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2023年 第44卷 第11期    刊出日期：2023-11-30

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仿人灵巧手的稳定抓取方法研究综述

李泳耀, 江磊, 刘宇飞, 孙泽源, 郑冬冬

2023, 44(11):  3237-3252.  doi:10.12382/bgxb.2023.0859

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作为引领新一轮科技革命和产业变革的重要抓手,人形机器人通过集成具有类人抓取能力的仿人灵巧手,有望在工业生产、家庭服务、反恐排爆等不同应用场景中辅助或代替人类进行精细、复杂的作业。针对不同应用场景下的仿人灵巧手稳定抓取方法研究展开综述,梳理不同结构仿人灵巧手稳定抓取构型的实现形式,总结仿人灵巧手基于外部传感/本体传感的接触状态分析与估计方法,归纳仿人灵巧手在与物体发生全局相对运动/局部相对运动下的抓取状态检测与识别方法,给出常用的仿人灵巧手稳定抓取控制策略。分析仿人灵巧手在接触、抓取过程中上述方法的应用优势及不足,讨论软体材料、动态场景等因素影响下仿人灵巧手稳定抓取方法研究面临的挑战,并展望了其研究趋势及在人形机器人上的应用。

基于粒子群优化-蚁群融合算法的分布式电驱动车辆模型预测转矩协调控制策略

张渊博, 项昌乐, 王伟达, 陈泳丹

2023, 44(11):  3253-3258.  doi:10.12382/bgxb.2022.0819

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针对分布式电驱动车辆多动力源耦合作用和高度非线性造成的动力学控制难题,以 7自由度整车动力学模型为预测模型,以粒子群优化-蚁群融合算法为优化方法,提出一种基于粒子群优化-蚁群融合算法的模型预测转矩协调控制策略,并搭建了仿真实验和实车试验平台,进行了多种工况试验。试验结果表明,新提出的转矩协调控制策略能够根据试验工况调整控制模式,实现动力性、经济性和操纵稳定性的综合最优控制效果。

连续变刚度仿生驱动关节的设计与建模分析

廖峻北, 伊烁闻, 雷飞, 刘思宇, 郭朝, 王志瑞, 闫曈, 党睿娜

2023, 44(11):  3269-3278.  doi:10.12382/bgxb.2023.0730

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机器人仿生关节刚度连续变化功能的设计与控制是柔性驱动技术的难点问题。提出一种可连续变刚度的仿生驱动关节,该关节采用变力臂方式实现从低刚度到高刚度的连续变化,仿生驱动关节主副电机功率比大、结构紧凑。为了分析该仿生驱动关节的弹性变形与负载之间的刚度变化关系,建立有负载条件下的静力学方程,通过数值计算模拟得到关节刚度与主副电机的角度关系,并对仿生驱动关节进行力矩跟踪、阶跃响应和刚度跟踪3种实验。实验结果表明,新设计的变刚度驱动关节在16N·m的正弦输出力矩下,最大误差为1.23N·m,方差为0.19N·m,最大误差占总幅值的7.7%;在刚度跟踪为0.4~1.6N·m/(°)范围内、输出扭转角为5°时,误差最大为0.09N·m/(°),占总均值刚度的9.0%。

多轴分布式驱动无人车辆极限操纵状态整车集成控制方法

潘博, 李胜飞, 汪洋, 谭森起, 张乃斯, 罗天, 崔星

2023, 44(11):  3279-3294.  doi:10.12382/bgxb.2023.0775

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包络线控制起源于航空航天工业,它提供了飞行状态的安全保障和机动边界,为飞行器控制带来了良好效果。基于8×8多轴分布式驱动无人车辆和包络线方法核心思想,提出一种将车辆推向极限的整车动力学控制器。通过建立轮胎滑移圆提出一种新的方法以用于评估车辆驱动力状态,并将轮胎滑移状态与车辆“g-g”图相结合,用来实现无人驾驶状态下逼近车辆操纵能力极限,发挥车辆动力性能与灵活性能,同时确保在轨迹跟踪时的跟踪精度,精准高效地完成平台任务。考虑外界环境不确定扰动与因素变化对极限状态下车辆稳定性影响,基于车辆横向动力学模型的稳定特性分析,获得不同条件下稳定域相平面,并探索其变化机理、归纳数学描述表达式。通过对车辆稳定相平面的分析,提出以车辆横摆力矩为输出的稳定保持控制器。针对上层控制器驱动力与横摆力矩的输出,设计下层转矩分配控制策略,通过冗余执行器的最优分配实现整车性能发挥。整车集成控制策略部署于一辆8×8原型试验车辆,在越野路面上进行多项科目测试,试验结果表明:在高速条件下,无人车在轨迹跟踪中具有更好的动力性能和安全性能。

