摘要：针对原始数字双向函数方法在处理低位数据时安全性较差的问题,提出一种可配置低位数字双向函数方法.首先增加地址信息作为层级间的混淆数据,提高了方法的安全性;然后增加反转模式,以保证混淆数据的变化性;新增加的2项改进均可由使用者进行自定义配置,进一步提升了安全性;最后利用该方法构建安全RISC-V处理器框架,并在基于Virtex 7内核的FPGA上模拟实现.测试结果表明,文中方法在处理低位数据时安全性指标均有所提高,其中,在13项随机性测试中有11项优于原始方法,雪崩测试、输入-输出相关性和输出-输出相关性均提高10%左右.

摘要：物理不可克隆函数(PUF)因其特有的唯一性和不可克隆性,在诸多硬件安全领域有广泛应用前景.针对仲裁器PUF和环形振荡器PUF硬件资源消耗大的弱点,在毛刺PUF设计架构基础上,充分利用FPGA中双路选择器转换时延和片(Slice)间配置开关矩阵特性,提出一种高资源利用率的毛刺PUF电路设计方法.根据可编程逻辑块(CLB)所含的不同类型Slice分别设计相应的布局布线方案,通过改变双路选择器的输入状态和调整开关矩阵中路径分配的策略控制到达双路选择器的时延差,确保产生的"毛刺"信号具有PUF特性.该方法不仅将单位CLB输出响应最高提升至2比特,还可以做到芯片Slice资源100%利用率.实验结果表明,利用Xilinx公司Virtex-5芯片实现128比特输出,在保持原有的较高唯一性(49.61%)的前提下,错误率降至2.51%;较原有毛刺PUF设计在稳定性、芯片兼容性和硬件资源使用率方面都有显著提升.

摘要：作为一种重要的硬件安全原语,物理不可克隆函数(PUF)利用集成电路不可控的制造工艺差异生成具有唯一标志的签名数据,以其特有的轻量级和防篡改属性在芯片认证、随机数产生器和密钥生成等硬件安全领域具有极大优势.现场可编程门阵列(FPGA)应用因其对电路设计可自由灵活配置的特点,自身的安全性和可靠性问题越来越受到关注.PUF技术可以从硬件层面为FPGA电路提供有效安全保护,以较少的开销获得更强的抵御安全风险能力.文中系统地分析了基于FPGA PUF的模型和相应的电路结构,总结和分析FPGA PUF电路结构在随机性、稳定性和资源消耗等性能方面的优化策略,FPGA PUF技术的主要检验评价方法以及性能对比;介绍了FPGA PUF在硬件安全领域中的典型应用.最后对FPGA PUF面临的挑战和未来趋势进行了展望.

摘要：针对猕猴桃采摘效率低、易损伤果实等问题,应用TRIZ理论指导猕猴桃采摘机的设计。通过需求分析,确定猕猴桃采摘机的作业流程。基于系统功能分析识别旋拧式猕猴桃采摘末端执行器的功能缺陷,应用因果分析、物场分析等TRIZ工具对采摘末端执行器求解创新方案,创新设计出一种自动定位果树—识别果实—剪断果梗—收集果实的猕猴桃采摘机。应用ADAMS对末端执行器采摘动作进行步态仿真、应用MATLAB对采摘机作业空间和采摘轨迹进行动态仿真,结果表明:猕猴桃采摘机采摘轨迹空间范围为X方向行程约1.4 m、Y方向行程约1.8 m和Z方向行程约2.3 m;采摘速度为8 s/个,末端执行器采摘过程作业动作平稳连贯,满足预期设计要求。在产品概念设计阶段应用TRIZ理论,有利于产生高质量、多层级的概念解,提高产品设计效率。

摘要：针对红花采摘机器人末端执行器采摘时由于红花果球挤拢后分散间距小、互相遮挡而使定位不准确的问题,提出一种在红花植株喂入阶段同时对果球进行疏散分距的方法,设计了一种红花果球喂入分距机构,并对机构的主体结构与结构参数进行设计和机构运动学分析,结果表明:整个运动期间,机构运行速度和加速度无瞬时突变,运动平稳可靠,满足设计要求。搭建了红花果球喂入分距性能试验台,并进行试验,结果表明:采用喂入分距作业可减少红花果球的遮挡,分距合格率为92.33%,果球遮挡率为3.15%,植株和果球损伤的比例分别为0.64%和1.05%,该喂入分距机构有效增加了夹持挤拢操作后的相邻红花果球间距,使红花果球呈平面条带状规整排列,降低采摘难度。研究可为红花机械化采摘提供理论依据。

摘要：为了获取整个球面全景图像,提出了全方位视觉传感器(omni-directional visionsensor,ODVS)的二次折反射的成像原理并设计了折反射镜面。利用4阶Runge-Kutta算法求得了镜面曲面的数值解,通过组合镜头的设计实现ODVS与广角镜头的集成以消除ODVS的固有死角,然后,将两台无死角的ODVS装置以背靠背的方式进行连接,并将所获取的全景视频图像进行展开及无缝拼接得到360°·360°视频图像。实验结果表明,所设计的ODVS装置可以获取全球面的视场范围,在视频监控领域有重要的应用价值。

摘要：当前,重大自然灾害已经成为影响和威胁人类经济社会可持续发展的关键因素。为有效应对重大自然灾害,国际上已经形成自然灾害管理的概念,而且逐步认识到并证明,航天遥感在自然灾害管理中有不可替代的优势和作用。因此,重大自然灾害管理是航天遥感技术面临的重要命题,本文拟从重大自然灾害管理的角度,对一些科学问题和航天遥感所面临的技术挑战进行分析,提出一些思考和建议。

摘要：根据要求设计智能小车的避障和循迹功能,让智能小车能在规定的路线上进行循迹和避障。主要硬件模块有:STC单片机处理器、电机驱动模块、电源模块、循迹传感模块,避障模块;主要软件设计有:循迹程序、避障程序。

摘要：本文设计是一款基于单片机的机械手控制系统,重点介绍了该装置在硬件结构设计、控制系统与舵机函数的设计等方面的技术。主要硬件有:连杆,单片机控制系统,舵机;在不同的程序下,以51单片机产生PWM信号分别对六关节舵机的驱动,使机械手可以担任不同的工作,满足高精度、高自由度地实现对抓取区域内的物料转移到存放区域,实现在指定区域内进行喷涂等简单工作[1]。

摘要：以海珠桥等7座桥为例,对广州市跨江桥梁设计理念的变迁和发展历史进行系统的调研和分析,找出其内在发展特点。结果表明:广州跨江大桥的发展是跟踪性的发展,在追随着国外先进技术的发展的同时,也追随着改革开放的脚步与进程。这也能折射出中国现代桥梁的发展。