摘要：搭载激光雷达的移动机器人(AGV)被大量应用于智能工厂的工件运输,但受障碍物和移动物体的影响,AGV在车间内位姿辨别能力较弱。为了解决定位和姿态识别问题,提出一种全新的点云数据融合位姿辨别策略,利用高精度的静态全站仪整体数据融合激光雷达局部、低精度数据,并提出向量权重匹配法来完成AGV的室内定位。设计一种抽样网格卷积法实现异构数据的快速初步定位;建立自适应搜索全站仪数据的基准区域,将它映射到激光雷达数据的对应区域;最后通过向量权重匹配获取AVG的位姿参数。上述方法在6 m×8 m室内空间进行实验。结果表明:所提方法可达到±7 mm的定位精度与±1.4°的姿态控制识别精度,且能准确补偿激光雷达的扫描误差,提高AGV的位姿识别能力。

摘要：为解决多目相机快速标定以及构建不同坐标系之间位姿关系的问题,提出一种基于新型蜂窝立体结构靶标的多目相机标定方法,能够快速准确完成多目相机标定。通过仿生学原理设计的蜂窝立体结构具有5个附着自识别阵列标记的不同空间位姿平面,提升了标定稳定性以及鲁棒性;使用多目相机拍摄一幅图像即可完成相机标定以及坐标系间关系构建,提升了标定效率;最后,将所提方法与传统的相机标定方法进行了实验对比。结果表明:相比于传统标定方法,所提方法的相机标定平均重投影误差降低了18.4%,多目相机间外参平均重投影误差降低了8.5%,遮挡干扰下平均重投影误差的相对误差仅为0.01 pixel,进一步验证了所提标定方法的可行性。

摘要：采矿迹地再利用是推进资源型地区高质量发展的重要组成部分,也是实现新时期生态文明建设的必然要求。本文运用CiteSpace文献计量方法,以“采矿迹地再利用”知识谱系框架为主题,筛选中国知网(CNKI)数据库近30年的442篇相关研究文献,从研究时间、作者及发文机构、热点内容与前沿趋势对已有研究进行梳理,并立足“三生”空间视角进行归纳和总结。研究结果表明:①国内采矿迹地再利用关注度较强,各研究方向之间联系日渐紧密,研究机构之间网络体系趋向成熟,发展已进入平稳期。②“三生”空间视角下,围绕生产空间的土地复垦、生态园区建设、接续替代产业发展;生活空间维度的低效用地开发、产业“退二进三”;生态空间维度的生态修复、湿地公园建设等当前研究的主流开始呈现跨学科的纵深发展。③后续采矿迹地再利用的研究已逐步转向资源价值的再认识、资源型地区城乡融合发展与“三生”融合下的区域生态安全格局构建。该研究可为采矿迹地再利用与社会、经济、生态协调发展提供借鉴。

摘要：利用氧/煤油液体火箭发动机设计原理,构建了烧蚀热环境可控的内流场超声速富氧烧蚀试验方法,并采用烧蚀发动机点火试验与CFD数值模拟相结合的方法,对所构建的烧蚀试验方法及数学模型的可靠性进行分析与验证,并进一步分析了烧蚀试验过程中的关键烧蚀热环境特性参数。然后,对三维四向编织C/C复合材料在超声速富氧烧蚀环境下的耐烧蚀性能与烧蚀机理进行分析。研究表明,烧蚀热环境的变化会对材料的耐烧蚀性能及烧蚀机制产生一定程度的影响,在收敛段高温、低速的烧蚀热环境下,C/C复合材料的线烧蚀率相对较低,约6.50×10^(-3) mm/s,材料的烧蚀以热氧化烧蚀为主;在烧蚀试样喉部直段区域,C/C复合材料的线烧蚀率逐渐增加,达到了1.35×10^(-2) mm/s,此时,材料的烧蚀体现为热氧化烧蚀后的机械剥蚀;在烧蚀试样扩张段区域,燃气速度急剧增加后,C/C复合材料的线烧蚀率显著增加,在试样出口达到了2.61×10^(-2) mm/s,材料的烧蚀主要体现为机械剥蚀。

摘要：为了提高大区块水田用水效率、增加水稻产能,建立了大区块水田智能控灌装备体系,并结合物联网与传感器技术,设计了一种以STC15F2K60S2为主控芯片的水田智能控灌系统。根据不同的使用环境在系统内部设定的“经济用水灌溉”“浅湿晒灌溉”“稻渔共生灌溉”3种不同的智能控灌模式,并利用田间终端传感器采集水田内水温、水位、土壤含水率等参数,达到提高经济效益和生态效益的目的。系统所采集的数据可以通过无线网络上传至云数据库,供远程控制中心或用户智能终端软件调用。在黑龙江省安达市农业科技园区的田间试验表明:智能控灌系统可以远程监测大区块水田实时情况,下位机之间的距离在2100m以内时数据传输稳定,可快速地对操作指令进行反应,最终达到节水控制灌溉提高经济效益的效果。

摘要：食源性致病菌交叉污染是食品加工生产、贮藏运输、家庭消费等环节中广泛存在的一种现象,被视为导致食源性疾病暴发的重要原因之一。运用数学模型模拟食源性致病菌在不同食品媒介中的转移情况,能够帮助人们理解食源性致病菌交叉污染的传播规律。进一步将交叉污染模型与微生物风险评估相结合,明确交叉污染发生的关键环节,并配合一系列新型的抗菌涂层设计,将能有效地预防和控制交叉污染的发生。因此,本文首先综述了食品工业及家庭生活中致病菌交叉污染导致的食品安全问题,并详细地概述食源性致病菌交叉污染数学建模的最新研究进展,最后通过全局控制和源头控制两个层面,分别阐述了微生物风险评估与危害分析与关键控制点相结合和抗菌涂层在食源性致病菌交叉污染防控中的应用,并对交叉污染未来的研究方案和控制策略提出了展望。

