BP神经网络在故障字典快速定位中的应用

故障字典法是一种很实用的故障诊断方法，但对于大规模、复杂电路，故障字典庞大，故障搜索速度影响了实时诊断效率。提出一种将规模较大故障字典分解为多个子故障字典，采用BP神经网络组织其搜索索引的方法。该方法利用BP神经网络能够精确描述输入数据与目标数据之间的映射关系的能力，组织多个BP神经网络组成多层的二叉树索引结构。通过该索引，大大缩小了故障查找范围，提高了搜索速度，提高了实时诊断的效率。     

基于可达性的北京市海淀区绿色开放空间供需关系分析和优化方向研究

【目的】由于城市土地空间有限，城市绿地与人口的供需不匹配、不公平等问题日益显现。目前关于绿地供需关系的量化研究主要将城市公园作为研究对象，忽略了城市中山林、滨河绿地、绿道等居民使用更频繁的绿色开放空间。而城市绿色开放空间供需平衡是提升居民日常游憩空间的获得感和幸福感的关键，对未来城市绿地规划有重要意义。【方法】根据城市绿色开放空间的定义和分类，优化高斯两步移动搜索法，利用高精度人口栅格数据与公园兴趣点（POI）数据，以北京市海淀区为例，从人口需求、可达性等级、供给盲区、空间自相关等方面分析海淀区绿色开放空间供需关系及其空间配置状况。【结果】海淀区东南部中心城区需求量最大，但供给量最小；西北部需求量最小，但供给量最大；在可达性水平上，全区整体偏低，67%的区域内居民的游憩体验达不到平均水平，分布呈现西北高、东南低的两极分化趋势，其中西北部与中部地区可达性最高，东南部可达性最低。全区存在23%的供给盲区空间。西部和东南部出现了严重的供大于需与供不应需的空间配错现象。【结论】（1）海淀区的可达性整体偏低，总体呈西北高、东南低的态势，其中可达性指数的高值区域集中分布在香山街道、温泉镇；可达性的...     

采摘机器人的路径规划系统动态性优化研究

为进一步改善采摘机器人的工作性能，提出以动态调控为主导的理念，针对整机的路径规划系统展开优化研究。以当前果园采摘机器人的通用性结构组成为前提，将云平台数据处理与路径规划核心算法有效融合后搭建动态控制模型，分别针对路径规划系统的硬件配置与软件控制进行合理设计，得到可应用于采摘实践且布局完整的路径规划系统。展开动态性优化下的采摘作业试验，结果表明：优化后采摘机器人路径规划系统的整体路径搜索率与路径平滑性得到明显提升，相对提升度分别为10.93%和9.71%,路径偏离率相对降低了50%左右，很好地优化了机器人的避障能力，满足系统稳定性需求，具有较高的实用价值。     

基于"门槛-供需"耦合视角的县域农村生活可达性评价

在乡村振兴背景下，农村生活设施布局优化对乡村发展、农村居民幸福感提升具有重要意义。针对农村可达性研究中评价对象与视角单一等问题，考虑四类生活设施，采用"面向服务需求的等时线分析方法"与改进的"两步移动搜索法"，从"门槛"与"供需"角度分析高安市农村生活可达性的空间分布特征，进而提出一种基于耦合视角的可达性分区模式，并探讨农村生活可达性的驱动机制与优化路径。结果表明：1）从最低时间成本来看，农村学前教育、大病就医、物流快递、文体活动均存在较大障碍，城乡发展的不均衡现象显著。2）从供需关系来看，教育资源与人口形成相对平衡的区域供需关系。部分乡镇中心医疗设施供给高于城区，商业与文体的供给普遍具有明显的城镇偏向性。3）基于"门槛-供需"耦合视角的农村可达性分区将高安市按四类设施分为高门槛-低供给、高门槛-高供给、低门槛-低供给、低门槛-高供给四种可达区和不可达区。农村生活可达性受空间阻抗与供需关系的影响，可从空间关系调整、生活设施与道路建设、生活服务服务要素流动三方面进行优化。研究可为县域农村生活设施、农村居民点的布局优化提供借鉴和参考。     

民猪耐寒基因目标风险最小特征搜索

面对小样本海量特征的基因芯片数据，准确高效地筛选分类特征基因是数据分析的重要工作。通过制备常温状态和低温状态两类地方民猪样本的基因芯片数据，以抗寒性状相关基因筛选为目的，提出目标风险最小特征搜索算法，通过设定目标参数筛选出抗寒性状相关的基因集合。这些抗寒性状相关基因对两类样本分类效果非常好，通过与经典的分类方法相比较，多种方法都获得稳定高效的分类准确率，该特征筛选过程获得的抗寒相关基因具有较强的分类效能。通过基因功能生物学注释，得到特征基因所在的功能结点信息，这些已知基因的功能为进一步研究特征基因集合中未知基因的功能提供了试验设计依据。目标风险最小特征搜索的同时可以进行样本分类和重要分类特征的筛选，适用于基因表达谱数据的统计分析。     

