摘要：阐述一种排水机器人新型水泵变幅机构的工作原理。针对方案样机的水泵变幅机构运动过程中驱动油缸大小腔受力过大的问题,利用D-H齐次变换矩阵建立水泵变幅机构的运动学和静力学模型。根据油缸闭锁力和驱动力不同的特点,提出确定水泵变幅机构关键铰点位置的多目标优化计算方法,对水泵变幅机构的关键铰点位置进行优化设计,利用动力学软件进一步验证优化计算模型。研究结果表明:优化后主油缸的最大拉力降幅达16.3%、最大推力降幅达16.6%,油缸受力分布趋于合理;所提出的水泵变幅机构计算模型正确;优化方法具有收敛速度快、稳定性好等特点;水泵变幅机构优化计算结果为方案样机改进提供了依据。

摘要：非接触式医疗健康监测系统能够有效地应对用户依从性问题,并消除传统监测方式带来的不适感,从而更好地融入日常生活。这种监测手段能够持续关注用户的健康状况,并具备在发生突发急性医疗事件时及时发出警示的潜力,可以满足新生儿、烧伤患者、传染病患者等特殊人群的监测需求。文中提出一种基于ESP32微控制器的创新型非接触式健康监测系统,用于监测独居老人的生命体征和跌倒情况。该系统通过非侵入方式实时监测老人的健康和跌倒状态,监测数据会实时显示在数据监测屏幕和监护人手机应用上。所设计系统具有显著的成本效益和出色的质量,在实验室测试中,该系统采用FMCW毫米波雷达技术,相比传统视频跌倒检测能够更好地保护用户隐私。ESP32微控制器支持ESP-EMSH组网和无线传输,可提供更广泛、更快速、更稳定的网络传输。所提出的健康监测系统显著减少了老人独居风险,有效地减少了危险时刻下未能及时获得帮助的情况。

摘要：为降低足底压力峰值、提升鞋垫产品的舒适性,达到预防足部相关疾病的目的,提出了一种以三维足部模型与足底压力分布为驱动的多孔结构鞋垫参数化定制设计方法。首先,依据用户三维足部模型及相关足部尺寸参数构建了自动生成高适配性鞋垫模型的方法;其次,基于图像采样算法建立了用户足底压力分布向鞋垫空间结构密度分布的映射点集,以此为数据基础,通过Voronoi3D工具在鞋垫模型限定域内生成空间单元结构;最后,提取适应鞋垫模型边界的Voronoi骨架线,并结合网格生成算法建立多孔鞋垫网格模型。动态及静态足底压力实验结果表明,与传统鞋垫的性能相比,基于足形和足压分布定制设计的多孔鞋垫可以有效卸载足底压力峰值、增大足底的接触面积及提升左右足部压力分布的对称性。

摘要：选择性催化还原(SCR)脱硝是应用广泛的NO_(x)治理技术,其脱硝效率、氨逃逸率与其内部的流动特性密切相关.在SCR装置中加装导流板可有效改善弯道内的流场,实现SCR装置的稳定高效运行.基于计算流体力学模拟方法,对某焦化燃煤锅炉SCR系统进行模拟,提出3种导流板设计方案并进行数值模拟.经过优化后,AIG下游速度方差系数为6.69,催化剂上层截面速度方差系数11.84,截面温度平均值499 K,温度最大偏差9℃,最大到最小温度区间跨度15℃,截面NH 3/NO_(x)物质的量的比平均值0.812,方差系数4.67,压力损失1855 Pa,为改造脱硝装置、提高脱硝效率提供参考.

摘要：在集中式移动群智感知中,云平台负责任务分发和数据收集等全部过程.当面对各种实时应用场景的需求时,云平台将面临数据计算、存储以及通信压力.针对上述问题,本文结合云边端体系结构,设计了两阶段的任务分配策略,分析参与者资源状态对任务的影响,构建了资源评估模型.以最小化任务平均响应时间为优化目标,以资源均衡为约束,提出了基于两阶段资源均衡的任务分配方法.该方法首先提出基于资源占用率的边缘服务器资源均衡任务分配方法,为边缘服务器选择任务集,再提出基于改进蚁群算法的参与者资源均衡任务分配方法,通过边缘服务器和参与者之间的协作实现资源均衡.仿真实验结果表明,本文所提算法同其他算法相比具有良好的性能.