无人集群作战任务的多智能体强化学习卸载决策

李佳键, 史彦军, 杨雨, 李波, 赵熙俊

2023, 44(11):  3295-3309.  doi:10.12382/bgxb.2023.0810

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近年来,任务卸载作为保障无人集群高效协同作战的关键技术之一,正成为研究热点。任务卸载旨在克服单平台算力不足、能量有限等约束,将计算任务卸载到边缘网络的服务器上进行处理,以达到降本增效的目的。以无人集群辅助的天地一体化协同侦察为作战场景,考虑战时复杂多变的电磁环境以及集群组网拓扑时变性,利用Lyapunov优化把长期任务卸载解耦为在线马尔可夫决策过程。为解决混合动作空间收敛难、学习效率底的问题,结合凸优化和多智能体深度确定性策略,分层求解功率分配和任务分配问题,提出数据-模型双层优化驱动的多智能体强化学习卸载决策算法。数值实验结果表明,新算法能够根据时变的战场环境自适应调整智能体任务卸载策略,达到提升传统算法性能和优化复杂多维目标的目的。

含输入饱和的自动驾驶汽车预设性能自适应控制

李先艳, 许威, 江磊, 孙泽源, 谢强, 曾怡, 郑冬冬

2023, 44(11):  3310-3319.  doi:10.12382/bgxb.2023.0963

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为了改善含有输入饱和与未知扰动的自动驾驶车辆系统在执行轨迹跟踪任务时的瞬态和稳态性能,考虑到自动驾驶汽车横向和纵向动态的耦合,设计基于滑模控制和预设性能控制的协调控制器。针对可能出现的输入饱和,基于饱和信号设计辅助系统,并在饱和发生时利用辅助系统调整规定的性能边界,使跟踪误差始终遵守性能约束,避免穿越边界引起系统不稳定。利用神经网络对系统中存在的模型误差以及外部扰动进行拟合和补偿,并设计一种基于复合学习的在线更新算法来训练神经网络。通过Lyapunov方法严格证明了闭环系统的稳定性,并通过仿真验证了新提出的辨识和控制方案的有效性。所设计的协调控制器可以在存在强耦合特性、模型不确定性和外部干扰的情况下保证预定的轨迹跟踪性能。

基于可通行度估计的无人履带车辆路径规划

陶俊峰, 刘海鸥, 关海杰, 陈慧岩, 臧政

2023, 44(11):  3320-3332.  doi:10.12382/bgxb.2023.0262

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针对现有路径规划方法对地形特征考虑不足的问题,以无人履带车辆为研究对象,提出一种基于可通行度估计的路径规划方法。基于卷积长短期记忆(Conv LSTM)网络,从连续轨迹上提取激光雷达点云的空间特征和时间关联特征,融合车辆运动特征,估计地形可通行度。基于地形可通行度,改进A^*算法的节点扩展方式和代价函数,输出满足无碰撞约束和低可通行代价的离散路点;使用无梯度迭代平滑算法减小路径松弛度和可通行度代价;再使用三次B样条曲线对离散路径进行拟合,输出平滑参考路径。以参考路径建立Frenet坐标系,构建基于可通行度代价的安全走廊,在满足无碰撞约束、低可通行度代价的前提下,在走廊内生成满足车辆运动学约束的平滑路径。试验结果表明,所提出的方法能够充分考虑地形特征,提升路径规划结果的稳定性和可通行性。

搭载任务载荷军用地面无人系统发展综述

关海杰, 王博洋, 王旭睿, 刘海鸥, 陈慧岩

2023, 44(11):  3333-3344.  doi:10.12382/bgxb.2023.0263

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随着军用地面无人系统研究的深入,单一的地面无人机动平台或任务载荷很难满足现代战场的需求,只有任务载荷和机动平台协同发展,地面无人系统才能在战场中真正形成战斗力。为进一步推动任务载荷与机动底盘协同技术的发展,综述了搭载任务载荷军用地面无人系统的发展背景、研究现状及技术特点,分别从多层次多维度的环境建模、基于多模态数据的通行度估计、基于多智能体协同建模的协同规划控制优化方法三方面对其关键技术进行阐述,总结了相关的研究框架和重点,并对搭载任务载荷军用地面无人系统未来的发展方向进行了展望。