基于级域搜索思想模具零件尺寸自动标注方法

提出了基于级域接触搜索思想的模具零件工程图坐标尺寸自动标注方法,通过定义大小可调整的虚拟域将整个视图分成内部和外部两个不同的标注区域,该方法在AutoCAD软件中利用VisualLISP得到实现.模具零件工程图的标注实例测试结果表明,该方法在降低尺寸重叠干涉的同时,实现了提高工程图易读性的目的.     

基于改进RRT*算法的菠萝采收机导航路径规划

为了提高菠萝收获的机械化和自动化水平，该研究以菠萝采收机为研究对象，采用改进RRT*（Rapidly-exploring Random Trees Star）算法进行全局路径规划。首先在产生随机采样点时引入自启发式思想约束采样点的生成，在拓展新节点时借鉴人工势场引入方向权重对新节点拓展方向进行约束，同时计算权重wg合适的取值范围，采双向拓展加快迭代速度，后利用贪心算法修剪路径的冗余节点，并利用Cantmull-Rom插值函数对路径进行平滑处理。根据农田道路存在的复杂情况创建多障碍物、迷宫和狭窄通道3种仿真环境，分别对比RRT*算法、双向RRT*算法和改进后RRT*算法的性能进行测试。试验结果表明：3种环境下，本文算法的平均收敛时间是RRT*算法的17.97%，是双向RRT*算法的46.12%，平均规划速度是RRT*算法的4.7倍，是双向RRT*算法的2.2倍左右，平均拓展的节点数量比 RRT* 算法减少87.22%，比双向 RRT* 算法减少 52.52%，平均路径长度比 RRT* 算法减少 3.81%，比双向 RRT* 算法减少 6.08%。田间试验结果表明：本文算法的规划时间仅为RRT*算法的14.12%，为双向RRT*的20.34%，迭代次数比RRT*算法减少80.89%，比双向RRT*减少69.70%。另外，RRT*和双向RRT*算法规划出的路径上大于60°的转角分别是本文算法的1.56和2.06倍，大于100°的转角分别是本文算法的1.55和2.18倍，本文算法规划的路径更平滑。改进RRT*算法在农田里规划的路径符合菠萝采收机的路径导航需求，研究结果可为菠萝采收机的导航研究提供参考。     

快速训练警犬搜索"两卡"的体会

打击电信诈骗已经成为当今公安刑侦工作重要内容之一,从2020年4月警犬赴云南参与"5·10"专案起,警犬技术在打击"电诈"工作中发挥着越来越重要的作用。笔者作为全国第一批携犬参与"5·10"专案的成员,在边境一线带犬进行"两卡一盾"(即银行卡、电话卡、U盾,以下简称"两卡")查缉5个多月,不仅在实战中积累了丰富的实战经验,同时秉持"以战促训,战训结合,训即是战"的理念,在一线指导了多省队伍训练并投入专案实战,实现了将警犬技术应用于打击电诈方面从无到有的突破。     

丘陵山地环形单轨运输系统静态调度优化方法

为了提高环形单轨运输系统完成静态任务的作业效率，该研究以丘陵山地为应用场景，针对任务点与运输车的匹配与调度需求问题，综合考虑最大程度满载的因素，建立了具有任务点“拼车”组合处理和运输车任务分配两个阶段的数学模型。提出基于相邻位置、任务量和随机序列不同优先级的3种启发式规则算法解决以运输车上货次数最少为目标的“拼车”组合问题，采用基于变邻域搜索的遗传算法解决以运输车堵塞次数最少为目标的运输车任务分配问题。通过模拟3种任务批量的运输情形，验证优化算法的性能，结果表明：基于任务量在3种启发式规则算法中求解速度最快，在80%的试验中获得的可行解最优，选择基于任务量和与之性能接近的基于随机序列的结果分别作为运输车任务分配问题的初始解，基于任务量更有利于第二阶段运输车任务分配问题的求解，得到的分配方案堵塞次数更少。基于变邻域搜索的遗传算法能显著提高标准遗传算法的求解质量，使堵塞次数降低了33.3%～100%，在大规模运输问题的求解中比变邻域搜索算法表现出更高的稳定性，最少堵塞次数出现的概率分别提高了10%和40%，有效性也优于整体匹配规则、随机重启爬山等其他类型的算法。该研究实现了对环形单轨运输系...