摘要：为提升矿用防护口罩的适配性,提出了一种基于参数化建模的矿用防护口罩设计方法。该方法首先运用三维扫描仪采集用户的头部三维数据模型,通过Geomagic Wrap软件对采集模型进行预处理,以得到完整的头部网格模型;进一步运用Grasshopper参数化软件创建了一套包含面部特征面重构、口罩各模块建模的完整程序,通过修改程序中输入端的参数即可实现针对目标用户的口罩快速定制设计;最后通过建模效率测试与偏差分析,分别对参数化建模程序的设计效率以及基于该程序定制设计的口罩佩戴适配性进行了验证。

摘要：“碳达峰,碳中和”目标为煤系伴生资源科学开发和高质量发展提供了指引。结合煤系伴生资源赋存特点提出了“绿色低碳、能采尽采、变废为宝”的协同开发利用理念,论述了煤炭资源在碳中和进程中的定位,构建了煤炭低碳化、零碳化开发的技术体系。“双碳”目标下煤矿行业将经历煤炭主导、能源耦合及新能源主导3个阶段。结合煤系伴生资源赋存特点,重点围绕煤热、煤气、煤水等煤系伴生资源,评述了伴生资源协同开发中低碳、零碳等多种碳捕获、利用与封存技术(CCUS)。技术的发展方向、现状与前景;采空区高碳材料充填开采、矿区生态修复协同生物质能开发、煤层气驱替开采、煤地下制氢技术等具备煤矿特色的CCUS技术有迫切需求。神东矿区依托地下水库工程实现了煤水共采,每年增加的碳汇量可以达到5085 t,基于煤矿地下水库设计构建理念创新提出了一种深井采空区CO_(2)封存与地热水抽采协同技术。

摘要：帕金森病是最常见的神经退行性疾病之一,其临床特征与其他神经退行性疾病有重叠,且缺乏明确的病理机制,导致早期诊断检测困难、误诊率高等问题;为了研究有效的早期帕金森病检测方法,深入探索帕金森病发展的时间特征规律,并提高早期帕金森病预测、分析和诊断决策的准确性,设计了一种基于时序卷积网络的早期帕金森病多模态检测系统,为及时发现早期帕金森病提供辅助诊断依据;该系统利用语音、步态和受试者自测数据,采用多元线性池化方法进行多模态融合,结合时间卷积网络和参数共享方式,以提高系统的检测精度并降低过拟合风险;实验测试结果显示,基于时序卷积网络的早期帕金森病检测系统的准确率达到96.22%,在多项评估指标上优于传统的帕金森检测模型,展现出良好的早期帕金森联合检测效果。

摘要：为提高有机化学实验课程的教学质量和效果,以江苏师范大学化学专业为例,分析目前有机化学实验课程在教学方式、教学互动、教学评价等方面存在的问题,继而对课程教学进行改革与探索,包括创新设计教学内容、探究多元化的教学模式等,并提出了建立多元有机化学实验课程考评机制等措施。

摘要：为解决在矿井环境中目标检测算法模型体积大、计算复杂度高以及模型轻量化后精度低的问题,提出了一种专为矿井环境设计的目标检测算法——YOLO-AM。该算法采用轻量化网络MobileNetv2作为主干网络,并使用深度可分离卷积来替代颈部网络中的3×3卷积,显著降低模型的计算量和参数量。这一设计使得算法更适应矿井中有限的计算资源和对实时性的需求。接着在主干网络的输出位置引入坐标注意力机制,增强输出特征中的有效信息。同时提出了一种浅层特征增强模块,在特征融合网络融合该模块用于增强浅层特征的语义信息,从而提高模型的检测精度。在公共数据集PASCALVOC上的试验结果表明,相比基准模型YOLOv4,YOLO-AM以降低7%检测精度的代价,减小了83%的参数量和86%的计算量,同时也提高了检测速度。