很多同学问我怎么实现全局轨迹加局部局部实时轨迹,下面就是实现的思路。 1、首先,我们的代码主体还是DWA三维的代码; 2、我们生成一条全局的参考代码(也可以是三维RRT算法计算得到的轨迹); 3、给机器人一个感知范围,当感知到全局路径上有障碍物时,则计算出可以避开障碍物的切入点和切出点,这两个分别是全局路径上的路径点;(切出点就是从全局路径点出来的点,切入点就是回到全局路径上的点); 在现代机器人技术中,路径规划是指机器人从起始点到目标点进行自主移动的过程中的运动规划。路径规划的核心目标是在机器人运动的过程中,避开障碍物,保证运动的安全性和效率。为了达到这一目的,路径规划通常分为全局路径规划和局部路径规划两个层次。 全局路径规划主要负责在全局的地图信息中为机器人规划出一条从起点到终点的无碰撞路径。为了实现这一目标,研究者们开发出了许多高效的路径规划算法。其中,快速随机树(Rapidly-exploring Random Tree, RRT)算法就是一种被广泛使用的基于概率的路径规划方法,特别适合于高维空间和复杂环境的路径规划问题。RRT算法的基本思想是从起始状态开始,随机地在空间中扩展树状结构,并逐步逼近目标状态,最终生成一条可行走路径。RRT算法通过随机采样来增加树的节点,再使用贪心策略选择最佳扩展方向,直到找到一条连接起点和终点的路径。 然而,全局路径规划虽能给出一条大致的行走轨迹,但在实际操作过程中,环境信息的实时变化(如动态障碍物的出现)往往要求机器人能够实时调整自己的行进路线。这时就需要局部路径规划发挥其作用。局部路径规划的核心在于根据机器人当前的感知信息快速生成一条避障后的可行路径。动态窗口法(Dynamic Window Approach, DWA)就是局部路径规划中的一种常用算法,其主要思想是根据机器人的动态模型,考虑机器人在极短时间内可能达到的所有速度状态,并从中选择一个最优速度以避免障碍物和达到目标。DWA算法能够在短时间内做出快速反应,实现局部路径的实时调整。 将全局路径规划和局部路径规划结合起来,可以使得机器人在运动中既考虑了整体的效率,又能够灵活应对突发事件。这种混合式路径规划方法的实现思路是:首先使用全局路径规划算法生成一条参考路径,然后机器人在执行过程中不断利用局部路径规划算法来微调自己的行动,以避开障碍物。当机器人通过传感器感知到全局路径上存在障碍物时,局部路径规划算法将被激活,计算出一条避开障碍物的切入点和切出点,切入点和切出点都位于全局路径上。切入点是机器人离开全局路径开始避开障碍物的路径点,而切出点则是机器人成功绕过障碍物后重新回到全局路径上的路径点。 结合全局路径规划和局部路径规划的优点,可以实现机器人的高效、安全导航。例如,在实现代码中,尽管代码主体基于DWA算法,但也能够接受通过三维RRT算法计算得到的轨迹作为全局路径参考。这样的策略保证了机器人在复杂环境中的导航能力和实时避障的灵活性。 为了方便其他研究者和工程技术人员理解和复现上述路径规划方法,文章还包含了详细的注释。这样的做法不仅可以帮助读者更好地理解算法原理,同时也能够促进相关技术的交流和创新。
2025-06-23 10:28:03 14KB 全局规划 matlab代码实现
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网络请求框架 网络请求框架将会采用 RxJava + Retrofit + OkHttp的方式,在网络请求中会对三者进行一些简单的配合封装 在网络请求示例中,会用到Gank的API,在此表示感谢! 图片加载框架 图片加载将会使用Glide进行加载,在使用Gide时还会进行二次封装,封装后对应的类文件为ImageLoader,放置在Utils包中
2025-06-22 14:47:41 234KB 安卓框架
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内容概要:本文旨在分析慕尼黑特蕾西恩维斯地区在2023年和2024年不同时间段(包括 Oktoberfest 期间)的地表温度(LST),以研究城市热岛效应。文中通过 Landsat 9 和 Sentinel-2 卫星影像数据,利用 Split-Window 算法计算 LST,并进行归一化处理和差异分析。此外,还计算了 NDVI、NDBI、NDWI 和 Albedo 等指数,并进行了土地覆盖分类。为了提高分辨率,采用了随机森林算法对 LST 数据进行降尺度处理。最后,通过统计分析和散点图验证了降尺度结果的有效性。 适合人群:具备一定遥感和地理信息系统(GIS)基础知识的研究人员和技术人员,尤其是对城市热岛效应和地表温度分析感兴趣的学者。 使用场景及目标:①分析特定区域(如 Oktoberfest 场地)在不同时间段的地表温度变化;②评估城市热岛效应的影响;③通过降尺度技术提高 LST 数据的空间分辨率;④验证降尺度方法的准确性。 阅读建议:此资源涉及多种遥感数据处理技术和算法,建议读者在阅读时结合实际案例进行实践操作,并重点关注代码实现和结果验证部分。同时,建议读者熟悉 Python 或 JavaScript 编程语言,以及 Google Earth Engine 平台的基本操作。
