关键词： 船舶航行   航线规划   人工智能算法   约束条件   成功率  

摘要： 航线规划结果优劣直接影响船舶航行的安全以及成本,而当前船舶航线规划算法存在难以获得最优规划方案的缺陷。以获得理想的船舶航线规划方案为目标,提出一种人工智能算法的船舶航线规划方法。首先分析船舶航线规划研究的进展,设计船舶航线规划的约束条件,并建立船舶航线规划的数学模型,然后采用人工智能算法中的遗传算法模拟适者生存机制对船舶航线规划的数学模型进行求解,最后进行了船舶航线规划仿真实验。结果表明,人工智能算法能够在短时间内搜索到最优的船舶航线规划方案,相同条件下,相对于其他算法,不仅可以提高找到最优船舶航线规划方案的成功率,而且搜索到的船舶航线规划方案具有十分显著的优越性。

关键词： 托格孜胡玛拉克棋   智力项目   棋局   数学运算法   应用分析  

摘要： 托格孜胡玛拉克棋在特制的棋盘上进行的棋类项目。棋盘由18个棋舍2个棋鼎和162枚棋子组成。棋局套路、数学逻辑运算方法是它主要特征。托格孜胡玛拉克棋棋步随着各棋舍中的棋子数量的变化而变化,棋舍中的棋子数量的多少在比赛中起到重要作用。它的突孜度克规则在别的任何一个棋类项目中没有过的祖先智慧的独特创作。特别是对启迪人的思维,巩固思想体系具有巨大作用。并且对推动社会的发展、增强人民体质和民族自信心、发展少数民族地区经济和丰富人民群众日常生活具有重要意义。介绍其数学运算方法、精准棋步数、棋局特征和棋步套路及应用技术,为托格孜胡玛拉克棋爱好者提供基础知识和参考资料。

关键词： 会通中西   《中华大典·数学典·会通中西算法分典》   中华大典  

摘要： 《中华大典》是国务院批准的重大文化出版工程,是中华人民共和国以国家的名义和力量组织编写的一部中华古籍大型系列类书。《中华大典·数学典》全书近1500万字,《会通中西算法》(郭世荣主编)为其中四个分典之一。明末西学东渐,利玛窦等传教士将西方初等数学传入中国,中国数学发展进入了中西数学会通的历史阶段。鸦片战争后,微积分等近代数学传入中国,中国数学开始跨入变量

摘要： 一、教学内容分析《蚂蚁做操》是两位数乘一位数不进位的乘法,要注意积是由一位数乘两位数个位的积与十位的积合成的。这就是一位数既要乘两位数的个位,也要乘两位数的十位的根据和原因。重点:探索并掌握两、三位数乘一位数的计算方法,并能正确地进行计算。难点:理解乘法竖式每一步的含义。二、导学案设计课题:蚂蚁做操课型:新授课设计意图:1.自主探究,体验笔算乘法的必要性。

关键词： 无人驾驶叉车   路径跟踪算法   自抗扰控制   模型前馈控制   模型参数学习  

摘要： 路径跟踪作为无人驾驶技术的核心之一,是实现无人驾驶任务的基础。特定场景下的无人车辆应用是无人驾驶技术尽早实现的重要平台。因此本文工作主要针对于无人驾驶叉车仓库货物搬运的场景,对无人驾驶叉车高精度以及平稳直角转弯的路径跟踪进行了研究。搭建了无人叉车实验平台,设计了基于模型参数自学习的模型前馈与串级自抗扰反馈结合的路径跟踪算法,实现了高精度的路径跟踪,减小了直角转弯时的超调量和稳定距离,一定程度上提高了控制器的适应能力。首先,搭建了无人驾驶叉车实验平台,实现了从传感器到控制器再到车辆底层各模块的数据流通,使车辆具备了自动驾驶的能力。除此之外,基于Simulink和Car Sim仿真软件搭建了仿真平台,为算法的有效性验证提供了便利条件。其次,从运动学和动力学的角度分别建立了面向控制的车辆模型为控制器设计打下基础。针对作业场景以及作业中跟踪精度要求高的特点和转向机构中位偏移等不确定性问题,设计了基于串级自抗扰和位置重构的轨迹跟踪算法。在航向控制器中,分别使用车辆运动学和动力学展现的不同阶次的动态关系设计了不同的自抗扰反馈控制器,并对其从时域和频域角度进行了简要对比分析。在仿真和叉车平台上对算法的有效性进行了验证,实验结果表明:在大误差阶跃下可以平稳的跟踪到目标轨迹,稳定后平均误差约0.013m,距离误差基本可稳定在±0.05m以内。最后,为了进一步优化直角转弯过程使其超调小,稳定快,在设计的串级自抗扰反馈控制器基础上加入基于模型的前馈控制,在不改变控制器增益情况下减小了转弯时的超调量和稳定时间,在一定程度上增加了控制器的适应能力。设计了车轮转角估计模型从而满足了在线学习算法应用的数据需求。为了进一步减小转向系统中位偏移导致转向模型失准的问题,使用了递推最小二乘法对转向模型参数在线学习并实时用于车辆控制,从而提高模型前馈的精度,进一步改善控制器性能。最终形成了模型参数自学习的前馈与反馈结合的控制算法架构。在仿真上和实验平台上对控制器进行了验证,实验结果表明:算法中各模块都发挥着重要作用,最终的控制器优化了直角转弯过程,减小了超调量和稳定距离,稳定后平均距离误差为0.009m,误差基本稳定在±0.05m内。

