基于粒子群优化算法的农业机器人控制策略研究

介绍了粒子群优化算法的概念,并由数学模型、边界约束和环境约束对农业机器人优化约束模型进行了分析,实现了对农业机器人的动态避障和路径规划。仿真实验表明:针对复杂的作业环境,农业机器人可以进行最优避障路径规划,且算法收敛速度较快,能够满足设计要求,证明系统具有一定的可行性。

改进型骨架密实下面层沥青混凝土在湿热地区的应用

为提升华南地区沥青路面的抗水损性能与耐久性,采用改进型骨架密实沥青混凝土设计下面层结构。根据原材料的选择、目标配合比设计、生产配合比设计与验证,确定了优良的抗车辙、抗水损害、抗疲劳性能的混合料配比参数,介绍施工前的下封层、附属工程施工工艺与要点;对沥青混合料的拌和生产参数、运输料车的设置、混合料摊铺作业的机械参数设定、混合料碾压过程的方案对比以及施工温度动态监控进行明确;采用无核密度仪、三维探地雷达等无损技术手段评价沥青路面的施工离析、施工厚度均匀性。通过下面层的原材料控制、配合比设计、功能层与混合料施工等环节的精细化管理,可以明显提升沥青路面的平整度、压实度、厚度及其他路用性能,是一种较为经济有效的方式。

基于HRNet的胃肠道图像分割方法的设计与实现

在进行胃肠道癌症治疗的过程中,肿瘤学家须借助医疗设备对肿瘤和肠道位置进行可视化,然后手动勾画出胃和肠道的位置,以便调整X射线束的方向,增加向肿瘤输送的剂量并避开胃和肠道,但是这些位置每天都在变化,且过程耗时费力。如何借助深度学习技术替代放射肿瘤学家进行自动化分割,以降低治疗时间,减轻患者等待过程中的疼痛,这是一个亟须解决的问题。基于此,提出基于HRNet的胃肠道图像分割方法。首先,选用HRNet作为基础模型,在HRNet模型的head部分引入ASPP(atrous spatial pyramid pooling)模块,提高模型捕获多尺度信息的能力,提高检测精度;其次,在主干网络中引入轻量化MobileNetV2结构,提高模型的实时性,同时,使用Dice Loss替代交叉熵,增强模型检测困难样本的能力;最后,在UW-Madison数据集上验证模型的有效性。结果表明:该模型能够精确提取胃肠道轮廓,且具有较好的泛化性能,能够替代人工自动化完成胃肠道影像分割工作。

改进PSO在注塑机料筒温度控制中的应用研究

针对注塑机料筒温度回路非线性、大惯性、纯滞后的特点,提出一种改进粒子群算法,用其优化并行式2自由度比例积分微分(proportional integral differential,PID),并将其用于料筒温度回路。通过MATLAB仿真,验证上述方法具有响应快、调节时间短、超调量小等优点,能更好满足注塑机料筒温度的控制要求。

基于GA-PSO的印版滚筒温度二自由度PID参数整定

目的为了得到最优PID控制器的整定参数,满足印版滚筒温度实际控制要求,使温度控制具有更高的精确性和准确性。方法提出一种把遗传算法、粒子群算法相结合的智能混合算法,用该算法对二自由度PID参数进行优化,并将该思想用于印版滚筒温度控制系统;基于Matlab进行仿真,并与文中其他整定方法相比较。结果通过仿真验证,文中提出方法具有良好的控制效果,与其他方法相比,具有系统响应快、调节时间短、超调量小、鲁棒性好等优点,并具有极强的抗干扰能力。其目标值跟踪特性中调节时间为143.7 s,超调量为15%;其外扰动抑制特性中调节时间为57 s,超调量为2.5%,明显优于其他方法。结论采用该融合算法可充分发挥2种算法的优点,具有优良的性能指标值,可更好地满足现场控制要求。

