检索结果-内蒙古大学图书馆

控制与决策 2025年第4期40卷 1347-1356页

作者：李梦花王鼎赵明明乔俊飞北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124 北京工业大学智慧环保北京实验室北京100124 北京工业大学北京人工智能研究院北京100124

利用自适应评判控制方法研究具有非对称约束的连续时间零和博弈问题.首先,建立一种新颖的非二次型函数处理非对称约束问题,以降低对控制矩阵的限制.其次,推导最优控制、最坏扰动,以及Hamilton-Jacobi-Isaacs方程.然后,建立一种自适应评... 详细信息

利用自适应评判控制方法研究具有非对称约束的连续时间零和博弈问题.首先,建立一种新颖的非二次型函数处理非对称约束问题,以降低对控制矩阵的限制.其次,推导最优控制、最坏扰动,以及Hamilton-Jacobi-Isaacs方程.然后,建立一种自适应评判控制方法以近似最优代价函数,从而获得近似最优控制以及近似最坏扰动.针对具有非对称约束的零和博弈问题,提出一种新型评判学习准则来强化学习过程并消除对初始容许控制的依赖.此外,利用Lyapunov方法证明系统状态和评判网络权值近似误差的稳定性.最后,利用F-16战斗机和倒立摆两个实例验证所提算法的有效性.同时,给出传统学习算法下的仿真结果,进一步说明所提新型学习准则的可行性.

关键词：自适应评判设计自适应动态规划连续系统零和博弈非对称约束初始容许控制

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近端策略优化的城市环境多智能体协作对抗方法

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通信学报 2025年第3期46卷 94-108页

作者：米广铭张辉张菁卓力北京工业大学信息科学技术学院北京100124 北京工业大学计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

城市环境由于其地理空间的复杂性及动态变化性,往往会令指挥系统变得低效且短视。针对该问题,提出了一种近端策略优化城市环境的多智能体协作对抗方法。首先,在建立完善的城市对抗环境的基础上,使用近端策略优化的演员-评论员网络算法... 详细信息

城市环境由于其地理空间的复杂性及动态变化性,往往会令指挥系统变得低效且短视。针对该问题,提出了一种近端策略优化城市环境的多智能体协作对抗方法。首先,在建立完善的城市对抗环境的基础上,使用近端策略优化的演员-评论员网络算法进行求解;其次,针对多对一的评论网络采用嵌入方法来解决空间维度不同的异构智能体决策评价问题;再次,在近端策略优化的基础上,增加了自适应采样来辅助策略的更新;最后,对演员网络进行权重继承操作以帮助智能体迅速接管相应的任务。实验结果表明,相较于其他方法,所提方法的奖励回报提高了22.67%,收敛速度加快了8.14%,不仅可以满足城市环境下多个智能体协作对抗的决策,还能够兼容多异构智能体的协作对抗。

关键词：深度强化学习多智能体协作对抗近端策略优化城市环境

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区域敏感的场景图生成方法

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北京工业大学学报 2025年第1期51卷 51-58页

作者：王立春付芳玉徐凯徐洪波尹宝才北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学多媒体与智能软件技术北京市重点实验室北京100124

针对基于关系边界框提取的谓词特征粒度相对较粗的问题,提出区域敏感的场景图生成(region-sensitive scene graph generation,RS-SGG)方法。谓词特征提取模块将关系边界框分为4个区域,基于自注意力机制抑制关系边界框中与关系分类无关... 详细信息

针对基于关系边界框提取的谓词特征粒度相对较粗的问题,提出区域敏感的场景图生成(region-sensitive scene graph generation,RS-SGG)方法。谓词特征提取模块将关系边界框分为4个区域,基于自注意力机制抑制关系边界框中与关系分类无关的背景区域。关系特征解码器在进行关系预测时不仅考虑了物体对的视觉特征和语义特征,也考虑了物体对的位置特征。在视觉基因组(visual genome,VG)数据集上分别计算了RS-SGG方法针对场景图生成、场景图分类和谓词分类3个子任务的图约束召回率和无图约束召回率,并与主流的场景图生成方法进行了比较。实验结果表明,RS-SGG的图约束召回率和无图约束召回率均优于主流方法。此外,可视化实验结果也进一步证明了所提出方法的有效性。

