基于有限记忆的智能群体的群集运动与避障控制

在全局环境未知且存在静态障碍物的情况下,将群体扩展为具有有限记忆能力的智能群体,研究了该群体的群集运动及其避障行为.模型利用智能个体记忆单元的信息实时产生动态切换的拓扑网络结构;在人工势能结合速度一致策略的基础上,采用滚动窗口方法引入虚拟领航者,利用极限环方法解决群体避障问题,实现了快速且安全的群集运动控制.仿真结果验证了该模型的有效性.     

山西五鹿山地区褐马鸡集群行为研究

1997和 1998年冬季对山西南部五鹿山地区褐马鸡的集群行为进行了调查 .结果表明 ,在不同的生境类型中 ,褐马鸡集群倾向略有不同 .群体大小在不同的生境中没有显著差异(Kruskal Wallis检验 ,χ2 =2 .2 7,p =0 .32 0 9,n =2 8) .褐马鸡的集群大小存在着月份间的差异 .对集群大小与月温度的相关分析表明 ,两者之间存在着显著的负相关关系 (r =- 0 .8399,p <0 0 5) .通过对五鹿山地区和芦芽山自然保护区褐马鸡的群体大小的比较 ,发现存在显著差异(Mann WhitneyU检验 ,Z =- 3 3959,p =0 0 0 7,n =4 1) ,可能与这 2个地区捕食压力和食物特征不同有关     

全局未知环境下智能群体群集运动与避障控制

研究了在全局环境未知且存在静态障碍物的情况下,智能群体的群集运动控制问题.模型在人工势能结合速度一致策略的基础上,利用了滚动窗口的方法实时产生虚拟领航者引导群体向目标位置运行;并利用极限环方法解决了群体避障问题.基于滚动窗口方法构造的虚拟领航者,充分地利用了实时测得的局部环境信息,具有自适应性;极限环方法避障使得群体能够平滑地绕过障碍物,克服了传统人工势场法避障的局部最小问题.     

考虑环境和态势影响的CGF群体智能移动

针对计算机生成兵力(CGF)群体智能移动问题,提出了一种综合考虑环境和态势影响的移动路径计算方法,使用元胞自动机模型和影响图模型分别模拟了场景中各个区域的环境影响和态势影响,采用群集技术模拟了CGF群体移动过程中自然的群体行为,将环境影响与态势影响结合进A*算法中,动态计算出当前环境和态势下的移动路径。仿真实验验证了方法的有效性和可行性。     

基于虚拟领航者的智能群体群集运动控制

通过借鉴预测控制的基本思想,研究了智能群体的群集运动,并建立了一种个体在运动过程中能根据周围环境自适应选取虚拟领航者的群集运动控制模璎.该模型描述了生物群集过程中无领导者的自然现象,克服了传统leader-follower模式的单向信息流的缺陷,增强了系统的自适应性与鲁棒性,提高了系统的稳定性.仿真结果表明:与已有文献相比,该模型收敛速度较快;形成紧凑的编队后,队形稳定运行的速度也较快.     

具有干扰的多自主体系统的群集运动与速度同步

针对具有干扰的二阶多自主体系统,提出了一种应用个体局部信息的分布式控制协议,给出了具有领航者的自主群体在受到外界干扰时取得群集运动与速度同步的充分条件。首先,对自主体设计一个干扰观测器。然后,基于观测器设计分布式控制协议,保证了具有领航者的自主群体能够取得群集运动与速度同步。最后通过例子进行仿真,结果表明结论的有效性。     

基于多智能体思想的辅助手部运动系统设计

考虑运用多智能体思想，辅助手部活动不便患者实现日常的抓握、伸直等动作。于Unity引擎内设计并实现了一个基于多智能体蜂拥算法的辅助手部运动系统的仿真模拟，并对基础蜂拥算法进行了改进，使其更符合手指的运动方式。该系统包含80个智能体（智能体安装在类似手套的载体上，且与载体之间由弹簧关节连接）以及5个可随意变换位置的虚拟目标点，5个目标点的位置分别代表患者左手5根手指意图到达的位置。辅助系统启动后，蜂拥算法控制的智能体开始自组织振动，通过弹簧带动手指逐渐运动至目标点，最终实现患者的运动意图。通过调整各目标点的位置，可充分辅助患者实现基本的抓握动作。该多智能体系统可根据实际情况灵活改变智能体的数目和大小，且具有良好的稳定性，为多智能体系统的应用提供了崭新的思路。     

一类Landau-Lifshitz型泛函的极小元的渐近性态

在函数类空间:W={u(x)=[sin f(r)eidθ,cos f(r)]∈H1(B,S2);u|坠B=g}中,研究Landau-Lifshitz型泛函Eε(u,B)=1/2∫ B︱▽u︱2dx+1/2ε2∫Bu23dx的径向极小元uε的渐近性态。通过建立径向极小元uε的H1局部收敛性,给出了u2ε3收敛到0的速度估计。     

活性炭纤维静电植绒工艺研究

利用静电植绒技术,制成具有空气净化性能的活性炭纤维静电植绒制品.将植入绒毛量作为统一的评价标准,通过改变极板电压、极板距离以及植绒时间等3个工艺参数,分析其对单位面积植入绒毛量的影响.实验结果表明,单位面积植入绒毛量随着极板电压和植绒时间的增加而增加,随着极板距离的增加而减少.     

受邻居影响的热力学Cucker-Smale模型的集群

针对受最近邻居影响下的连续热力学Cucker-Smale模型的集群问题,本文基于图论和状态转移矩阵相关理论进行分析,并且结合Peano-Baker数列,证明了系统中粒子个数■时,系统发生无条件集群,并给出数值模拟例子验证了结论的正确性。