基于半直接法的无人集群协同视觉SLAM算法

曹昊哲, 刘全攀

2023, 44(11):  3345-3358.  doi:10.12382/bgxb.2023.0547

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协同定位和环境感知技术是无人集群实现自主导航的基石,但受制于大规模无人集群系统小型个体平台的计算、载荷、带宽等资源所限,诸多相关技术难以实际部署应用。为实现资源约束下大规模无人集群的精准定位与环境感知,提出一种基于半直接法的轻量化协同视觉SLAM算法,设计融合光流法和直接法的半直接特征点跟踪方法,采用集中式双向通讯策略,使得大规模无人集群系统在面对通讯干扰和延迟时拥有较高的容错率,同时兼具准确性和快速性。基于EuRoC数据集和实际物理环境对算法开展对比实验,结果表明:新算法的实时性能平均提升60%,显著优于其他基于特征法的协同视觉SLAM算法;在丢包率小于40%以及通讯延迟低于0.1s的低质量通讯环境中,新算法定位精度更高、鲁棒性更强。

基于协同交互型观测器的虚假数据注入攻击信号重构方法

黄鑫, 畅晨旭, 李小杭, 苏庆宇

2023, 44(11):  3359-3368.  doi:10.12382/bgxb.2023.0169

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针对信息物理系统中传感器和执行器虚假数据注入攻击现象,利用观测器技术研究对该攻击信号的重构问题。由于防守者难以直接利用攻击信号的估计误差,导致难以准确估计攻击信号,借助系统输入输出数据建立包含攻击估计误差信息的虚拟辅助系统,利用协同交互策略构建一类协同交互型观测器,该观测器通过与虚拟辅助系统间的协同交互,利用攻击信号的估计误差信息来提高攻击信号的重构精度,获得更加准确的攻击信号。利用李雅普诺夫方法证明了重构的攻击信号收敛于真实攻击信号周围的紧集内。通过数值仿真验证了新方法的有效性。

带攻击角度约束的三维领弹-从弹时间协同制导律

尤浩, 常新龙, 赵久奋, 张有宏, 王顺宏

2023, 44(11):  3369-3381.  doi:10.12382/bgxb.2023.0174

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针对多导弹在三维空间以期望角度协同攻击机动目标的问题,提出一种三维领弹-从弹时间协同制导律。根据弹目相对运动关系建立领弹-从弹三维非线性协同制导模型,无需小角度假设;在视线法向和侧向上,基于2阶滑模控制理论和设计的有限时间收敛滑模面,分别设计领弹-从弹三维角度控制制导律,在提高系统收敛速度的同时抑制了抖振现象;在从弹视线方向上提出时间协同制导律,创新性地将领弹-从弹协同制导问题转化为2阶多智能体一致性跟踪控制问题,充分利用导弹间的信息交互,在实现从弹和领弹时间协同的同时避免传统的剩余时间估计造成的误差问题;同时对新算法分别进行严格的Lyapunov稳定性证明。仿真结果表明:新的三维领弹-从弹时间协同制导律可以有效控制领弹和从弹在三维空间以期望角度高精度协同攻击机动目标。

基于改进沙猫群算法的无人机三维航迹规划

王康, 司鹏, 陈莉, 李忠新, 吴志林

2023, 44(11):  3382-3393.  doi:10.12382/bgxb.2023.0763

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针对传统沙猫群(SCSO)算法全局搜索能力不足、易陷入局部最优等问题,提出一种改进沙猫群(LVSCSO)算法。该算法引入非线性调整机制,更好地体现出SCSO算法的搜寻和攻击过程;同时引入自适应莱维飞行机制,有效提高了算法的全局搜索能力和跳出局部最优的能力。采用栅格法构建无人机野外环境模型和复杂城市环境模型,以综合航迹长度、飞行高度和飞行转角的适应度函数为衡量指标,进行了算法的仿真验证。研究结果表明:在野外环境模型下,相较于传统SCSO算法和粒子群优化算法,该改进算法分别提升56.40%和22.06%;在复杂城市环境模型下,相较于传统SCSO算法和粒子群优化算法,该改进算法分别提升了56.33%和61.80%;新的LVSCSO算法在航迹规划上具有有效性和优越性。