2025-06-22 14:25:25 35KB 地理信息系统 机器学习
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POA-VMD+降噪(鹈鹕优化VMD结合余弦相似度和小波阈值进行降噪) 1.分解部分 (POA-VMD)采用鹈鹕优化变分模态分解 寻优对象:k α 包含10种适应度函数 可出适应度曲线图 分解图 频谱图 三维分解图和α、K位置随迭代变化图 适应度函数包括: 1.综合评价指标2.包络熵3.包络谱峭度值4.幅值谱熵5.模糊熵 6.皮尔逊系数7.峭度值8.样本熵9.排列熵10.信息熵 2.分量筛选 采用余弦相似度评判分解分量与原序列间的余弦相似度,设定阈值,将含躁分量提取出, 3.降噪 通过阈值小波进行降噪, 降噪方法包含(可根据降噪效果选取最合适的方法。 ) %软小波阈值降噪 %硬小波阈值降噪 %改进小波阈值降噪(阈值函数曲线见链接图片) 以西储大学数据为例效果如图 matlab代码,含有部分注释; 数据为excel数据,使用时替数据集即可; , ,中心电感振动数据为基础进行噪音治理的POA-VMD变分模态分解降噪法,POA-VMD降噪技术,POA-VMD; 鹈鹕优化VMD; 降噪; 余弦相似度; 小波阈值; 分解部分; 寻优对象; 适应度函数; 分量筛选; 西储大学,轴承故障信号P
2025-06-21 22:18:45 2.83MB istio
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POA-VMD+降噪技术:鹈鹕优化变分模态分解与余弦相似度结合小波阈值降噪的实践与应用,POA-VMD+降噪(鹈鹕优化VMD结合余弦相似度和小波阈值进行降噪) 1.分解部分 (POA-VMD)采用鹈鹕优化变分模态分解 寻优对象:k α 包含10种适应度函数 可出适应度曲线图 分解图 频谱图 三维分解图和α、K位置随迭代变化图 适应度函数包括: 1.综合评价指标2.包络熵3.包络谱峭度值4.幅值谱熵5.模糊熵 6.皮尔逊系数7.峭度值8.样本熵9.排列熵10.信息熵 2.分量筛选 采用余弦相似度评判分解分量与原序列间的余弦相似度,设定阈值,将含躁分量提取出, 3.降噪 通过阈值小波进行降噪, 降噪方法包含(可根据降噪效果选取最合适的方法。 ) %软小波阈值降噪 %硬小波阈值降噪 %改进小波阈值降噪(阈值函数曲线见链接图片) 以西储大学数据为例效果如图 matlab代码,含有部分注释; 数据为excel数据,使用时替数据集即可; , ,POA-VMD; 鹈鹕优化VMD; 降噪; 余弦相似度; 小波阈值; 分解部分; 寻优对象; 适应度函数; 分量筛选; 西储大学,轴承故障信号POA-
2025-06-21 22:17:38 560KB scss
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### 使用C#进行附和导线平差 #### 引言 在现代测绘技术中,导线测量是一项基本且重要的工作。它不仅被广泛应用于地形图的测绘,还在建筑工程、矿山测量、道路桥梁建设等领域发挥着重要作用。附和导线平差作为导线测量的一种特殊形式,其目的在于通过对测量数据的处理,消除或减小由于观测误差带来的影响,从而提高测量成果的精度和可靠性。借助C#这一强大的编程工具,我们可以高效地实现这一过程。 #### 什么是附和导线平差? 附和导线是指沿着一条或多条路径连续测量多个控制点的过程。这些控制点通常位于一个封闭的几何图形内,比如三角形、四边形等,或者是一条开放但两端连接到已知高程点的线路。在测量过程中,除了记录各点之间的距离外,还会观测各点间的方位角、水平角和垂直角等信息。 #### 平差的基本原理 平差的目的在于通过数学方法处理观测数据,以获取最接近真实值的结果。在附和导线平差中,主要使用的是最小二乘法。该方法的基本思想是,通过构建一个数学模型来拟合观测数据,并寻找一组参数值使得所有观测值与其理论值之差的平方和达到最小。这种方法能够有效地减少随机误差的影响,并提供更加可靠的数据结果。 #### C#实现细节 C#作为一种功能强大且易于使用的编程语言,非常适合用来实现附和导线平差算法。