关键词：图像理解场景图生成物体分类关系分类区域感知自注意力机制

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硬脆材料激光高精切削成型关键技术(特邀)

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光学学报 2025年第2期45卷 1-12页

作者：季凌飞张森林真源范金帅张文泷姚天然杨建业北京工业大学物理与光电工程学院激光工程研究院北京100124 北京工业大学跨尺度激光成型制造技术教育部重点实验室北京100124 北京市激光应用技术工程技术研究中心北京100124

硬脆材料具有出色的机械、光学和化学性能,对硬脆材料高效和高几何精度的加工需求推动着现代加工技术的不断更新迭代。激光切削具有高自由度、高精度和非接触式的加工优势,在硬脆材料及其复杂结构的高精切削成型中发挥着越来越重要的作... 详细信息

硬脆材料具有出色的机械、光学和化学性能,对硬脆材料高效和高几何精度的加工需求推动着现代加工技术的不断更新迭代。激光切削具有高自由度、高精度和非接触式的加工优势,在硬脆材料及其复杂结构的高精切削成型中发挥着越来越重要的作用。综述了硬脆材料激光高精切削成型关键技术的研究和进展,以激光与物质相互作用机理为基础,重点介绍了应用于硬脆材料大厚度/大长径比的激光无损伤切削技术、硬脆材料多维构件的激光高精切削成型技术及硬脆材料的激光复合切削成型技术,并对该领域发展所面临的挑战和前景进行了探讨。

关键词：激光切削硬脆材料高精加工

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结构化约束增强的6D物体位姿估计

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北京工业大学学报 2025年第2期51卷 173-182页

作者：王立春杨超付芳玉北京工业大学信息学部北京100124 北京工业大学多媒体与智能软件技术北京市重点实验室北京100124

针对基于投票策略的6D物体位姿估计方法忽略了关键点间结构信息的问题,提出结构化约束增强的6D物体位姿估计方法——SC-Pose。该方法定义了一种用于描述物体2D关键点间结构化信息的形状描述符,通过增加关键点结构化损失约束形状描述符... 详细信息

针对基于投票策略的6D物体位姿估计方法忽略了关键点间结构信息的问题,提出结构化约束增强的6D物体位姿估计方法——SC-Pose。该方法定义了一种用于描述物体2D关键点间结构化信息的形状描述符,通过增加关键点结构化损失约束形状描述符的预测值与真值相近,从而使2D关键点的定位更加准确,提升了6D物体位姿估计的精度。在LINEMOD、OCC-LINEMOD和TruncationLINEMOD数据集上进行了实验,结果表明,SC-Pose可以明显提升6D物体位姿估计的性能。

关键词： 6D物体位姿估计单位向量场投票策略结构化损失抓取交互深度网络

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多类城市职住及通勤状态对出行方式选择影响比较

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交通运输系统工程与信息 2025年第2期25卷 26-35页

作者：周雨阳赵聪颖李京昆陈艳艳柳堤王书灵北京工业大学交通工程北京市重点实验室北京100124 北京工业大学北京市城市交通运行保障工程技术研究中心北京100124 北京交通发展研究院北京100073

建立绿色高效的出行服务体系是我国绿色出行行动计划的重要内容,需要考虑居民职住状态和通勤方式在不同等级城市中的异质性。本文基于来自3类城市的1788份有效问卷,构建SEM-MNL(Structural Equation Modeling-Multinomial Logit)模型,... 详细信息