面向目标定位精度提升的无人机航迹规划

傅晋博, 张栋, 王孟阳, 赵军民

2023, 44(11):  3394-3406.  doi:10.12382/bgxb.2023.0776

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针对机动目标定位的精度提升问题,给出两种典型任务场景下机动目标定位的在线协同航迹规划方法。建立测向交叉目标定位模型,基于几何精度因子确定影响定位精度的因素,分析影响要素对定位精度的影响规律;对于低速机动目标定位,以几何精度因子为评估指标,提出一种基于变曲率杜宾斯曲线的在线协同航迹生成方法,实现协同定位最优构型的快速航迹生成;对于高速机动目标协同定位问题,建立面向目标定位精度的最优控制模型,提出一种基于内点法的罚函数协同航迹规划方法;进行数字与半实物仿真验证。研究结果表明:在两种典型任务场景下,目标协同定位精度提升36.9%和23.5%,验证了新方法的有效性,新方法对于集群协同目标定位具有工程应用价值。

基于公共品博弈的无人机集群自主协同机制

毕文豪, 王炤晰, 吴伟, 张安

2023, 44(11):  3407-3421.  doi:10.12382/bgxb.2023.0811

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无人机集群自主协同作战是未来战争的重要作战样式,自主协同机制研究有利于揭示无人机集群协同形成与演化规律,为无人机集群作战应用提供理论支撑。首先构建无人机集群信息交互网络,定义基于拓扑势的无人机交互等级。通过分析无人机集群自主协同与演化博弈的映射关系,建立基于公共品博弈的无人机集群演化博弈模型,设计基于交互等级的无人机集群总体期望收益函数、平均期望收益函数和愿景更新动态策略更新机制。利用马尔可夫链定量描述无人机集群演化过程,并理论推导了表征无人机集群演化博弈平稳分布的平均丰度函数。通过仿真验证基于公共品博弈的无人机集群自主协同机制的可行性和有效性,并分析选择强度、交互收益系数、增益因子与愿景水平等参数变化对无人机集群协同行为的影响,为无人机集群自主协同参数调控设计提供理论支持。研究结果表明:所提自主协同机制相较于提供点机制、惩罚机制能更大程度促进无人机集群合作涌现,为无人机集群自主协同理论向作战应用提供技术支持。

基于ABMS的全光化无人机集群体系贡献率评估方法

张琦, 葛玉雪, 李攀, 康淇钧, 裴扬

2023, 44(11):  3422-3435.  doi:10.12382/bgxb.2023.0830

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为研究具有复杂地形的未知战场环境中的全光化无人机集群作战概念,提出基于智能体建模与仿真的全光化无人机集群效能和体系贡献率评估方法。根据全光化无人机集群作战特点建立评估指标体系,给出各作战单元的模块化Agent模型。对超低空巡逻打击任务开展仿真,分析全光化无人机感知性能、通信性能、集群规模和集群配置对集群生存率、任务完成率、战损比和体系贡献率的影响。研究结果表明:全光化无人机能为作战体系带来新能力,有效提升体系作战效能;集群规模越大、全光化无人机占比越高,则体系作战效能越强,但全光化无人机性能提升带来的贡献并不明显。

从飞行器无导引头的主-从式多飞行器协同制导方法

李国飞, 汤清璞, 吴云洁

2023, 44(11):  3436-3446.  doi:10.12382/bgxb.2023.0678

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针对主-从式多飞行器多方位封锁协同打击目标问题,提出三维空间下当从飞行器无导引头时的协同制导方法。主飞行器通过给出的固定时间收敛攻击时间控制制导律实现对目标的指定时间命中,以主飞行器为基准提出球心和半径可动态自调整的目标封锁球面构型函数。以期望封控球面为参考,给出可实现对目标多方位覆盖封锁的同时命中协同制导律,并理论分析该方法的稳定性。仿真结果表明,新提出的方法可实现飞行器群于指定命中时刻同时命中目标,且主飞行器和无导引头的从飞行器可构成对目标的封锁态势。

