基于改进YOLO v8n的轻量化茶叶嫩芽识别模型

针对智能采茶机器人在茶叶嫩芽检测过程中存在的准确率低、计算量大、检测鲁棒性不足等问题,提出一种基于改进YOLO v8n网络模型的茶叶嫩芽检测算法YOLO v8-TD。该算法分别在不同天气(晴天、阴天、雨后)及不同季节(春、秋)采用不同角度拍摄嫩芽图像,构建数据集,利用翻转、旋转、改变亮度、添加噪声等操作来进行数据增强,以加强模型在实际环境中光照、角度不同的鲁棒性。在算法结构上,YOLO v8-TD对YOLO v8n模型的骨干网络和颈部网络进行改进。首先,在C2f模块中引入了可扩张残差(DWR)注意力机制,用于增强特征提取能力,使模型能够更准确地识别出茶叶嫩芽的细微特征。其次,模型引入双向特征金字塔网络(BiFPN)结构,用于增强多尺度和通道间的上下文信息捕获能力,减少信息冗余,使模型能够在多种尺度下精确定位目标。最后,借鉴VoV-GSCSP模块的思想,改进模型颈部网络,通过采用分组卷积和通道混洗技术,降低模型的复杂度和计算量,提高算法的运行效率。试验结果表明,原始模型在加入DWR可扩张残差注意力机制后,平均精度上升1.4百分点,计算量减少0.1 GFLPs;叠加BiFPN结构后,有效实现轻量化,计算量降为7.1 GFLPs减少了1 GFLPs,但平均精度降为95.4%;最后加入VoV-GSCSP模块构建成YOLO v8-TD,平均精度达到97.2%,计算量降至6.6 GFLPs,模型参数量相较原模型减少36.5%。与Faster-RCNN、SSD、RT-DETR、YOLO v3、YOLO v5和YOLO v8n模型相比,YOLO v8-TD在检测精度和模型参数量大小方面做出了较好的平衡,进而为采茶机器人轻量化部署提供了有效参考。

基于改进DeepLabV3+的轻量化茶叶嫩芽采摘点识别模型

[目的/意义]名优茶的采摘是茶产业中至关重要的环节,识别和定位名优茶嫩芽采摘点是现代化采茶过程中的重要组成部分。传统神经网络方法存在着模型体量大、训练时间长,以及应对场景复杂等问题。本研究以湖南省溪清茶园为实际场景,提出一种新型深度学习算法解决名优茶采摘点的精确分割难题。[方法]对传统的DeepLabV3+算法进行轻量化改进。首先,针对其模型体量大、训练时间长的问题,使用MobilenetV2网络提取图像的初始特征,并按照网络结构划分深浅层特征;其次,将高效通道注意力网络(Efficient Channel Attention Network,ECANet)与空洞空间卷积池化金字塔(Atrous Spatial Pyramid Pooling,ASPP)模块结合,得到ECA_ASPP模块,并将深层特征输入到ECA_ASPP模块中进行多尺度特征融合以减少无效信息,将经过处理后的深浅层特征相加,随后通过卷积和上采样的方式对特征信息进行还原,得到分割结果;最后,通过对识别结果进行处理以获得茶叶嫩芽采摘点。[结果和讨论]改进后的DeepLabV3+在茶叶嫩芽数据集上的平均交并比达到93.71%,平均像素准确率达到97.25%,模型参数量由原来以Xception为底层网络的54.714 M下降至5.818 M。[结论]本研究在茶叶嫩芽结构分割上相对于原版DeepLabV3+的检测速度更快、参数量更小,同时保证了较高的准确率,为智能采茶机器人的采摘提供了新的定位方法。

改进YOLOv5的水稻叶片病害检测算法研究

针对水稻病害的复杂特征、多尺度和低效率问题,使用深度学习构建了DEFFN-YOLOv5水稻叶病害算法,研究了水稻白叶枯病、稻瘟病和褐斑病。为了提高病害检测精度,改进了原始YOLOv5算法,引入了PixelShuffle上采样模块以还原图像细节。此外,增强了特征提取能力,引入了可变形卷积和轻量的ECA通道注意力模块。通过采用BiFPN来改进PAN模块,增强了信息交互,提高了模型的理解和定位能力。实验证明,改进后的DEFFN-YOLOv5算法在目标检测中的平均精度(mAP)达到86%,比原YOLOv5算法提高了3%。与此同时,计算需求减少了4.6GFLOPs,比原YOLOv5算法减少了27.85%。这些改进使得DEFFN-YOLOv5在水稻病害检测中表现更出色。

明渠气水二相流的双流体模型

从解决平均二相流基本方程的封闭问题出发 ,分析了水利工程中气水二相流的特点 ,介绍了据此提出的可用于水利工程稀疏气泡流计算的双流体模型 ,并对明渠气水二相流进行了算例验证。