建立绿色高效的出行服务体系是我国绿色出行行动计划的重要内容,需要考虑居民职住状态和通勤方式在不同等级城市中的异质性。本文基于来自3类城市的1788份有效问卷,构建SEM-MNL(Structural Equation Modeling-Multinomial Logit)模型,量化分析职住状态、通勤属性和个人经济特征对多类别城市通勤方式选择的综合影响。研究发现,潜变量通勤属性是影响出行方式的关键因素,相较于一线和新一线城市,其在普通城市中的约束作用更为明显。职住状态通过通勤属性间接影响通勤方式选择,3类城市路径系数分别为0.83,0.89和0.93。居住类型在一线城市和普通城市对通勤距离和方式选择的作用呈现相反趋势,一线城市高学历者倾向绿色出行,非一线反之。新一线城市短通勤距离居民租房比例最高,且有近半数选择慢行交通。通过调整职住分布提高短距离通勤比例,可以提升绿色出行分担率,随着城市等级下沉,调控反馈灵敏度增高。研究结果为多类城市职住平衡和交通基础设施规划提供了差异化政策建议,有利于促进低碳出行,助推城市交通供需平衡和可持续发展。

关键词：城市交通出行方式选择结构方程模型通勤属性职住状态

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基于权重偏置图注意网络的复杂场景中物体位置关系推理方法

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计算机学报 2025年第3期48卷 572-585页

作者：左国玉王子豪赵敏于双悦北京工业大学信息科学技术学院北京100124 计算智能与智能系统北京市重点实验室北京100124

在复杂环境中安全抓取目标物体对于机器人技术至关重要,这要求机器人能够准确理解目标物体与周围其他物体之间的空间位置关系。尽管卷积神经网络在关系推理方面展现出一定的潜力,但由于其主要关注像素级信息提取,导致对全局信息的理解不... 详细信息

在复杂环境中安全抓取目标物体对于机器人技术至关重要,这要求机器人能够准确理解目标物体与周围其他物体之间的空间位置关系。尽管卷积神经网络在关系推理方面展现出一定的潜力,但由于其主要关注像素级信息提取,导致对全局信息的理解不足,并忽略了关键的物体关系,从而限制了推理的准确性。为了解决这一问题,本文提出了一种基于端到端图注意网络的关系推理模型,旨在提升推理物体位置关系的准确性。该模型首先采用EfficientNet-B0与双向特征金字塔网络(BiFPN)进行RGB特征提取。其次,在构建图结构时,通过过滤缺乏上下位置关系的物体对,使图结构更加稀疏,从而降低计算负担。随后,利用带权重偏置的图注意网络来预测物体之间的位置关系。在视觉操纵关系数据集(VMRD)上对所提模型进行了训练和评估。结果显示,该模型在关系推理的图像准确率(IA)指标上达到了71.1%。此外,采用梯度加权类激活映射(Grad-CAM)进行了注意力可视化,进一步验证了模型在多物体无序堆叠场景中推断空间位置关系的有效性,使其适用于真实的机械臂抓取应用。最后,通过在实验室环境中对常见物体进行测试,成功地将模型应用于真实世界的机械臂抓取场景,证明了该模型在实际环境中的通用性和实用性。

关键词：复杂场景关系推理 BiFPN 图注意网络抓取顺序

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变坡点两侧不同的坡度构成对人字坡隧道内火灾环境的影响研究

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北京工业大学学报 2025年第3期51卷 308-316页

作者：李俊梅鲁慧敏李炎锋欧阳力康偲妍郭志成北京工业大学绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京100124 北京工业大学建筑工程学院北京100124

为研究人字坡变坡点两侧不同的坡度构成对人字坡隧道内火灾环境的影响,通过数值模拟分析了火源位于人字坡隧道变坡点时,外界无风条件下不同隧道坡度组合和火源功率对烟气蔓延和温度分布的影响。结果表明,小坡度侧隧道坡度为1%时,隧道内... 详细信息

为研究人字坡变坡点两侧不同的坡度构成对人字坡隧道内火灾环境的影响,通过数值模拟分析了火源位于人字坡隧道变坡点时,外界无风条件下不同隧道坡度组合和火源功率对烟气蔓延和温度分布的影响。结果表明,小坡度侧隧道坡度为1%时,隧道内的自然诱导气流流速和火灾环境受变坡点两侧的坡度组成影响较大,且诱导气流流速与量纲一的火源热释放速率与高度乘积(Q_(w)^(*)H′^(*))的0.1136次方成正比;当小坡度侧的坡度在3%以上时,隧道内的自然诱导气流流速和火灾环境受变坡点两侧的坡度组成影响较小。提出了人字坡隧道内的最高温升模型,人字坡隧道内的最高温升要远高于水平隧道,火源上方及附近的顶棚结构安全应该予以重视。

