基于改进RRT算法的移动机器人路径规划研究

快速扩展随机树算法(rapidly-exploring random trees,RRT)规划移动机器人路径时,存在搜索盲目性强、搜索时间长、收敛速度慢、路径冗余点多且不平滑等问题。鉴于此,提出一种改进的RRT路径规划算法。首先,针对传统RRT算法盲目搜索以及局部极值的问题,提出概率目标偏置与人工势场结合的采样策略,引导随机树的扩展;其次,针对随机树扩展的避障能力差的问题,提出基于安全距离的碰撞检测以及动态变步长扩展策略;最后,针对路径上冗余点多以及曲率不连续的问题,提出考虑安全距离的剪枝优化和三次B样条曲线对初始路径进行拟合优化。仿真结果表明,在不同地图的路径规划中,相比于传统RRT算法,增强了通过狭窄通道能力,优化了路径的平滑性,搜索时间、迭代次数、路径长度分别减少约70%、40%、15%;相比于RRT衍生算法RRT-Connect,搜索时间、路径长度分别减少约25%、10%。

湖南省龙山县耕地土壤硒含量特征及其影响因素

硒是人体及动物必需的微量营养元素之一.在龙山县耕地区系统地采集了326件表层土壤样品进行分析测试,研究了区域内土壤硒含量空间分布特征、空间变异特性、垂向分布特点及其影响因素,分析了土壤有效态硒的影响因素.结果表明,研究区土壤硒平均含量为0.33 mg·kg^(-1),土壤有机质平均含量为20.7 g·kg^(-1),土壤呈酸性.土壤硒含量呈中等空间变异,垂向分布呈表层富集的规律.研究区内硒含量主要受成土母质与土地利用的双重影响,有机质含量与硒含量呈显著正相关关系(P<0.01).土壤硒形态以腐殖酸结合态与强有机结合态为主,有效硒组分占比较低,土壤硒的生物有效性受硒全量和酸碱度影响较大,可以通过人为方式适当调整土壤酸碱度,提高硒生物有效性,有效提升土地利用价值.

精密导向膜片设计与优化

针对微振动模拟器中精密导向机构行程小、精度高的要求,提出了一种具有精密导向作用的柔性膜片。首先,基于柔度矩阵法对柔性膜片的轴向与径向柔度进行建模;其次,基于柔性膜片的结构参数对其轴向和径向柔度进行参数化分析;接着,以高轴向柔度、高轴向/径向柔度比和低应力为目标,建立了优化设计模型,并对其进行优化,优化结果表明轴向柔度优化率为233%,轴向/径向柔度比优化率为172%,最大应力优化率为32%。优化后柔性膜片的各目标性能都得到较大提升;最后,通过有限元分析与实验进行验证。有限元分析与实验结果相对于理论分析的相对误差分别为6.7%和7.8%。理论分析与优化方法为柔性膜片提供了一个简单有效的设计思路。

复杂地质条件下铁路隧道施工技术探讨

研究复杂地质条件下的铁路隧道施工技术,为未来的工程项目积累宝贵的经验和知识,提高施工方应对更加复杂挑战的能力。对铁路隧道施工中遇到的岩溶、瓦斯、膨胀性地质、突水突泥等地质条件,需做好前期地质勘察工作,并不断优化其通风技术、洞口工程施工技术、盾构施工等多种适应于复杂地质条件的先进技术。采取综合管理和技术应对措施,预防和管理施工过程中遇到的各类地质风险问题。

高效液相色谱法测定复方磺胺嘧啶粉(水产用)中磺胺嘧啶和甲氧苄啶含量

建立同时测定复方磺胺嘧啶粉(水产用)中磺胺嘧啶和甲氧苄啶含量的HPLC方法。采用C18色谱柱进行分离,以水-乙腈-三乙胺(799∶200∶1)(pH 5.9)为流动相,检测波长为240 nm,进样量为10μL。结果显示,磺胺嘧啶和甲氧苄啶分别在25~400μg/mL和5~80μg/mL浓度范围内线性关系良好(R^(2)=1),回收率在97.83%~101.95%范围内,RSD在0.3%~1.2%范围内,精密度、稳定性和耐用性RSD均小于2.0%。结果表明,该方法快速、准确、环保,可用于测定该制剂中2种主药的含量,并能有效提升该制剂的质量标准和控制水平。