摘要：针对目前系统抖振仍影响滑模趋近律在实际中应用,并导致系统收敛速度缓慢、滑模平面趋近至原点时间长等缺陷,提出一种改进的双幂次指数趋近律。改进趋近律中指数项采用分段设计,指数项分段参数将系统分为两部分进行。当状态绝对值小于1时,系统沿滑模面平滑进入,抖振影响可忽略不计;当状态绝对值大于等于1时,系统的动态响应显著提高,收敛时间缩短,且总时间小于初始状态运动至临界值时间和系统运动至滑模面平衡点的时间之和。在理论上验证了改进后的双幂次指数趋近律能够快速收敛到平衡点且消除了抖振影响,并通过实验验证了该趋近律的有效性。对比多种趋近律,改进的双幂次指数趋近律具有最佳性能且收敛速度最快,并通过实验验证在外界干扰下该趋近律仍可快速收敛于平衡点。

摘要：【目的】探究不同花色三角梅开花进程中的苞片色彩参数和色素含量的变化特征及其苞片色彩淡化机制。【方法】以橙色系和粉色系三角梅中5个苞片色彩淡化程度明显的品种为材料,利用英国皇家园艺学会比色卡(RHSCC)和色差仪对花蕾期(S1)、盛花期(S2)和末花期(S3)的苞片色彩参数进行测量,采用分光光度计法对其开花过程中苞片色素含量进行测定,并对苞片色彩参数与色素含量变化进行相关性分析。【结果】在开花进程中,5个三角梅品种苞片色彩呈现不同程度的淡化现象,其中橙色系品种‘变色龙’和‘金色光辉’的苞片色彩总淡化程度相对较大,粉色系品种‘中国丽人’‘金边重粉’和‘金发女郎’的苞片色彩淡化程度较小;定量分析结果表明,在开花过程中除‘变色龙’苞片中总黄酮含量高于甜菜色素外,其他4个品种苞片中色素含量从高到低依次为:甜菜色素、总黄酮、叶绿素、类胡萝卜素;苞片色彩参数与色素含量相关性分析结果表明,甜菜色素是影响三角梅苞片色彩变化的主要色素,其中以甜菜红素的影响最大;总黄酮和甜菜黄素是影响橙色系三角梅苞片色彩淡化的主要色素,甜菜红素和总黄酮是影响粉色系三角梅苞片色彩淡化的主要色素。【结论】不同品种三角梅在开花过程中的苞片色彩变化规律存在一定的差异;三角梅苞片色彩参数与色素含量具有一定的相关性,其中,苞片色素的成分变化是影响三角梅苞片呈色和淡化的关键因素。

摘要：琼东南盆地属于中孔低渗储层,储层易发生水化、水锁等伤害。当前区块系列井所用深水钻井液侵入损害类型、机理不明,且传统的钻井液伤害评价方法误差大,不能直观地量化损害程度。因此设计了以钻井液污染实验、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)分析、计算机断层扫描(computed tomography,CT)结合的方式分析钻井液固相以及液相侵入损害储层的方法。结果表明,深水钻井液与地层水配伍性良好,储层水锁损害率处于19.8%~31.4%,液相侵入损害主要为水锁损害;岩心SEM扫描结果显示其孔隙连通性差,EDS测试结果中Ba^(2+)、Ca^(2+)含量较高,分析固相侵入损害主要由加重剂引起,且蒸馏水返排后岩心CT扫描结果显示孔隙度微幅上升表明固相堵塞很难通过自然返排的方式清除。于是通过研发降滤失剂和优选加重剂粒径配比的手段优化深水钻井液储层保护性能。根据理想充填理论,确定最佳配比为1000目CaCO_(3)、600目CaCO_(3)和200目CaCO_(3)的比例为5∶11∶9。优化后体系滤失量显著降低,固相颗粒中径在90μm左右,滤饼致密程度明显提高;渗透率恢复值提高12.1%~19.68%,对该区块钻井液储层保护性能优化具有指导意义。

摘要：在工程材料的应用中,弹性模量是重要的性能参数,找到特定弹性性能的材料是新材料合成领域的热点问题,如何快速且准确的预测弹性在工程上具有重要意义.通过实际实验测量大量材料的弹性性能并不现实.因此,通过计算机模拟筛选材料数据,选出候选材料,再通过实际实验进行验证,是一种理想的新材料发现方法.目前材料性能预测的主要计算方法是基于第一性原理的高通量计算,这类方法效率低下,难以高效地完成大批量的材料筛选任务.而基于材料统计学的机器学习预测方法,可通过大数据挖掘,快速预测材料性能,成为一种有可能替代高通量计算的方案.本文将特征选择方法和机器学习模型进行组合,从中选择最有效的弹性模量预测组合方案,并设计交互界面对输入特征和材料弹性性能的关系进行可视化分析.实验表明Pearson/RFE和GBDT的组合模型性能最好,同时通过可视化分析发现每原子能量、熔点、密度等特征对于预测结果的影响较大.这些重要的特征可以从特征–目标关系中初步预测弹性模量的范围,目标属性值也可反过来估计材料的重要特征.这些研究成果可应用于探究弹性的影响因素、预测大批量材料性能和可视化分析指导材料合成.