摘要：2024年,无人机技术正以智能化、自主化和系统化为核心驱动力,深刻重塑着低空经济与智能空域的全球格局。从无人机自主飞行与智能控制、无人机集群协同、无人机集群验证、反无人机技术及无人机管控与低空经济等多个维度,系统阐述了无人机相关技术2024年的代表性进展、技术挑战与发展趋势。当今,无人机技术正通过跨领域的技术集成和智能生态构建,从单一工具化应用跃升为系统级战略支柱,而低空经济的快速扩张对全球空域治理、多模态感知、任务优化以及安全保障提出了新的要求。未来的无人机必将以智能空域治理为基石、以协同创新为引擎、以新质能力提升为目标,打造面向未来场景应用的无人机生态新体系,为低空经济高质量发展、智能空域全球布局及多领域纵深应用提供技术支撑与行业引领。

摘要：为更好表征交通路网中节点之间的动态隐式关系,提出一种基于时空数据嵌入的动态图卷积交通流预测模型。基于路网中节点之间的共现关系,利用深度游走算法将时空数据映射到嵌入空间中学习节点的向量表示;引入时隙嵌入特征与二维空间嵌入特征共同构建三维嵌入邻接张量,用于捕获时空依赖关系;在图卷积网络中添加自适应更新机制,利用循环组件演化图卷积网络的参数,以捕获图序列的动态性。将所提模型应用于基于真实交通数据集的交通流预测,结果验证了其有效性和提取路网隐式关系的准确性。

摘要：随着机器人领域研究的深入,设计一款能够自主移动的家庭服务机器人具有重要的现实意义。本文基于自主导航和避障功能的实现,设计了一款基于ROS平台的Turtlebot机器人。为了实现自主导航和避障功能,采用Dijkstra算法进行全局路径规划,采用动态窗口法进行局部路径规划。通过搭载深度相机Astra和激光雷达EAI F4两款传感器,进行SLAM和自主导航功能效果的比较。实验过程中使用Gmapping算法来实现SLAM建图。此外,通过编写脚本,原本需要人工控制的SLAM建图过程也被改进成了无需人工控制的自主SLAM。实验过程也完成了这款机器人自主导航和避障的功能。

摘要：目的研制一种实验鼠无创可穿戴生理信号监测系统,实现在生物医学和药学研究中,连续无创地监测实验鼠的生理信号。方法系统由可穿戴终端、生理信号接收主机和监控软件组成。可穿戴终端采用无线微控制器CC2640R2F实现实验鼠心电图(ECG)、体温(BT)和运动量(AL)的采集与无线传输;生理信号接收主机通过低功耗蓝牙技术,接收可穿戴终端采集的生理信号,并将信号传输给上位机;上位机监控软件对生理信号进行实时滤波,并从ECG中提取出心率(HR)和RR间期(RRI)。结果可穿戴终端尺寸为37 mm×28 mm×5 mm,重量为6.8 g。选取1只雌性SD大鼠开展活体实验,实验结果表明,本系统采集的ECG波形与标准心电仪Bio-RadioREFBR-500采集的波形一致;采集的大鼠HR为(429±22)beats/min,均值标准误差(SEM)为±1.11 beats/min,而Bio-Radio采集的HR为(438±24)beats/min,SEM为±1.14 beats/min。本系统采集的大鼠BT为(36.98±0.20)℃C,SEM为±0.03℃,而医用红外体温计AET-R1F1采集的BT为(36.95±0.23)℃,SEM为±0.04℃。本系统可采集大鼠在静息和运动时的AL。结论本系统可无创、准确、实时地监测自主活动大鼠的BT、ECG、AL、RRI和HR等生理指标。

摘要：金属板材经常采用剪冲工艺分割出零件毛坯。首先在剪切阶段用剪床将板材剪切成条带,然后在冲压阶段用冲床将条带冲压出所需的毛坯。讨论条带最优剪切下料方案的设计问题。文中首先提出一个生成条带最优三块布局方式的递归算法;然后采用基于列生成的线性规划算法迭代调用上述布局方式生成算法,每次都根据生产成本最小的原则改善目标函数并确定各种毛坯的当前价值,按照当前价值生成一个新的布局方式,最后选择最优的一组布局方式组成下料方案。采用例题将文中下料算法与文献中T型下料算法进行比较,实验计算结果表明,文中下料算法板材利用率高于T型下料算法,并且计算时间合理。

摘要：为了解决生物医学研究中实验大鼠无创生理参数监测的问题,设计了一种实验大鼠可穿戴生理监测系统。系统选择STM32作为主控芯片实现光电容积脉搏波(PPG)、心电图(ECG)的采集,并利用无线射频(RF)通信将生理信号传输到上位机。最后SD大鼠活体实验表明:系统采集的ECG波形特征与标准ECG仪采集的信号一致,在95%置信区间(±1.96 SD)内,该系统心率(HR)均值误差为-0.5 bpm;系统采集的大鼠腹部、耳朵和尾部PPG峰度较高。因此,该系统可以无创、实时地监测自由活动大鼠的ECG、HR和PPG等生理指标。