高效液相色谱法同时测定复方磺胺二甲嘧啶钠可溶性粉中磺胺二甲嘧啶钠和甲氧苄啶的含量

建立高效液相色谱法同时测定复方磺胺二甲嘧啶钠可溶性粉中磺胺二甲嘧啶钠和甲氧苄啶的方法。采用十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以水-乙腈-三乙胺(799∶200∶1)(用冰醋酸调节pH值至5.9)为流动相,流速1.0 mL/min,柱温30℃,检测波长为240 nm。结果显示,磺胺二甲嘧啶钠和甲氧苄啶2种成分线性关系良好(r>0.999),平均加样回收率分别为99.81%和9925%,精密度、稳定性和耐用性试验的变异系数均小于2.0%,符合方法学要求。该方法简便、稳定、准确,可用于复方磺胺二甲嘧啶钠可溶性粉的质量控制。

基于短距无线通信与3G的无线集中抄表系统

分析现有抄表系统存在的不足,介绍基于短距无线通信与3G的无线集中抄表系统。结合短距无线通信与3G技术,数据的汇聚与转发均通过无线方式进行。将采集到的计量表数据通过3G网络转发到计费部门的数据管理中心。与现有的抄表系统相比,该系统具有布置灵活、抄表范围大、功耗低、实时性好、干扰小等特点,在实际应用中有较好效果。

宁夏地区冬枣设施促成栽培关键技术

总结了宁夏地区冬枣利用日光温室和大中型拱棚两种设施促成栽培的关键技术,包括设施要求、建园、栽植模式、苗木栽后管理、整形修剪、休眠期管理、土肥水管理、温湿度管理、花果管理、病虫害防治和果实采收等,冬枣日光温室栽培6月中下旬成熟,大中型拱棚栽培8月中旬成熟,苗木栽植第3年666.7 m^(2)产量达500 kg以上,收益1.5万元的优质高效生产效果,经济效益显著。

振动条件下楔形垫圈的防松性能研究

螺纹松动是影响机械产品可靠性和安全性的重要因素之一,楔形垫圈是一种特殊结构的防松产品,越来越得到工业界的重视,但是其防松机理没有完全得到揭示。采用有限元仿真与试验分析相结合方法,评估了振动条件下楔形垫圈的防松性能,从正负反馈调节的角度分析了楔形垫圈的防松机理,并系统研究了楔形角、垫圈外径、摩擦因数和材料特性对楔形垫圈防松性能的影响规律。研究结果表明:楔形垫圈在振动条件下具有良好的防松性能,这主要因为楔形垫圈的使用导致螺纹松动时预紧力增加,螺纹面滑移面积减少、松动减弱,这是一个负反馈调节的过程,最终导致螺纹松动停止、预紧力不变;同时楔形角、垫圈外径和材料刚度越大,楔形垫圈的防松性能越好;另外上下放射状齿形表面的摩擦因数也是影响楔形垫圈防松性能的重要因素,为了保证楔形垫圈的防松性能,上下放射状齿形表面的摩擦因数要比上下垫圈摩擦因数大0.06以上。最后进行了横向振动试验,验证了仿真结果的可靠性。

基于栅格渗漏模型的静密封界面状态演变特性研究

由于密封界面微观形貌的复杂性,静密封机理及其状态演变一直以来是个难题。在对密封界面进行离散和近似的基础上,提出一种基于栅格渗漏模型的静密封界面渗漏状态预测模型。给出栅格渗漏模型的构建方法,在此基础上通过大量数值试验对密封-渗漏状态演变特性进行了分析,进而建立了静密封界面状态演变曲线的数学模型,发现渗漏发生的概率在与系统相关的阈值附近呈现急转的规律,同时研究表明静密封界面的接触面积、表面纹理方向等对密封界面的状态演变特性有显著影响。结合逾渗理论和试验数据,讨论所提出模型及所发现规律的通用性。