水气二相流特点及其单流体模型

对水利工程中掺气水流的数值模拟进行了研究。从建立数学模型的角度 ,详细分析了水利工程中水气二相流的特点 ,从理论上证明 :对工程中常见的稀疏气泡流 ,单流体模型是可行的 ;且水气混合物的连续方程和动量方程可分别用水相的连续方程和动量方程代替 ,以使问题简化。提出了掺气水流的单流体模型 ,并用该模型对水垫塘掺气水流进行了计算 ,掺气浓度计算值与实测值基本吻合 。

国产奥沙利铂联合亚叶酸钙和氟尿嘧啶治疗晚期胃癌的临床研究

目的:评价奥沙利铂(OXA)联合亚叶酸钙(LV)和氟尿嘧啶(5-Fu)方案治疗国人晚期胃癌的近期疗效和毒性反应。方法: 28例晚期胃癌,给予FOLFOX改良方案,即OXA120mg/m、静脉滴注4小时,LV200mg、静脉滴注2小时, 5-Fu500mg于LV滴完后静脉推注, 5-Fu3.0g持续静脉滴注46小时,每3周重复。按WHO标准评价近期疗效和毒性反应;同时观察TTP和MST。结果:可评价疗效者26例,获得PR11例(42.31% ),SD11例(42.31% ),PD4例(15.38% ),总有效率(CR+PR)为42.31%。中位TTP5 6个月,MST9个月。主要毒性反应为恶心、呕吐、骨髓抑制及一过性感觉异常,全组无治疗相关性死亡。结论:OXA联合LV/5-Fu组成的FOLFOX改良方案治疗晚期胃癌患者有效,临床缓解率较高,不良反应轻,可以耐受。

平流二次沉淀池两相流二维数值模拟

为了模拟平流二次沉淀池存在密度差异时的流动,选取两相流混合模型和RNGk-ε两方程紊流模型对平流二沉池流动进行了数值模拟,并将模拟结果同埃施(Esch R E)提出的明流弗汝德数理论及二沉池实际运行状态进行了比较。结果表明,数值模拟结果与明流临界弗汝德数理论吻合,同二沉池实际运行状态的符合性也较好,验证了该模型模拟存在密度差异的混合液的流动的有效性。

激光粒度法测试结果与库尔特法、沉降法的比较

分别采用马尔文激光粒度仪、库尔特颗粒粒度计数仪、岛津离心粒度分析仪对玻璃微珠、聚苯乙烯微球、钨粉、氧化铝微粉、二氧化硅微粉等6种不同类型的粉末进行了测试，并对几种测试方法所得的结果进行比较。结果表明：激光法测试的结果重复性较好；对于粒径范围窄的球形粉体，几种仪器测得的中位径具有可比性，粒度分布曲线也相似；对于粒径范围较宽的球形粉体和不规则形状粉体，测得的中位径和粒度分布曲线一般没有可比性。

泄水水垫塘内单位水体消能率的研究

本文采用 ASM紊流数学模型对水垫塘内高速强紊动水流进行了数值模拟。结合实验资料对底板动水荷载进行了验证 ;同时 ,统计和分析了水垫塘内的单位水体消能率 ,结果表明塘内水体消能大量集中在射流轴线附近 ,反映出水垫塘内真正参与消能的水体只占塘内水体的少部分 ;进一步统计分析了水垫塘的总消能量 ,与常规水力学计算的结果基本吻合 ,这也反映出采用紊流数学模型研究水垫塘内的水流紊动与消能是切实可行的。

电控液磁增力离心式离合器

介绍了采用液压及电磁增力的离心式离合器,说明了其工作原理,给出输出力和输出转矩,接合角速度和接合转速,额定角速度和额定转速以及弹簧最大工作载荷的计算公式。其结构紧凑,输出转矩的能力提高非常显著。将离合器的工作作为子系统纳入设备电控系统综合考虑,根据设备工作需要及状态,实现离合器最佳起动时间与起动时刻的自动控制,是离合器的研制发展方向。

一种基于遗传算法优化模拟原动系统PI参数的新方法

应用遗传算法优化模拟原动系统PI调节器参数的新方法,分别通过MATLAB仿真和现场实验,比较遗传算法和传统方法条件下PI调节器阶跃响应特性,检验模拟原动系统的动态特性。仿真与现场实验表明,遗传算法具有快速优化系统参数的特点、以此确定PI参数的模拟原动系统动态特性仿真满足电力系统动态模拟实验的要求。