关键词： 小学数学   计算教学   算理与算法  

摘要： 小学阶段是培养学生计算能力的重要阶段,教师要重视培养学生的计算能力,在教学过程中,关注算理与算法在计算中的重要性,并将二者有效结合。本文就小学数学计算教学中怎样结合算理与算法这一问题进行分析讨论。

关键词： 数学试卷   版面分割   Faster R--CNN   细粒度版面分割  

摘要： 人工智能技术应用于教育行业已成为一种趋势,智能教育的深度发展离不开OCR识别技术。文档图像的版面分割作为OCR识别系统中必不可少的预处理环节被广泛地应用于文档数字化、学生作业批阅等场景,因此版面分割技术的研究具有重要的意义和实用价值。然而适用于所有版面的版面分割算法是不存在的,每个领域的版面都有自己的特征。所以,本文以数学试卷为研究对象,旨在提出一个稳定可行的数学试卷版面分割方法。主要研究内容如下:对于数学试卷复杂的版面结构,本文提出一种把文档组件自底向上聚类与最大空白矩形和关键信息识别的自顶向下分割相结合的混合策略版面分割算法。首先,使用Faster R--CNN检测文档图像中的文档组件（文本行、题目配图、选题括号）,同时将除题目配图之外的文档组件聚类为完整文本行,再继续聚类题目配图和文本行以获取排版栏区域;然后,在排版栏内使用最大空白矩形算法检测分隔线,并根据分隔线的Y轴关系分割出更加精准的排版栏区域;接着,对每个排版栏内的文本行从上至下依次标记属性,并根据文本行属性分割出题目文字区域。最后,依据题目配图与题目文字区域的位置关系将每个配图匹配到相应的题目文字区域中。对于混合数学公式的中英文复杂文本图像难识别的现状,本文提出一种基于结构公式分析的细粒度版面分割算法。首先,使用改进的Faster R--CNN分割细粒度版面中的数学公式结构部分;然后,标记余下区域内每个字符的类别（中文字符、非中文字符）;最后,以公式结构部分为中心向两侧扩展非中文字符以分割完整数学公式,分割出的两部分区域由两个独立的识别引擎进行识别。基于上述方法设计和实现了一个文档图像分割系统,系统最后在100张数学试卷的测试数据上进行了详细的实验,结果表明本文所提出的粗粒度版面分割方法和细粒度版面分割方法能准确高效地从数学试卷中分割题目区域与结构公式区域,为以后的进一步研究奠定了坚实的基础。

ISBN: (纸本)9787111647140

关键词： 算法多样化   小学数学   思维发散  

摘要： 在计算教学中,很多教师会犯这样的错误:直接告知学生算法,让学生通过多练来掌握方法,形成技能。学生没有更多的思考空间,且算法往往是单一的,更遑论算法多样化了。新课标中提出,让学生成为学习的主人,教师引导学生主动思考、积极思考。计算教学中,教师要让学生有更多的空间思考,体会算法的多样化。

摘要： 通过建立贝叶斯预测模型,将新增病例作为变量,对世界范围内的主要国家流感发展情况进行预测,同时本文将Beta分布作为新增病例的概率分布引入贝叶斯预测模型,来对世界范围内主要国家的流感发展趋势进行统计推断和计算贝叶斯可信区间,有99%以上是落在贝叶斯的置信区间,从而确定预测出数据。