Symbolic computation

Что использовалось:

• Основной язык: python
• Библиотека символьных вычислений: sympy
• Круглосуточный компьютер

Содержание этой страницы:

1. Структура директории с модулями
2. Расчет регрессора
3. Идентификация coming soon...
4. Расчет матриц M,C,G для системы управления coming soon...

1. Структура директории с модулями

Все модули располагаются в директории: robotics_report/symbolic_computation/.

• make_regressor.py -- содержит расчет компонент регрессора, упрощение и оформление каждого элемента в виде отдельного модуля xi_IJ.py, где J = [0..4] -- номер строки, I = [0..4] -- номер столбца;
• libs/equations.py -- тут описываются в виде функций математический выражения;
• libs/example_module.py -- пример модуля-шаблона для компонент регрессора;
• libs/initialization.py -- модуль с инициализацией переменных и функций;
• libs/regexps.py -- модуль для трансформации рассчитанных символьных выражений в python/cpp/scilab код. Для получения более подробной информации нужно сходить в конкретный модуль и почитать комментарии.

2. Расчет регрессора

Алгоритм:

• n = 5; nL = 10;
• Создать нулевой массив regressor_zeros размерности [n * nL]

1. j = 0..(n-1);
2. i = 0..(n-1);
3. Открыть файл на запись с именем 'xi/xi_%d%d.py'% (j, i);
4. Записать в файл начало шаблона-модуля (libs/example_module.py);
5. Закрыть файл;
6. k = 0..(nL-1);
7. Открыть тот же файл;
8. Вычислить k-ый элемент j-ой строки, i-ого столбца;
9. Упростить полученное выражение;
10. Сгенерировать python код;
11. Вставить полученный код в шаблон-функцию из шаблона-модуля;
12. Добавить в открытый файл;
13. Закрыть файл;
14. Если k < (nL-1), перейти в п. 6;
15. Открыть файл;
16. Записать конец шаблона модуля;
17. Закрыть файл;
18. Если i < (n-1), перейти в п. 2;
19. Если j < (n-1), перейти в п. 1;