基于多任务联合稀疏表示的水稻叶片病害自动识别算法

在水稻(Oryza sativa L.)病害自动识别技术中,针对不同种类病害在抽取到相似特征的情况下,病害难于区分,甚至做出错误判断,从而降低识别率的问题,提出了多任务联合稀疏表示的水稻叶片病害自动识别算法.该算法将单一病害特征的识别过程看作任务,要求这些任务特征在同一个训练数据集合的对应特征字典下能够稀疏表示,同时不同任务的稀疏表示系数向量具有相似的结构,从而实现了利用不同任务间的相互关系提高判断的准确率.同时这种算法使得病害的识别通过一次处理完成,避免了传统方法多次判断所引入的误差.实验表明,该算法能够充分挖掘不同特征类型间的关系,从而提高了识别的效率.     

基于稀疏非负最小二乘编码的高光谱遥感数据分类方法

为了提高高光谱遥感影像的分类精度,提出了一种基于稀疏非负最小二乘编码的高光谱数据分类方法。采用非负最小二乘方法,将待测样本表示为训练样本的线性组合,并将得到的系数作为待测样本的特征向量,通过最小误差方法对待测样本进行分类。提出的方法在AVIRIS Indian Pines和萨利纳斯山谷高光谱遥感数据集上进行分类实验,并和主成分分析(PCA)、支持向量机(SVM)和基于稀疏表示分类器(SRC)方法进行比较,在2个数据集上本文方法的总体识别精度分别达到85.31%和99.56%,Kappa系数分别为0.816 3和0.986 7。实验结果表明本文方法的总体识别精度和Kappa系数都优于另外3种方法,是一种较好的高光谱遥感数据分类方法。     

无耦合空间移动并联机构型综合

为解决利用一般型综合方法得到的并联机构具有强运动学耦合性的问题,基于驱动力螺旋理论提出了一种无耦合空间移动并联机构型综合的系统方法。首先建立了无耦合移动并联机构运动输入输出关系的数学模型;然后根据机构速度雅可比矩阵为对角阵的条件推导出分支运动链驱动力螺旋和主动运动螺旋的形式;再根据互易积原理建立了分支运动链非主动运动螺旋的确定方法,给出了分支运动链型综合准则和步骤;最后将所综合的3条分支运动链按照指定的配置方式将动平台和静平台连接起来即可得到具有预期运动特性的机构。本文共综合出60种具有对称结构的无耦合空间移动并联机构,其中非过约束机构有47种,含有惰性副的有29种。所得到的部分机构的雅可比矩阵为单位阵,且其条件数恒等于1。这些机构具有较好的运动和力学传递性能,进一步丰富和完善了并联机构的型综合理论。     

六自由度模块化机器人手臂奇异构型分析

对六自由度模块化机器人手臂工作空间内的奇异构型进行了分析。首先搭建模块化机器人手臂系统,并采用DH法对其进行结构建模,得到正运动学方程;其次,结合机器人手臂的正运动学方程,采用基于机器人连杆速度的方法构造其雅可比矩阵,再基于雅可比矩阵求解机械臂出现奇异状态的所有构型情况,得到所有奇异点并分别给出相应的手臂构型;最后,基于可操作度灵活性指标和最小奇异值灵活性指标应用Robotics工具箱对机械臂的奇异情况进行仿真分析,并考察机械臂处于奇异位型时末端参考点的可操作度椭球情况。仿真结果表明该机械臂共有3种奇异情况,验证了上述机械臂奇异位型分析的正确性,为后续模块化机械臂的轨迹规划研究和奇异点规避研究奠定了基础。     

12-6台体型Stewart冗余并联机构正向运动学研究

针对六自由度并联机构的正向运动学无全解析解或全解析解推导困难、不便于程式化、存在多解选择的现状,提出一种含混合单开链支路的12-6台体型Stewart冗余并联机构,推导了适用于实时反馈控制的正向运动学全解析算法。通过单开链的方位特征集运算及路线分解,对机构的拓扑构型进行了剖析,并解算了耦合度,为运动学方程的构造及同构处理指明了方向。基于动平台上4个共面特征点的拓扑关系,对15个二次相容方程进行同构运算,推导了12个一次多项式,得到正向位姿方程的全解析解,具有形式简洁、对称,且根能够唯一确定的特点。根据速度基点法,建立特征点速度之间的矢量关系,解决了机构的速度正解问题。结合杆长协调方程及速度映射方程,并运用Jacobian代数法解析出机构的3组奇异曲面方程。实验结果表明,位姿正解的计算值与测量值完全一致,速度正解的最大相对误差为0.08%,它们的效率指标值分别为0.21和0.32,均满足实时性要求。     

基于TRIZ创新理论的新型恒温混水器结构设计

对传统混水器各组成部分及作用进行功能分析,获得影响换热效果及导致压力损失的环节.在此基础上利用冲突矩阵工具确定解决此问题的发明原理.通过一定程度上增加叶片数量以保证冷热水混合换热的周期性及连续性;进一步优化曲面型线及叶片数量使其更符合流动规律,文章最后获得了换热效果及压损特性良好的新型混水器换热结构.     

森林工程教学课堂融入高等数学知识的研究

针对学生缺少足够的高等数学知识解决工程实践中实际问题的现状,为了在森林工程课堂教学中将高等数学知识与工程实践更好地结合,基于实际的研究工作,对用于解决常微分方程的显式欧拉法、隐式欧拉法、改进欧拉法、龙格库塔法和ODE45方法进行了介绍和对比研究。结果表明,这些方法在解决常微分方程的数值解上是一致的,而且相互之间的误差很小。介绍了解决偏微分方程的PDE方法。在建模的过程中用到了有限元方法,在方程的列写过程中用到了矩阵方法,通过理论分析可以看出,矩阵表示的是实际问题与空间、时间的关系,因而可以从直观的角度去理解抽象的矩阵知识。这些方法可以很好地帮助森林工程领域的学生在今后的工作中建立数学模型并加以分析,从而加强解决实际工程问题的能力,也为森林工程课题今后的教学提供一定的参考。     

茶·人

初秋的深夜已伴随些许的寒意,街上的稀疏行人早就裹在了棉衣里。伫立在卧房的落地窗前,月光洒在薄薄的雾气里,彰显着一份宁静,隐喻着一种神秘。北方人习惯于清香型观音,而我更钟爱浓香型观音的口感的独特音韵,它的入口有糊咖啡的苦香,细品却有清雅的花芳,     

基于Matlab的AHP分析程序设计

层次分析法是目前最为广泛应用的决策方法,但涉及大量的矩阵运算,影响了该方法的推广。Matlab软件精于矩阵运算,与C语言结构类似,移植性强,本研究基于Matlab设计出了便捷高效的AHP计算机程序。     

线性代数的教学思路（V）——坐标系变换矩阵理论的教学思路

讨论非数学专业线性代数坐标系变换矩阵理论的教学思路，并且应用关系映射反演思想方法简要论述坐标系变换矩阵理论。