基于SHAP-RF框架的越野车辆路面识别算法研究

根据越野车辆在不同路面上行驶时的动力学响应特征, 可以实现路面类型的在线识别, 为面向路面特征调整底盘控制子系统参数从而获取更好的行驶性能奠定基础. 但越野环境地面特征复杂, 车辆响应机理分析困难, 给基于车辆动力学响应进行路面准确识别带来挑战. 提出了一种SHAP-RF路面识别算法设计框架, 通过SHAP (Shapley additive explanations)模型解释方法实现高维随机森林(random forest, RF)路面识别模型的降维化: 首先采集了试验车在压实土路、沙地、良好沥青路与冰雪路4种路面上的行驶数据并计算了3个次级行驶特征; 进一步计算了行驶数据的共计105个时域特征和频域特征, 并以此为输入特征建立了高维随机森林路面识别模型; 利用SHAP解释法分析高维模型输入特征对识别结果的影响从而提炼出各个特征与路面类型的关联性, 完成特征筛选; 最后, 利用筛选后的特征设计降维随机森林路面分类器. 基于实车数据的算法验证试验表明, 设计的降维路面识别模型对4种路面的识别精确率在94%以上, 召回率在93%以上, 相比高维的随机森林路面识别模型, 各种路面上的精确率和召回率最大降幅不超过3.2%, 证明本文提出的SHAP-RF路面识别算法设计框架能够在选用较少特征的情况下依然保证车辆行驶路面类别的准确识别.      

Mn-Cu合金成分对去合金化法制备纳米多孔铜的影响

 采用电弧熔炼制备出前驱体Mn-Cu合金,在稀盐酸溶液中自由腐蚀去合金化,制备出具有双连续结构的纳米多孔铜。研究了前驱体合金的成分对纳米多孔铜微观结构及Mn的选择性腐蚀程度的影响。结果表明：前驱体Mn-Cu合金的Cu原子分数为43%时,其去合金化受到抑制,存在明显的未完全去合金化的岛状结构;前驱体Mn-Cu合金的Cu原子分数为32%～23%时,可完全去合金化,形成平均孔径尺寸为20～100 nm,平均系带尺寸为30～80 nm,具有双连续结构的纳米多孔铜;前驱体Mn-Cu合金的Cu原子分数低至20%时,去合金化后存在大量裂纹,形成纳米颗粒聚集体。纳米多孔铜中存在少量的残余Mn,残余Mn的原子分数随着前驱体合金Mn原子分数的增高而降低。实验表明腐蚀液浓度对纳米多孔铜形貌也存在影响。     

大功率LED脉冲位置调制解调设计

脉冲位置调制是室内可见光通信的主要调制方式之一,它具有功率利用率高,频带利用率好,抗干扰性强的特点.为实现室内大功率白光LED照明通信,在分析PPM的原理基础上提出了一种改进的调制方式,给出了这种PPM符号的结构,并设计了大功率LED的驱动电路.其主要特点是由单片机直接输出帧同步信号加PPM信号,不设置保护时隙,其利用...     

交换子群较小的一类有限p群

研究了阶为p(m(m+1)/2)且交换子群的最大阶为p(m)的有限群,得到了这类特殊的p群的几个性质,给出了满足极大类条件的这类p群的同构分类.     

秦九韶算法的教学价值

人教A版<数学3>介绍了秦九韶算法:n次多项式f(x)=anxn+an-1xn-1+…+a1x+a0. 当x=x0时,令v0=an,通过公式{v0=an,vk=vk-1x0=an-k(k=1,2,…,n)可求出f(x0)的值为vn. 它是我国古代数学中的著名算法,本文将从三个方面介绍该算法的教学价值.     

漫谈统计学的应用与发展(4)

本文分两部分:第一部分通过20多个实际案例说明统计学在各个领域的广泛应用,希望使更多的人对统计学有更全面、更深切的了解;第二部分简要介绍统计学在国内外的发展概况,并通过其发展进程的介绍,进一步阐明统计学的意义与价值。同时列举更多的论据说明近代统计学是当今最重要的科学技术之一。     

动态几何课上的勾股定理教学

本文介绍笔者在<动态几何>课程中的一个教学案例.虽然是发生在大学课堂,但其中的内容完全是中学的,特别是打破常规的思索,有一定的借鉴作用,故与大家分享. 几何作图和动态测量是动态几何中非常基本但又十分重要的功能.近些年,测量之风在中学教学中相当盛行.有些老师采用原始工具,主要是三角板、量角器;有些老师则先进一些,采用动态几何软件.     

数学与文学

龟兔赛跑的故事,是大家很熟悉的.兔子本来跑在前面,但由于骄傲,路上睡了一觉,结果输给了乌龟.作为文学作品来说,当然要大力渲染兔子的骄傲自满,乌龟的坚持不懈.而从数学角度来看,则可抽象为下面的行程图.     

有学识的无知

"如果用小圆代表你们学到的知识,用大圆代表我学到的知识,那么大圆的面积是多一点,但两圆之外的空白都是我们的无知面.圆越大其圆周接触的无知面就越多."     

花青醛的合成工艺优化

以3-异丙基苯乙酮(1)为原料,经3步反应合成了花青醛[3-(3-异丙基苯基)丁醛(4)],并优化了反应条件。确定合成3-(3-异丙基苯基)-2-丁烯酸乙酯(2)的最优条件为：n(1)/n(磷酰基乙酸三乙酯)/n(氢化钠)=5/6/6,于室温反应12 h,收率84.5%;合成3-(3-异丙基苯基)-1-丁醇(3)的最佳条件为:n(2)/n(硼氢化钠)/n(六水合二氯化钴)/n(二异丙基胺)=10/20/1/2,于55 ℃反应24 h,收率87.8%;合成4的最优条件为: n(3)/n(乙酸酐)/n(亚硝酸钠)=5/4/15,投料顺序为:乙酸酐、3、亚硝酸钠,反应时间为2 min,收率91.0%。产物结构经¹H NMR, ¹³C NMR和MS(ESI)确证。