装甲车辆综合传动装置外接油管系统动态特性分析

高普, 李宏才, 刘辉, 孟杰克

2023, 44(11):  3447-3454.  doi:10.12382/bgxb.2022.0630

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针对装甲车辆综合传动装置外接油管动态特性恶化导致的失效问题,研究不同车速动态激励下的外接油管动态特性和结构强度变化规律,提出外接油管有效优化改进措施。对综合传动装置上典型外接润滑油管和供油油管系统进行动态特性分析。利用试验测试获取油管关键部位的载荷激励,进行瞬态动力学仿真和理论动力学建模,探究关键参数对油管系统动态特性的影响规律。提出动态特性的优化改进方案,油管系统关键部位的振动幅值消减15%以上。

基于改进Stacking集成学习方法的武器装备体系作战效能预测

李驰运, 缪建明, 沈丙振

2023, 44(11):  3455-3464.  doi:10.12382/bgxb.2022.0797

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作战效能预测对武器装备体系从建设、生产到实战的全过程都具有重要意义。在Stacking集成学习模型的基础上,优化模型对数据的交叉验证方式,针对原有模型次级学习器输入向量较为稀疏的问题,为次级学习层的输入增加多项式特征和经主成分分析法降维后的各项作战仿真数据指标(原始数据),形成一种改进Stacking集成学习模型的装备体系作战效能预测方法。以合成营攻占某一阵地的作战效能预测为例,验证该方法的有效性。

基于模型预测与策略学习的智能车辆人机协同控制算法

蒋岩, 丁语嫣, 张兴龙, 徐昕

2023, 44(11):  3465-3477.  doi:10.12382/bgxb.2022.0815

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针对智能车辆在复杂环境下高机动运动控制的难题,提出一种基于模型预测与策略学习的人机协同控制算法。该算法利用人类驾驶员对环境的理解和综合处理能力在决策规划层面辅助机器进行局部轨迹规划,包括速度调节和动态路径生成,实现决策规划层面的人机协同;面向高机动行驶的车辆在线优化规划与控制存在时效性问题,一方面在局部规划层采用较长采样间隔和简化的动力学模型设计基于模型预测控制的局部轨迹规划方法,以实现高效在线轨迹优化;另一方面在控制层采用基于滚动时域强化学习的学习型预测控制方法在线优化控制策略,以提升在线优化控制的计算效率与适应性。驾驶员在环的山区公路高机动仿真结果表明:新方法能遵从驾驶员的加减速指令和转向指令生成安全、平滑的规划轨迹,而且能够精确控制车辆沿期望轨迹行驶;在人机协同控制模式下,6位驾驶员完成相同驾驶任务的时间比手动驾驶平均缩短了8.3%,转向操作负荷降低了51.1%。

六轮摇臂移动机器人结构设计与越障动力学研究

尚哲, 王挺, 徐瑶, 吴英彪, 邵沛瑶, 邵士亮

2023, 44(11):  3478-3488.  doi:10.12382/bgxb.2022.0825

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为提高移动机器人在复杂地形环境中的越障性能,提出一种被动式越障的六轮摇臂移动机器人。针对爬台阶问题对机器人的越障性能进行研究,从几何条件分析得到机器人不发生底盘托底现象时结构参数与越障高度之间的关系,并分析机器人的关键越障过程,建立了前轮、中轮、后轮的越障动力学模型,根据动力学模型分析机器人速度、加速度、附着系数以及重心位置等因素对轮毂电机输出转矩的影响。基于样机实验与ADAMS仿真软件验证了机器人的通过能力,并得到了机器人轮毂电机的输出转矩曲线,指导电机选型。研究结果表明,针对爬台阶问题,该机器人具有良好的通过能力,为提高机器人在复杂地形中的越障性能提供了设计参考。

基于拦截效率最大化的高功率微波武器系统与中近程防空武器协同作战目标分配模型

李烨, 郑纯, 马长胜, 邱荣贤

2023, 44(11):  3489-3497.  doi:10.12382/bgxb.2022.0845

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针对武器装备技术的发展对防空作战带来的挑战,提出一种基于高功率微波(HPM)武器系统与中近程防空武器协同作战目标分配设计模型。该目标分配模型首先设定作战场景,考虑HPM武器系统的软、硬杀伤效能,与中程防空导弹、近程防空导弹和末端近防炮协同作战,分析HPM武器系统及中近程防空武器的拦截效率,使用模拟退火算法给出目标分配模型求解方法,得出拦截效率最大化的防空武器分配方案。仿真实验结果表明,相比于蒙特卡洛算法和粒子群优化算法,模拟退火算法能够在更短的时间内寻找到拦截效率更高的解,有效解决协同作战中的目标分配问题,为HPM武器系统融入多武器协同防空作战系统奠定基础。

