高琴
- 作品数：4 被引量：27H指数：4
- 供职机构：大连理工大学控制科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划辽宁省高等学校杰出青年学者成长计划更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术更多>>
- 群体智能优化中的虚拟碰撞:雨林算法被引量：10
- 2013年
- 启发式优化算法中寻优代理过早收敛易陷入局部最优.本文对此进行机理分析并发现,虚拟碰撞作为一种隐性过早收敛现象将直接影响群体智能优化算法的准确性与快速性,而采样过程的无约束性和样本分布信息的缺失是导致虚拟碰撞的根本原因.为解决上述问题,本文提出雨林优化算法.该算法仿照植物生长模式,利用规模可变种群代替规模限定种群进行分区分级寻优采样,并结合均匀与非均匀采样原则来权衡优化算法的探索与挖掘,可以有效减少虚拟碰撞的发生,在提高寻优效率的同时,获取精准性和稳定性较高的全局最优解.与遗传算法、粒子群算法对标称函数的寻优对比实验表明,雨林算法在快速性、准确性以及泛化能力等方面均具有优势.
- 高维尚邵诚高琴
- 关键词：优化算法群体智能进化计算
- 基于Hopf振荡器实现的蛇形机器人的步态控制被引量：8
- 2014年
- 针对生物蛇不同步态的运动特点,提出了一种基于Hopf振荡器实现的蛇形机器人的中枢模式发生器(CPG)运动控制方法.首先,利用具有非线性极限环特性的耦合的Hopf振荡器构建出能够实现蜿蜒运动和侧向蜿蜒运动两种步态的链式网络模型.然后,根据动力学仿真软件建立机器人的虚拟样机,利用模型中振荡器的输出作为蛇形机器人分布式多冗余度关节的控制信号来驱动前进,成功实现了以上两种运动方式,并讨论了CPG的模型参数与机器人前进速度的关系.最后,在实物样机上的实验进一步验证了所提出的方法在实现蛇形机器人多种步态控制方面的有效性.
- 高琴王哲龙赵红宇
- 关键词：蛇形机器人中枢模式发生器蜿蜒运动
- 一种蛇形机器人蜿蜒运动的实现及环境适应性研究被引量：4
- 2015年
- 生物蛇数量众多的脊椎骨以及无足的身体结构,使其形成了特殊的蜿蜒式前进步态,能够广泛适应于草地、沙漠和湖泊等起伏地形,这种节律性的运动方式被证明是由中枢模式发生器(CPG)控制的.利用Hopf振荡器的稳态特性建立了能够实现蛇形机器人蜿蜒步态的CPG步态控制网络,依据蛇形机器人的模型仿真器得到了控制蜿蜒运动的CPG网络参数,并利用该网络的输出蛇形机器人成功实现了前进.根据Hopf振荡器对控制参数突然变化的良好适应性,通过在线调整得到了新的输出.讨论了面对复杂环境时蛇形机器人转弯运动的实现以及改变蛇形机器人身体S波构形来提高其环境适应性的方法.在蛇形机器人样机上的实验证明了基于CPG的运动控制方法在蛇形机器人蜿蜒运动上的有效性.
- 高琴王哲龙胡卫建赵兰迎
- 关键词：蛇形机器人HOPF振荡器蜿蜒运动相位
- 基于振荡器模型的蛇形机器人的步态仿真被引量：8
- 2015年
- 自然界中的生物蛇具有多种周期性运动方式如蜿蜒运动、直线运动和侧移运动等,步态的多样性极大的提高了自然蛇对复杂环境的适应性。生物学家通过研究证明脊椎动物的这种节律性运动方式是由中枢神经模式发生器(CPG)控制的。针对蛇形机器人高自由度的机械结构和不同步态的运动特点,利用Hopf振荡器模型的稳态特性建立了蛇形机器人的CPG步态模型.通过ADAMS仿真实现了1种九连杆八关节机器人样机的蜿蜒运动和三维空间内的侧向蜿蜒运动,并讨论了2种步态之间的切换。仿真分析结果证明该CPG模型在实现蛇形机器人2种步态控制上的有效性。
- 高琴王哲龙胡卫建赵兰迎
- 关键词：蛇形机器人蜿蜒运动
