的探索 ,减少了计算量 ,提高了拟合速度 .对该方法作了算法描述并在微机上将其实现 .通过与其他同类算法相比较 。
关键词 迭代线性最近点 参数 均匀b样条 曲线似合 拟事速度 CAD 逼近精度
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