关键词：人字坡隧道火灾拱顶最高温度火灾环境自然诱导气流烟气扩散数值模拟

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搭接式热管真空管太阳能集蓄热装置性能研究

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工程热物理学报 2025年第3期46卷 737-743页

作者：王泽宇刁彦华张登科潘雅雯王欣然孙孟达杜佩袁赵耀华绿色建筑环境与节能技术北京市重点实验室北京工业大学北京100124 广联达科技股份有限公司北京100193

本研究提出了一种应用搭接式微热管阵列配合长直肋片作为换热组件的真空管太阳能空气集热–蓄热一体化装置,其集热投影面积为0.51 m^(2)。蓄热材料采用52号工业石蜡,质量为9.8 kg。文中详细介绍了装置的设计、工作原理及其在单独蓄热和... 详细信息

本研究提出了一种应用搭接式微热管阵列配合长直肋片作为换热组件的真空管太阳能空气集热–蓄热一体化装置,其集热投影面积为0.51 m^(2)。蓄热材料采用52号工业石蜡,质量为9.8 kg。文中详细介绍了装置的设计、工作原理及其在单独蓄热和单独取热的工况下进行实验测试时的热效应情况。为满足集热器的实际应用需求,实验测试工况选在冬季和过渡季两个对热量需求较大的天气条件进行。此外,文中对取热时空气流速和入口温度对装置放热性能的影响也进行了详细描述。研究结果表明,真空管集热–蓄热一体化装置体现出了突出的蓄/放热性能,实验阶段的平均蓄/取热功率可达294.2 W(576.9 W/m^(2)集热面积)及1041.2 W,过渡季及冬季总效率可达63.2%和56.3%。

关键词：真空管空气集热器集热–蓄热一体化微热管阵列搭接式热管相变蓄热

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高峰值功率2μm全光纤皮秒激光体外碎石研究

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红外与激光工程 2025年第1期54卷 108-119页

作者：曹思远招赫夏童宋伟华张倩王秀红王璞北京工业大学北京市激光应用技术工程技术研究中心北京100124 北京工业大学跨尺度激光成型制造技术教育部重点实验室北京100124 北京工业大学物理与光电工程学院北京100124

钬固体激光器因其高效、安全和适用性广泛,成为肾结石手术中最常用的激光器之一,然而钬激光在碎石手术中还存在碎石不充分、热效应大等问题。2μm超快掺铥光纤激光器以其覆盖水吸收峰的发射波长、高效的转化效率、良好的光束质量以及结... 详细信息

钬固体激光器因其高效、安全和适用性广泛,成为肾结石手术中最常用的激光器之一,然而钬激光在碎石手术中还存在碎石不充分、热效应大等问题。2μm超快掺铥光纤激光器以其覆盖水吸收峰的发射波长、高效的转化效率、良好的光束质量以及结构稳定等特点,有望在激光碎石领域解决以上问题。并且由于其高峰值功率、低脉冲能量的性质,有望在提高碎石效率的同时,降低周围软组织的热损伤。以线形腔SESAM锁模光纤激光器作为种子源,采用MOPA结构放大的方式实现了波长1 962 nm,脉宽~50 ps,峰值功率大于20 kW的高峰值功率皮秒脉冲激光输出,并进行了体外碎石研究。研究结果表明:在固定光斑直径下,当激光功率提高2.4倍时,结石质量损失最大可提升12.9倍;在固定激光功率下,当光斑直径减小2倍时,碎石质量损失最大可提升1.8倍。其中,在光斑直径200μm,激光功率12 W时,获得了最大的结石质量损失为(75.2±9.1) mg。2μm皮秒激光碎石的主要机理为光热效应,其中光热烧蚀和液体微爆两种作用同时存在。

关键词：掺铥光纤激光器皮秒激光器激光碎石激光碎石机制

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