優化 - Python和Scypi.minimize

Question

我想找到幾個元素的位置[X，Y，Z]，以便在所需的點處具有全局重心。

爲此，我定義2類：其中存儲元件的質量和位置

平面這需要元件的列表，並根據所設置的元件的可以計算其重心

• 元件。

我還定義了一個誤差函數，用於計算實際的全球重心距平面的元素集和所需的重心之間的差異。

爲了儘量減少這個功能，我想用Nelder-Mead Simplex算法使用scypi.minimize函數。

我把每個元素的座標放入x0，然後通過x0和錯誤函數作爲參數來最小化。

我收到此錯誤，我不明白：

ValueError: setting an array element with a sequence. 

而且根據我所想要做的，你可能有一個更好的主意來解決/解決我的問題？

這裏是代碼：

import numpy as np 
from scipy.optimize import minimize 

class plane(object): 
    def __init__(self, elts): 
    self.elements=elts 
    self.TotalMasse=self.calc_masse(self.elements) 
    self.cdg = self.calc_CDG() 

    def __getitem__(self): 
    return self.elements,self.TotalMasse 

    def calc_masse(self,elements): 
    Lm=[] 
    for el in elements: 
     Lm.append(el.masse) 
    return sum(Lm) 

    def calc_CDG(self): 
    Xcdg=0 
    Ycdg=0 
    Zcdg=0 
    for el in self.elements: 
     Xcdg+=el.masse*el.position[0]/self.TotalMasse 
     Ycdg+=el.masse*el.position[1]/self.TotalMasse 
     Zcdg+=el.masse*el.position[2]/self.TotalMasse 
    return [Xcdg,Ycdg,Zcdg] 

class element(object): 
    def __init__(self, mass, pos): 
    self.masse=mass 
    self.position=pos 

    def __getitem__(self): 
    return self.masse, self.position 



def calculErreurPosCDG(cdg): 
    global positionCDGconsigne 
    return [positionCDGconsigne[0]-cdg[0], positionCDGconsigne[1]-cdg[1],positionCDGconsigne[2]-cdg[2]] 

battery = element(0.5,[0.5,1,1]) 
motor = element(0.2,[1,1,0]) 
servoL = element(0.01,[-0.7,1,0]) 
servoR = element(0.01,[0.7,1,0]) 
reciever = element(0.01,[0.1,1,1]) 

elements=[battery, motor, servoL, servoR, reciever] 

positionCDGconsigne=[1,1,1] 

plane1=plane(elements) 

x0=np.array([]) 
for el in elements: 
    x0= np.append(x0,[el.position]) 

res=minimize(calculErreurPosCDG,x0,method='nelder-mead', options={'xtol':1e-8,'disp':True}) 

Answer 1

你的目標函數返回一個列表，而minimize預計標。您需要首先設置問題，並通過最小化向量值函數來指定您的意思。

Answer 2

您應該能夠將每個座標分量（x，y和z）分別最少運行三次。然後修改calculErreurPosCDG以處理單個值而不是矢量，然後使其工作。那麼它只會處理標量。

補充說明：最好在Python中以大寫字母開頭，並用小寫字母函數啓動Python中的Classes名稱。