下面将详细介绍如何使用C#来编写一个简单的附和导线平差程序。 #### 示例代码详解 ```csharp using System; namespace TraverseAdjustment { class Program { static void Main(string[] args) { // 定义已知控制点高程值(起始点为0) double[] knownElevations = { 0.0, 10.2, 15.7, 23.6 }; // 定义观测数据:方向角和垂直角度差 double[] observedDirections = { 45.0, -30.0, 75.5 }; double[] observedVerticalAngles = { -1.2, 2.4, -3.6 }; // 计算附和导线平差结果 double[] adjustedElevations = AdjustTraverse(knownElevations, observedDirections, observedVerticalAngles); // 输出计算结果 Console.WriteLine("Adjusted Elevations:"); for (int i = 0; i < adjustedElevations.Length; i++) { Console.WriteLine($"Point {i + 1}: {adjustedElevations[i]}"); } } static double[] AdjustTraverse(double[] knownElevs, double[] directions, double[] verticalAngles) { // 在这里实现附和导线平差的具体逻辑 // 为了简化演示,此处仅返回已知高程值数组 return knownElevs; } } } ``` 在这段代码中: - **已知控制点高程值**:定义了一个数组`knownElevations`来存储每个控制点的已知高程。 - **观测数据**:分别定义了两个数组`observedDirections`和`observedVerticalAngles`来存储方向角和垂直角度差的观测值。 - **平差函数**:`AdjustTraverse()`方法用于执行附和导线平差。在这个例子中,我们只是简单地返回了输入的已知高程值数组,实际上应该在此处实现平差算法的核心部分。 #### 平差算法核心部分 对于附和导线平差而言,其核心在于建立一个合理的数学模型来表达观测数据与理论值之间的关系。通常情况下,这涉及到构造误差方程,并使用最小二乘法求解未知参数。 #### 错误方程构建 错误方程的构建是平差的关键步骤之一。对于每一个观测值,都需要建立一个对应的方程,表示该观测值与理论值之间的偏差。例如,假设我们有一个方向角的观测值`α`和相应的理论值`α₀`,那么错误方程可以表示为: \[ \Delta\alpha = \alpha - \alpha_0 \] 这里的`\Delta\alpha`就是观测值与理论值之间的偏差。 #### 最小二乘法求解 一旦建立了所有观测值的错误方程,就可以使用最小二乘法来求解未知参数。具体来说,我们需要找到一组参数值,使得所有错误方程的平方和达到最小。这个优化问题可以通过构建法方程并求解正规方程组来解决。 #### 总结 通过上述介绍可以看出,使用C#实现附和导线平差不仅可以大大提高工作效率,还能确保测量数据的准确性。然而,需要注意的是,真正的附和导线平差涉及到较为复杂的数学模型和算法。因此,在实际开发中,还需要深入学习相关的理论知识,并参考专业书籍和文献来完善自己的程序。此外,还可以考虑引入更多的特性,比如异常检测、多线程处理等,以进一步提升程序的功能性和性能。
2025-06-21 18:29:13 3KB
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在现代科学领域中,数据分析的重要性日益凸显,尤其在气象科学中,分析历史气候数据能够帮助人们更好地理解气候变化规律,进而对未来的气候做出更准确的预测。本实验报告将详细阐述如何利用Python 3这一强大工具对气象数据进行处理和分析,以此探究海洋对特定地区气候的影响。 ### 实验准备 在开始数据分析之前,首先需要确保已安装了数据分析必备的Python包:NumPy、Pandas和Matplotlib。这些包提供了数据处理和可视化的强大功能。安装完成后,我们读取包含意大利北部沿海地区10个城市的气象数据文件,这些城市分别是Ferrara、Torino、Mantova、Milano、Ravenna、Asti、Bologna、Piacenza、Cesena和Faenza。 ### 数据处理 数据处理是数据分析的关键环节。本实验中,Pandas库扮演了核心角色。Pandas是Python中一个强大的数据分析工具库,它提供了一套灵活高效的数据结构,被称为DataFrame,适用于处理表格型数据。我们首先将气象数据读入Pandas的DataFrame中,该数据结构允许我们方便地对数据进行索引、筛选和清洗。 ### 数据分析 在数据分析阶段,我们对选定的气象要素(如温度)进行深入探究。根据气象数据记录,我们使用Matplotlib库绘制了温度变化曲线图。Matplotlib是一个灵活且功能丰富的绘图库,它使得生成二维图表变得简单高效。我们通过subplots()函数对图形布局进行了细致的控制,使得多个图表能够在同一画布上展示。此外,我们通过xticks()函数对x轴上的时间标签进行了旋转处理,以提高图表的可读性。DateFormatter()函数则用于对日期进行格式化,使得图表上的时间标签更加直观。 ### 数据可视化 在数据可视化的环节,我们专注于图表的绘制与解读。温度变化曲线图直观地展示了目标地区气温的季节性波动和长期趋势。通过观察温度曲线,我们可以发现气温的波动与季节变换有着密切关系,即冬季气温较低,夏季气温较高。此外,温度的变化还显示出一定的周期性特征,这与海洋对气候的调节作用紧密相关。 ### 实验结论 通过对气象数据的分析和可视化,我们得出结论,海洋对一个地区的气候确实有显著影响。实验结果显示,意大利北部沿海地区受海洋气候的影响,气温变化具有明显的季节性和周期性。海洋可以调节气温,使沿海地区的气候变化较为平缓,与内陆地区相比,沿海地区的气候更为温和。 ### 结论的意义 本实验报告不仅展示了如何使用Python 3进行气象数据分析,还通过实际案例解释了海洋对地区气候影响的科学原理。本报告的结论为地理学、气象学和相关领域的研究提供了数据支持,有助于研究人员对气候系统的理解,也为气象预测和防灾减灾工作提供了科学依据。 总结来说,Python 3作为一个强大的数据分析工具,在气象数据分析领域展现了巨大的潜力和优势。通过本次实验,我们不仅学会了如何使用Python进行数据处理和分析,而且还对海洋如何影响地区气候有了更深入的理解。这一分析过程和结论对于科研人员、气象工作者乃至广大公众都具有重要的参考价值。
2025-06-21 15:33:41 211KB 文档资料
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在本案例中,我们将探讨如何使用Python和R语言对一年的图书馆借阅数据进行大数据分析。这两种编程语言在数据科学领域都有广泛的应用,各有优势,且可以相互补充。以下是涉及的知识点: 1. **Python**: Python是数据科学的首选语言之一,因其简洁易读的语法和丰富的库支持而闻名。在处理大数据时,Python的Pandas库提供了高效的数据结构(如DataFrame)和数据分析工具。Numpy用于数值计算,Scipy用于科学计算,Matplotlib和Seaborn用于数据可视化。 2. **R语言**: R语言是统计分析的专业语言,拥有强大的统计功能和丰富的图形绘制能力。其核心库如dplyr用于数据操作,tidyr用于数据整理,ggplot2用于美观的数据可视化,以及tidyverse家族的其他库提供了全面的数据分析解决方案。 3. **数据加载与预处理**: 在Python中,我们可以使用Pandas的`read_csv()`函数从文本文件加载数据,而在R中,可以使用`read.csv()`或`read.table()`。预处理步骤可能包括清理缺失值、异常值检测、数据类型转换和数据标准化等。 4. **数据探索性分析(EDA)**: EDA是理解数据特性和发现潜在模式的关键步骤。Python的Pandas提供方便的数据摘要统计,R的`summary()`函数则快速给出变量的基本统计量。同时,两种语言都支持数据切片、分组和排序操作,以及创建各种统计图表。 5. **数据清洗**: 数据清洗是处理真实世界数据时的重要环节,涉及处理重复值、异常值、不一致格式等问题。Python的Pandas和R的dplyr提供了相应的函数来处理这些问题。 6. **统计建模**: 无论是Python的sklearn库还是R的`stats`或`caret`包,都能实现各种统计模型,如线性回归、决策树、随机森林、支持向量机等。这些模型可用于预测图书借阅的频率、用户偏好等。 7. **时间序列分析**: 图书馆借阅数据往往具有时间序列特性,Python的`pandas.DatetimeIndex`和R的`ts`对象可处理此类数据。