摘要：本研究提出一种基于Transformer-GAN的农产品包装版式布局智能设计方法,旨在解决现阶段的农产品包装主要依赖通版包装、缺乏产品特色等问题。首先,设计了内容感知模块,学习包装设计的内容特征;其次,提出一种设计序列模块,对包装布局信息进行序列化处理;最后,融合内容感知和布局信息,使模型学习图像的内容特征和布局特征,输出包装版式布局设计图。与先前的模型相比,本研究模型具有更好的设计性能和可解释性,同时创新性地将布局智能设计方法应用于包装设计领域。实验结果表明,设计序列模块提升了设计的有效性,序列化的布局特征相较于非序列化的特征更能生成优质的布局。该模型具有较强的可解释性,在农产品包装版式设计上具有良好的生成性能。

摘要：食品安全与人民的生活息息相关,随着生活水平的提高,人们的食品安全意识也逐渐提升,提供可靠且有效的信息问答成为了社会的迫切需求。该文针对由食品添加剂使用不当引起的食品安全问题,提出一种基于知识图谱的食品安全知识问答方法,并构建了一个食品安全知识问答系统。首先,利用互联网中的开源数据构造了一个面向食品安全的知识图谱;然后,为了更好地对食品安全文本表征,该文通过收集食品安全语料库对词向量模型进行预训练;随后,设计了一种语义相似度匹配算法,通过计算问题文本的关键词向量与实体向量之间的重叠字得分和相似度得分,提取食品安全实体,实现对模糊问题语义的理解;最后,通过随机构建的食品安全知识问答库进行实验,以准确率、Hits@3和Hits@5为评价指标进行消融实验,证明了所提方法的有效性。基于知识图谱的食品安全问答方法可以有效地回答人们在食品安全和食品添加剂上的问题,在提高时间效率的同时节约了人力资源。

摘要：协作机器人关节是协作机器人总重量的主要来源,其核心部分是由电机和谐波减速器组成的传动系统,决定着整个关节的重量和性能。实现关节轻量化设计的关键是对电机和减速器进行优化选型。为了解决协作机器人结构笨重、功耗高等问题,提出了一种基于尺度律的关节传动系统的优化选型方法。首先,建立了关节传动系统的动态模型,并确定了电机和减速器的选择条件;然后,构建了以电机和减速器重量最小化为目标的优化函数;因所提出的优化函数涉及众多参数,需要首先对其进行简化,据此提出了一种尺度律的方法,将优化函数简化为仅由电机堵转转矩和减速比两个参数组成,并用电机和减速器实际数据对尺度律的正确性进行了验证;最后,为了对基于尺度律的优化选型方法的有效性进行验证,参照市售的机器人关节性能参数,分别进行了仿真实验和实际试验,并完成了最终的关节设计。研究结果表明:在仿真实验中,采用该选型方法得到的电机和减速器重量相较于关节原始设计重量减轻了约20%,从而验证了该方法的有效性;在实际的选型试验中,选型得到的电机和减速器的总重量相较于原始设计减轻了18%,从而进一步验证了该方法可以满足关节轻量化的设计要求。

摘要：火灾预警系统的核心之一是新型传感材料。MXene及其衍生物具有较高的导电率和超大的比表面积、独特的温敏性及气敏性,可实现对早期火灾的快速可靠预警,因此,在火灾预警传感器领域具有广泛的应用前景。该文首先回顾了温敏型MXene基火灾预警器的预警机制及其纸类与涂层类器件在火灾预警领域的发展现状;随后,介绍了气敏型MXene基火灾预警器的预警机制及国内外近年来MXene及其衍生物在NH_(3)、NO_(2)、CO等气体检测的研究进展。重点总结了MXene在火灾预警领域高性能化、多功能化的发展趋势,并对MXene基火灾预警器后续发展趋势进行了展望。最后,指出未来MXene基火灾预警器应通过开发新型MXene基敏感材料以进一步缩短其响应触发时间、提高火灾预警的快速性与准确性,并考虑赋予器件自修复性、电磁屏蔽性、疏水性等多功能性,同时将其与物联网联动实现智能消防,使其更适合复杂环境和实际工程应用。

摘要：高频和超高频双频RFID标签既能完成近场(13.56MHz)数据交换,又能实现远场(860~960MHz)通信,具有巨大的市场潜力。本研究利用改进的惠勒公式设计了双频标签天线中的高频天线,以新型偶极子天线为原型,通过添加电感环结构来产生超高频信号,完成了双频标签天线的初始结构设计;针对传统仿真调参试验无法高效地确定双频天线的最佳尺寸参数问题,提出基于多种群遗传算法的双频标签天线优化设计方法。仿真结果表明:优化后的超高频天线在915MHz时的输入阻抗为(16.75+j349.9Ω)较为接近理想值(22.5+j349Ω),实现了与芯片良好的阻抗匹配;优化后的双频标签天线的尺寸为42mm×42mm×0.075mm,最大增益为1.4dB,与现有的双频标签天线尺寸相比,在小型化方面也有很大的提高。

摘要：为应对寒冷地区沥青路面温缩裂缝问题,通过添加高模量剂与使用高标号沥青的方法研究其对沥青混合料路用性能的影响。采用马歇尔设计方法设计了2种级配共6种沥青混合料,并通过试验评价了沥青混合料的路用性能。试验结果表明:高模量剂的加入能有效提升沥青混合料的高温性能,但显著降低了其低温性能;与普通沥青(90号)混合料相比,高标号沥青(110号)混合料的低温性能更为优越,但其高温性能与水稳定性能稍差。

摘要：为了应对城市交通噪声地图的频繁更新,实现大规模环境噪声地图的快速求解,提出了CPU-DCU并行计算方法,并使用“曙光”超级计算平台上的DCU加速卡进行内核计算。首先,设计了噪声计算数据文件,将GIS数据、噪声监测数据等多源异构数据储存为统一的噪声计算数据,通过定向包围盒等方法将建筑物进行几何简化,实现DCU算法优化。其次,针对“曙光”超级计算平台多DCU的优势,实现了在4张DCU加速卡上灵活分配计算任务,4块DCU加速卡对比单DCU加速卡并行效率达到88.2%。最后,对上述方法进行了正确性验证与性能测试,对比了不同计算规模下CPU与DCU的计算效率。结果表明,CPU-DCU并行计算方法能够应用在大规模环境噪声地图研究中,也验证了噪声地图求解在“曙光”超级计算平台系统上的可能性。

摘要：利用智能算法能根据工程需要快速、自主地找到合适的天线结构,提高天线设计与优化效率,降低设计成本,这种方法切实可行。通过总结常用的进化类算法、群智能算法和基于代理模型辅助优化算法在天线设计与优化领域的研究成果,并就目前智能算法在天线设计与优化中存在的瓶颈和发展趋势进行了阐述,可为相关领域的后续研究提供参考。