基于GA-PSO融合算法的二自由度PID参数优化

在工业过程控制中,PID参数调节直接影响工业生产的质量和效率。针对PID参数调节难这一问题,文中提出了一种将遗传算法和粒子群算法相结合的智能融合算法,并将该算法应用于二自由度PID参数的优化中。该算法在遗传算法的变异算子中引入粒子群算法,充分发挥两种单一智能算法的优点,并弥补了两者的缺点。算例仿真验证结果显示,该算法可以很好的应用于PID参数优化,且在调节PID参数的过程中具有优良的性能指标数值,在目标值跟踪特性和外扰动抑制特性上具有更好的控制效果。

微生物矿化沉积对再生细骨料性能的影响

采用DSM8715菌种作为矿化菌,将再生细骨料浸泡在含有矿化菌的矿化培养液中进行矿化处理。通过XRD对矿化沉淀物进行定性分析,并通过测试再生细骨料的表观密度、压碎指标、吸水率等来探索微生物矿化沉积对再生细骨料的改善效果;利用SEM观察了处理前后再细生骨料表面变化。结果表明,菌种DSM8715矿化反应所产生沉淀为方解石型碳酸钙,经矿化处理后再生细骨料吸水率、压碎指标、表观密度都有明显降低,通过SEM观察发现,经处理后的再生细骨料表面有碳酸钙堵塞孔隙。

基于GA的二自由度PID在火电机组的应用

主蒸汽温度是火电厂火电机组锅炉运行中的重要指标,温度过高、过低均会影响火电机组的安全和经济效益。针对火电厂火电机组主蒸汽温度的控制问题,提出了一种基于自适应遗传算法的二自由度PID智能控制方法。通过引入自适应遗传算法,可以对PID的控制参数进行逐代优化,最终寻得一个最优值,进而对主蒸汽温度产生更好的控制效果。通过算例仿真验证,提出的方法可以很好地应用于火电机组的主蒸汽温度控制中,且具有良好的性能指标数值,并在目标值跟踪特性和外扰动抑制特性上有着更好的控制效果。

基于无损检测技术的白加黑路面病害探测与评价

为更加准确探测白加黑路面的结构层内部隐性病害,依托茂湛高速改扩建项目白加黑路面,采用三维探地雷达技术开展既有路面的病害检测,并结合落锤式弯沉仪进行白加黑路面的结构承载能力测试。结果表明,采用三维探地雷达设备可以清晰识别白加黑路面结构断板、裂缝、脱空、传力杆布设等内部状况信息,能反映出原有路面结构内部各层位病害的总体情况。在多年车辆荷载作用下,白加黑路面的反射裂缝病害比例较高,建议采取注浆、灌缝等养护措施,加强对旧水泥板与沥青层开展稳固与密水处理;水泥路面加铺沥青层后,路顶弯沉值整体变小,有无沥青层的弯沉差值主要与沥青加铺层厚度、模量、老化程度有关。为了更好模拟实际轮载对路面的荷载作用,推荐采用10 t荷载进行板间弯沉差测试,并以弯沉差为0.05 mm以上为处治阈值,进行针对性地补强处理。

试论现代煤化工产业的精细化发展

21世纪,随着科技的进步,推动社会快速发展,同时也加快我国现代煤化工产业发展脚步。为了适应时代发展,煤化工产业需要不断转型,走精细化发展路线。本文围绕现代煤化工产业精细化发展的现状展开分析,并对此提出具体实施策略。

微生物矿化沉积改善再生骨料性能的研究进展

对国内外目前所研究的再生骨料强化技术、矿化沉积技术的研究进行了比较系统的综述;对微生物矿化沉积技术应用于改善再生骨料性能进行分析;并通过对不同处理方式进行试验对比研究,初步分析选择先浸菌后喷淋的处理方式作为利用微生物矿化沉积技术来改善再生骨料性能的最优处理方式。

基于BIM技术的塔式起重机空间定位及选型

在建筑工程中,塔式起重机担任着物料运输的重要角色,因此,塔式起重机的定位及选型显得尤为重要,这将影响整体施工现场的协调及工程工期,进而影响工程造价。大连市星海湾金融商务区XH-15地块项目现场环境复杂,多条高压线及已建成的塔楼成为影响塔式起重机定位及选型的主要因素。针对此问题可利用BIM空间碰撞技术,对塔式起重机的空间定位、选型等进行分析,解决复杂环境下的塔式起重机定位难题。