ARIMA模型、季节性分解等方法可用于分析借阅量的周期性变化。 8. **大数据处理**: 对于大型数据集,Python的Dask和R的Sparklyr库允许我们利用分布式计算资源进行大规模数据分析。 9. **结果可视化**: 通过Python的Matplotlib和Seaborn,以及R的ggplot2,我们可以创建专业且直观的图表,如直方图、折线图、散点图、热力图等,以帮助理解分析结果。 10. **报告与分享**: Python的Jupyter Notebook和R的R Markdown允许将代码、分析和可视化结果整合到交互式文档中,方便分享和解释工作流程。 在这个案例中,我们将首先加载"LibraryBigData"中的数据,然后进行数据探索、清洗和预处理。接着,我们可以构建适当的统计模型来理解图书馆借阅模式,分析用户行为,预测未来趋势。我们将通过可视化工具展示分析结果,形成报告,以便决策者参考。整个过程展示了Python和R在数据科学项目中的协同作用。
2025-06-20 19:03:56 48.27MB python r语言 数据分析
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基于西门子PLC的养殖场环境监测控制系统——实时监测与自动控制梯形图电气解决方案,基于PLC的养殖场环境监测控制系统 包括梯形图 电气图 可根据要求进行修改(需要另外加) 博途v15.1版本及以上均可打开 西门子plc1200 当各个电动机运行时 实时参数也会发生相应变化(附电气接线图,I O接线图,系统流程图) ,基于PLC的养殖场环境监测控制系统; 梯形图; 电气图; 修改定制; 博途v15.1版本; 西门子PLC1200; 电动机运行; 实时参数变化; 电气接线图; I/O接线图; 系统流程图。,"西门子PLC控制的养殖场环境监测控制系统:实时参数调整与梯形图电气图集成"
2025-06-20 10:31:01 91KB sass
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在当今的软件开发领域,企业应用集成(EAI)是实现不同系统间通信和数据共享的关键技术之一。传统的集成方法往往复杂且耗时,而基于Spring框架的集成方式则因其轻量级和开发效率高而受到许多开发者的青睐。Spring框架作为一个开源的Java平台,它提供了一系列功能,可以大大简化企业级应用的开发。 随着人工智能技术的发展,将AI技术与Spring框架相结合,形成所谓的SpringAI,为开发人员提供了一种新思路。SpringAI利用Spring框架的灵活性和扩展性,结合人工智能技术,从而创建出智能化的业务系统。其中,RAG系统作为SpringAI的一部分,它代表的是一个响应式和适应性强的系统架构,它能够在不断变化的环境中自我调节和优化。 SpringAI的RAG系统不仅仅是一个简单的应用集成解决方案,它通过响应式编程模型和AI算法,实现了对数据流的实时处理和智能决策支持。这使得它在与各种基于Spring体系的业务系统集成时,能够提供更加灵活和高效的服务。例如,在一个电子商务平台中,RAG系统可以实时分析用户的购物行为,预测用户需求,并调整推荐系统,从而提升用户体验和销售效率。 RAG系统的无缝集成能力,来源于它对Spring核心特性的利用,比如依赖注入、面向切面编程(AOP)和声明式事务管理等。这些特性使得RAG系统能够轻松地与现有的业务系统连接,并且提供一致的编程模型和开发体验。此外,RAG系统的集成不局限于传统的服务间通信,它还包括数据集成、消息传递、事件驱动架构等多个方面,从而为构建复杂的系统集成提供了全方位的解决方案。 在标签方面,“人工智能”和“deepseek”这两个词汇暗示了RAG系统在实现智能化服务时,可能采用了深度学习等先进的机器学习技术。深度学习是人工智能研究领域的一个热点,它通过构建多层的神经网络模型,能够从大数据中学习复杂的模式和关系。RAG系统可能利用深度学习进行自然语言处理、图像识别、预测分析等任务,以此来提高系统的智能化水平和业务价值。 基于SpringAI的RAG系统展现了将传统的Spring框架优势与现代AI技术相结合的潜力,为开发人员提供了一种全新的、智能化的企业应用集成方式。通过RAG系统,企业可以在保证业务连续性和系统稳定性的同时,快速适应市场变化和业务需求的演进。
2025-06-20 00:03:27 2.71MB 人工智能
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