双侧电机耦合驱动履带车辆单侧电机故障模式下车辆安全控制

生辉, 项昌乐, 盖江涛, 袁艺, 简洪超, 张楠

2023, 44(11):  3498-3507.  doi:10.12382/bgxb.2022.0850

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双侧电机耦合驱动履带车辆单侧电机发生故障如果不及时采取措施,极易导致车辆偏驶,甚至出现安全问题。为了保证单侧电机故障模式下的车辆安全,开展单侧电机故障模式下车辆制动避障安全控制研究。基于实车采取的一侧发生故障、另一侧及时处于故障模式的控制方式进行车辆安全性分析,提出一种双侧电机耦合驱动履带车辆单侧电机故障模式下车辆安全控制策略并通过RT-LAB半实物实时仿真验证。研究结果表明:该控制策略能够按照驾驶员意图,在单侧电机故障模式下实现不同车速下车辆不同相对转向半径的转向控制,而且面对连续的避障需求,可以稳定转向,保证履带车辆的安全。

基于卷积和注意力机制的小样本目标检测

郭永红, 牛海涛, 史超, 郭铖

2023, 44(11):  3508-3515.  doi:10.12382/bgxb.2022.1167

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小样本目标检测(FSOD)旨在使检测器只用少量的训练样本就能适应未见的类别。典型的FSOD方法使用Faster R-CNN作为基本检测框架,利用卷积神经网络提取图像特征,而卷积神经网络中采用的旨在捕获尽可能多的图像信息的池化操作将不可避免地导致图像信息的丢失。在主干网络中引入混合扩张卷积,以确保更大的感受野并最大限度地减少图像信息的损失。在k-shot设置中,为充分利用给定的支持数据,提出支持特征动态融合模块,以每个支持特征和查询特征之间的相关性为权重,自适应地融合支持特征,以获得更强大的支持线索。实验结果表明,新方法在公共Pascal VOC和MS-COCO数据集上实现了较好的FSOD性能。

基于强化学习的海上要地群协同防空动态火力分配

赵文飞, 陈健, 王, 滕克难

2023, 44(11):  3516-3528.  doi:10.12382/bgxb.2022.1276

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针对海上要地群协同防空作战动态火力分配问题,综合分析海上要地防空作战过程的特点,建立基于马尔可夫决策模型的动态火力分配问题,构建以海上要地毁伤期望、拦截成本为指标的优化模型。考虑到马尔可夫决策模型求解易陷入维数灾难的问题,提出利用近似动态规划方法来探究解的有效性,并给出基于强化学习的最小二乘时序差分算法来求解该问题。通过4种典型的攻防场景共80个案例仿真结果表明,相比传统的匹配算法、遗传算法和粒子群优化算法,新构建的模型和算法更加科学合理有效,可为海上要地群协同防空作战火力分配提供一定的理论依据。

基于多工况关联的无人车辆车身结构轻量化优化设计

李作轩, 贾良跃, 郝佳, 王超, 王国新, 明振军, 阎艳

2023, 44(11):  3529-3542.  doi:10.12382/bgxb.2022.1301

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未来战场的多样化对特种无人车辆的环境适应性提出了更高的要求。为满足特种无人车辆的多工况使用、高机动能力与低成本研制等要求,采用多工况关联设计与轻量化优化的思路对无人车桁架车身结构进行优化设计。考虑到多工况的车身结构设计变量多、设计空间大,面临仿真次数过多的问题,提出基于多工况关联的车身结构轻量化优化方法,利用设计变量区间缩减策略减小设计空间;引入高斯过程代理模型替换仿真分析实现结构设计方案性能的快速评估;结合遗传算法实现方案的优化。实验结果表明,最终优化方案在通过车身刚度强度和模态等多学科性能仿真验证的情况下,质量比初始方案降低14.12%,比只用高斯过程优化设计的方案降低8.87%。