激光粒度仪颗粒联测的结果与评价

为了解不同激光粒度仪的硬件、软件等方面差异对粒度测量结果的影响,用4种颗粒形状不同的粉末在不同公司生产的激光粒度仪上进行测试。结果表明:激光粒度仪测试结果重复性很好;对于球形粉末和形状较规则的粉末,大部分激光粒度仪测得的中位径值之间可以比较;而粒径范围较宽和不规则形状粉末,个别仪器测量的中位径值有差异。

具有双输入PSS辅助控制励磁系统的仿真与分析

建立了200MW同步发电机和双输入PSS辅助控制励磁系统模型,通过算法设置了模型参数,基于MATLAB/SIMULINK平台,对暂态条件下双输入PSS励磁系统和常规PID励磁系统进行了仿真和比较,仿真试验结果表明,双输入PSS励磁系统具有很强的鲁棒性,增强了系统的阻尼特性,且发电机的抗扰动、抑制低频振荡和故障后恢复等性能优于常规PID励磁系统,为实际应用的真实性奠定了基础。

基于正交设计的黄池沟退水道弯道体型优化的数值模拟分析

为探求黄池沟退水道弯道的合理体型,采用正交设计与数值模拟相结合的方法研究了体型参数对弯道水流的影响。选取弯道宽度、弯道曲率半径、纵向坡度3个主要影响参数按正交试验设计,确定了9组正交试验方案,利用经水工模型试验结果验证的数学模型对正交试验方案进行模拟,分析了体型参数对弯道及下游陡坡段横向水位差的影响。结果表明,3个体型参数影响作用由大到小依次为纵向坡度、弯道宽度和弯道曲率半径;坡度为显著影响因素,且平坡最佳,弯道曲率半径和弯道宽度影响不显著,据此推荐合理体型参数为坡度取0,弯道宽度和弯道曲率半径采用原设计值。

超细粉体粒度分析的分散条件比较

测试超细粉体粒度时 ,通过选择不同的沉降介质、分散剂或超声波分散时间做比较实验 ,找出合适的分散条件 ,使得悬浮液中团聚的粉末充分分散 ,以便测得较真实的粒度及粒度分布值。

各种粒度表征技术的相关性研究

对几种普遍使用的粒度测试技术进行了比较,认为激光衍射法测量结果的重复性最好,测量精度高.对粒径范围较窄的球形粉体(单分散颗粒),分别采用激光衍射法、电阻法、沉降法和显微镜法测量的中位径(D50)值具有可比性;对粒径范围较宽的球形粉体,只有激光衍射法、电阻法和显微镜法测量的中位径D50值具有可比性,沉降法的测量结果相对误差较大,不具有可比性;对不规则形状的粉体颗粒,采用这些测试技术测得的中位径值一般没有可比性.用比表面积法测量的比表面积粒径偏小,测量结果与上述四种粒度测量方法不可比.显微镜法不适合对粒径范围较大、形状不规则的颗粒进行粒度测试.

青年人大肠癌31例临床病理分析

青年人大肠癌３１例临床病理分析谭立新１李峻岭２大肠癌的发病率近年来有明显增高的趋势。本病多发生于中年及老年人，另外由于本病的临床表现与其它消化道疾病相混淆，因此对青年人大肠癌重视不够易造成误诊。本文就我院１９７５～１９９１年收治的３１例青年人大肠癌作...

多径衰落信道的统计特性与仿真研究

在多径衰落信道的统计特性与仿真实现问题的研究中,针对目前无线信道存在的不确定性和信道衰落对无线通信质量提高有不利因素的状态,为改善无线移动通信系统多径时延扩展而引起的符号间干扰的现状。在对多径信道的传输特性进行分析研究的基础上,对基带信号接收中多径引起的ISI进行仿真分析,并总结了利用MATLAB对无线移动信道进行仿真分析的一般方法,对多种调制方式下的诸如瑞利和莱斯衰落、频率选择性,AWGN信道等信道模型下的多径传播进行进一步仿真分析。这将为研究移动信道抗衰落技术提供基本依据,对实际工程有一定的理论指导意义。

气体吸附法测定粉体比表面积影响因素的研究

采用气体吸附法测试粉体比表面积,对脱气时间和脱气温度等进行了试验。结果表明,气体吸附法是测量粉体比表面积比较有效的分析方法,测量结果准确、稳定,但样品的脱气温度、脱气时间及样品量对分析结果均有较大影响。如果样品脱气处理不完全,测得的比表面积值偏小。在不破坏样品的情况下,适当提高脱气温度,有助于缩短除气时间,节省分析测试时间。试样量太少,易带来测量偏差;试样量太多,则会增加不必要的测试时间。

刀盘进给式数控旋风铣丝机床设计

为充分利用旋风铣丝的高效率 ,又能克服其加工质量不太高的弱点 。