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跟踪物体空间运动轨迹优化仿真研究

0引言移动物体空间运动轨迹模型,指各种占有较小的有限空间的运动物体,如正在行驶中的车辆、飞机、船舶、人,发射中的运载火箭和导弹,甚至处于工作状态的电脑、手机等物体的运动轨迹,通过一定的方法得到正确描述运动物体轨迹的反应。为了更好地跟踪和存储移动物体的轨迹,解决传统方法中存在的问题,本文提出了一个基于移动物体在空间的水平和垂直运动轨迹的描述,推导出空间任意位置移动物体的运动轨迹曲线,加载随即误差,对运动目标进行跟踪,得出角度目标的滤波数据曲线,并采用卡尔曼滤波器对运动目标轨迹曲线进行平滑。仿真结果表明,本文的方法具有一定的合理性和可行性,能够有效预测空间物体运行轨迹,并进行仿真建模。实现了对移动物体运动轨迹的有效跟踪[1]。1移动物体模型设计和运动轨迹建模1.1移动物体时空模型物体空间运动模型直观、形象地,描述了物体运动几何特征。由于物体运动轨迹是在三维空间坐标系描述的,因此比较困难。为了解决这一问题,运动模型中需要加入一些动态特...  (本文共3页) 阅读全文>>

《初中数学教与学》2017年15期
初中数学教与学

例谈构造位似圆法在解题中的运用

引例1如图1,已知ABC为等腰三角形,∠BAC=90°,AC=2,以点C为圆心,1为半径作圆,点P为⊙C上一动点,连结AP,并绕点A顺时针旋转90°得到AP',连结CP',则AP'的取值范围是.BPACP″图1%解析将点P绕点A顺时针旋转90°得点P'.当点P在⊙C上转动一周时,从集合角度看,等同于把⊙C绕点A顺时针旋转90°,由∠BAC=90°、AC=AB=2,于是以点B为圆心、2为半径作⊙B,从而得到点P'的运动轨迹.因此,问题就变成了⊙B外一点C到⊙B上的点的距离的取值范围,显然当P'在直线AB上时,可取到最大值和最小值.经计算易得,2槡2-1≤AP'≤2槡2+1.引例2如图2,在等腰RtABC中,AC=BC=2槡2,点P在以斜边AB为直径的半圆O上,点M为PC的中点.当点P沿半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长是()AENPOMDC B图2%(A)槡2π(B)π(C)2槡2(D)2解析由点M为PC的中点,可知CM...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中学物理教学参考》2017年14期
中学物理教学参考

投篮运动轨迹与其命中率的物理探讨

一、篮球投篮运动轨迹模型建立及命中率的物理原理分析1?物理模型建立条件在对篮球投篮运动轨迹以及命中率影响分析中,需要假设一个理想的投篮条件,即忽略空气阻力所带来的影响。篮球运动中,运动员在投球前还会进行一系列的运球动作,但在分析过程中并不会考虑前期的运动状态,仅仅从篮球出手后的运动轨迹部分来进行分析,所建立的物理模型范围更加精准。在物理模型建立中,不可以将篮球视为质点,并且球筐的位置是固定不变的,这样才不会影响到最终的模型建立以及运动轨迹分析。上述条件是篮球投篮运动在理想状态下进行的,实际运动中还会受到多种因素影响,例如风的阻力以及运动员的运动状态变化影响等。在此模型建立基础上所得到的命中率也是具有一定范围的,运动员可以根据所得到的轨迹分析结果来定向提升成绩。2. 篮球投篮进球的分类从进球的运动轨迹层面分析,可以将篮球进球划分为触碰篮筐与非触碰篮筐两种,篮球投进前与篮板有触碰被称之为打板球,在物理运动轨迹上更加复杂,如果篮球进球...  (本文共2页) 阅读全文>>

《教育视界》2017年16期
教育视界

边走边画

一了。我让他说说为什么。他努力地解说着,但是他的语言表达能力还不足以跟上他的思维,结果,他急得抓耳诗人说,天空没有留下翅膀的痕迹,但我已飞过。挠腮,两只手不停地比画着,同学们却依然一脸茫然。物理学家说,质点从空间的初位置运动到末位置,看着他手脚并用的样子,我说:“你上来,咱俩演给大运动轨迹的长度叫作质点在这一运动过程所通过的路家看看。”程。我说,同学们呐,怎么一学到路程、时间与速度,四你们就都糊涂了呢?我对杰说:“你是小明,我就是小红。我在讲台这二头,你到讲台那头去。现在咱俩一起面对面走。”说到这里,我转过脸去,对台下的学生说:“这就是相向而拿着教材,穿过长长的走廊,我边走边担忧——又行。”学生使劲地点头,表示他们明白了。然后我和杰要开始学路程、时间与速度了,每一届的学生学到这章就开始走,直至相遇。我又转过脸去对学生说:“刚才内容时总会出现很多的不理解,以致后面各种路程问题、我和杰同时在走,所以我俩的速度可以加在一起,再乘相遇问...  (本文共3页) 阅读全文>>

《中小学信息技术教育》2005年06期
中小学信息技术教育

三种方法在Flash中绘制运动轨迹

显示物体运动轨迹的动画在各学科的教学中都会用到,如语文中汉字笔画的书写顺序,生物中物质的流动路线,数学中点的运动轨迹等。这类动画在FlashMX中可通过以下几种方法轻松实现。一、使用蒙板这种方法的原理是先把运动轨迹画好,用蒙板遮住,然后随物体运动再让轨迹一步步显示出来,形成一种绘图的效果。这种方法操作简单,轨迹线条的样式可任意绘制,但仅适合一些相对简单的线条。如果物体运动的轨迹比较复杂,有很多交叉、平行,或者轨迹不固定,而且是动态出现的,这种方法就显得笨拙了。二、自动绘制运动轨迹自动绘制运动轨迹法是利用FlashMX提供的绘图随机绘出运动轨迹,无论运动形式多么复杂,轨迹的绘制都能非常精确。我们举例制作一个运动的物体,并自动绘出其运动轨迹。1.打开FlashMX,新建一个文件,设置场景大小、背景色等。2.选择“插入”下的“新建元件”,新建一影片剪辑,并在属性面板的“InstanceName(实例名)”处将其命名为“wuti”;在该...  (本文共2页) 阅读全文>>

《教学仪器与实验》1988年04期
教学仪器与实验

运动轨迹液点显示仪

物体运动轨迹的显示,目前已有运动轨迹显示仪和电火花描迹仪.然而,任何仪器有许多优点的同时,总存在着不足之处.这两种仪器作为演示仪器,可见度太小且价格太贵.运动轨迹显示仪系钢球在铜丝网夹层中运动,把粉末撒在纸上才能显示轨迹,虽然点子较大,但学生看不见钢球的运动过.程.’ 运动轨迹液点显示仪的特点是: 。l。价格比上述两种仪器降低50%左扣|_,j童 。≮_?缸' :,。j ?、 i’ , 2。运动体在运动过程中,不断地喷出一定频率的液点,在纸藕接显示出虢鼙f, 3.学生可直接观察到液点,根据液点来研究物体的运动规律. 一 一,结构与原理 。 1仪器的主体为定频喷射清水的运动体.为了显示运动体的运动轨迹,还有限制其运动的导轨、显示屏及接网等主要部件.导轨有斜轨和直轨两段,根据不同需要可单独使甩,也可连接起来使用,并固定在底座的支杆上,如图1所示。 .. . 11.调平螺钉 2.底座 3.导轨4.档板5.显示屏 6.运动体 7.角度调...  (本文共5页) 阅读全文>>