无止水帷幕深基坑施工及监测

在淤泥质地质条件下基坑支护结构采用钻孔灌注桩加钢筋混凝土内支撑结构的基坑工程可以利用淤泥质土中水的渗透性非常差的特点,在支护设计中可以取消用于止水作用的水泥搅拌桩。文中以实际工程为例,介绍了该系统的施工方法及基坑监测结果。实践证明,该方法安全、经济,取得了较好地效果。

煤化工技术的发展与新型煤化工技术研究

煤炭是一种不可再生资源,且储量正在不断减少,因此人们将重点转移到化工技术方面,在一定程度上能够替代石油。基于此,本文将通过煤干馏、煤气化、煤液化三方面分析煤化工技术的发展,并以新型煤气化技术、I烃类化学产品、甲醇类化学产品为切入点,深入探究新型煤化工技术,旨在能够促进煤化工技术的发展,提高煤炭资源的利用率,全面落实可持续发展观。

基于煤化工废水处理与回用技术研究

在煤化工生产过程中采用废水处理技术和回用技术可以减少环境污染,使水资源得到充分利用。本文首先对煤化工废水的来源及特点进行分析,探讨煤化工废水的处理流程,进而研究废水处理技术及回用技术的具体应用,主要包括理化处理技术、生物处理技术和深度处理技术等。

中性岩质机制砂对沥青砂浆力学性能的影响研究

为指导不同岩性机制砂在沥青路面的工程应用,选择3种岩质机制砂制备沥青砂浆试件,采用单轴压缩试验、冻融劈裂试验及浸水马歇尔试验检验其结构强度和水稳定性。结果表明:通过X射线衍射仪的矿物成分测试,所选的花岗岩、辉绿岩、石灰岩为典型的酸性岩、中性岩及碱性岩;相比石灰岩沥青砂浆抗压强度,花岗岩砂浆强度低2.5%,辉绿岩砂浆强度高约12%;从残留强度指标看,石灰岩砂浆冻融强度比最高,但从冻融前后的劈裂强度来看,辉绿岩砂浆的抗拉强度水平更高,3种机制砂的浸水马歇尔试验结果也呈现出一致的规律。与常规石灰岩机制砂相比,中性岩质辉绿岩机制砂兼具较好的材料强度与沥青黏附性,所制备的沥青砂浆抗压强度、水稳定性更好,具有良好的沥青路面工程应用价值。

旧沥青路面改扩建工程内部病害无损检测研究

依托茂湛高速改扩建工程,采用三维探地雷达技术和落锤式弯沉仪两种无损检测手段,从路面结构内部隐性病害分布和结构承载力两个角度评估旧路面的内部结构完整性和力学强度。研究发现:三维探地雷达可准确探测旧路内部病害;沥青上面层病害主要为坑槽、纵横向裂缝,中面层病害主要为纵横向裂缝,下面层病害主要为纵横向及网状裂缝;水稳基层病害主要以纵横向及网状裂缝为主;慢车道的结构病害数量与发育程度均比超车道更加严重。从路面结构承载力分析发现:慢车道弯沉值比超车道高约2.5~3.4(0.01 mm);相比设计采用的动态模量,旧路面模量衰减幅度约60%~70%。对典型病害成因与发育规律进行系统分析,并推荐处治方案。

超大底板垫层引流槽主动排水系统施工技术

随着城市化进程的迅速推进,建筑物正向着大体量、超高层、深基坑的方向发展,随之而来的问题也逐渐凸显。大体量建筑往往拥有面积巨大的地下室,防水要求较高。但是,当地下水位较高时,防水施工难度也相应增高,常规排水措施难以起到相应作用。笔者根据在星海湾金融商务区 XH-15 地块项目的施工技术总结,阐述如何利用超大底板垫层引流槽主动排水系统来解决工程基岩裂隙水的排放问题,规避底板渗漏风险。

115m高单层索网幕墙设计及倒装法施工技术

中国五矿商务大厦工程A座设置跨度14.5m,高度115m的单层索网玻璃幕墙,在国内属首例竖向跨度超过100m的单层索网玻璃幕墙。采用了方案设计、理论分析、实际应用、现场监测的方式对超高单层索网幕墙结构应用的合理性进行论证。