基于确定性模型的金属表面多尺度接触行为研究

不同尺度的接触行为对表面功能属性有着明显不同的影响,为了研究金属表面在各个尺度的接触行为,提出了基于确定性模型的粗糙表面各尺度接触行为分析方法,通过设备实测得到加工表面的形貌数据,通过小波滤波器对粗糙表面进行多尺度分解,采用有限元方法建立各个尺度的确定性接触模型,并分析得到金属表面在各尺度下的接触面积随法向接触压力的演变规律。结果显示,伪周期较小的表面分量上量纲一接触面积随量纲一法向载荷近似成斜率相同的线性增长关系,而伪周期较大的表面分量上量纲一接触面积随量纲一法向载荷近似呈现出类指数增长趋势,并随着伪周期的增大曲线更加陡峭。同时分析了不同材料屈服强度对接触行为的影响,最后通过求解高斯表面的接触过程验证了确定性模型和所发现规律的有效性。

接触线参数双目视觉测量系统的有效视场与分辨率分析

根据双目测量系统的特点和接触线参数检测的技术要求,分析了双目视觉法测量接触线的有效视场和分辨率与系统结构参数和摄像机光学参数的理论关系。应用MATLAB软件对不同结构参数和光学参数条件下的有效视场和分辨率进行仿真计算。结果表明图像传感器CCD的光敏面尺寸和像素尺寸分别是影响有效视场和分辨率的主要因素;对于确定的CCD,焦距增大,有效视场减小,分辨率提高;而且,对接触线高度的测量分辨率远低于对拉出值的测量分辨率。

新能源电动汽车节能减排效应及发展

介绍了中国新能源电动汽车的发展现状,借助能耗测算方法和碳排放测算方法,分析新能源电动汽车的节能减排效应。最后,提出中国新能源电动汽车的发展路径。

基于镉污染风险的湖南省龙山县百合种植区安全区划

湖南省龙山县作为我国重要的百合生产基地县之一,其土壤却存在一定程度的镉(Cd)污染风险。同时,百合作为一种食药同源的植物,其食用和药用的质量安全标准不一致。因此,在龙山县提出百合种植区安全区划具有重要意义。笔者等在龙山县耕地采集326件表层土壤样品和70件百合样品(配套根系土样),在分析土壤及百合中Cd的含量和土壤中氧化物、有机质、pH等指标的基础上,探讨Cd生物有效性的影响因素,并据此建立百合Cd生物富集系数预测模型,结合土地质量地球化学调查数据预测耕地的百合Cd含量,给出百合种植区安全区划及建议。结果表明,研究区土壤存在Cd污染风险,百合具有质量安全问题。研究区Cd的生物有效性受到土壤CaO、S、P、K_(2)O含量和土壤pH的共同影响。与多元线性回归模型相比,随机森林模型能够更好地预测百合Cd生物富集系数。百合种植区安全区划显示,研究区食用百合优先种植区、药用百合优先种植区、药用百合次级种植区、结构调整种植区面积占比分别为1.49%、92.71%、2.88%、2.92%,建议大力开发药用百合农产品。该研究成果将Cd污染风险耕地的安全利用与食药同源农产品的质量安全有效衔接,完善了受污染耕地安全利用的工作方法,为推动龙山县百合产业发展提供了科学依据。

CPM康复器中的直流电机PID调速控制

采用梯形法和微分先行算法对传统的数字PID算法进行改进,提高了直流电机的PID调速稳定性和精度。基于调节电枢电压的调速方法和PWM原理,给出了通过测量电枢电流实现电机输出扭矩测量的方法。在LabVIEW软件开发环境和NI ELVISⅡ+实验平台基础上,构建直流电机调速系统,通过实验验证了对PID算法改进的有效性,以及在CPM康复器中不用扭矩传感器而实现电机扭矩测量的可行性。

弹箭螺纹连接松动机理分析研究

螺纹连接是航天产品中应用最广泛的连接形式之一,实际工况下由于载荷的多变性会使螺纹间发生相对运动,造成螺纹连接松动,严重影响航天产品的可靠性。通过有限元仿真分析方法,对螺纹连接进行有限元建模,研究了多种外部振动载荷单独作用以及耦合作用对螺纹连接松动的影响规律。经研究,轴向振动和弯曲振动不能导致螺纹连接松动,扭转振动只有在特定的扭矩值时才能导致螺纹连接松动,横向振动则能导致严重的螺纹连接松动。并且,当横向振动和其他3种振动载荷耦合作用时,横向振动对螺纹连接松动起主导作用。

商业银行网络金融创新探析

网络金融创新涉及理念、业务、产品、营销及管理等多个方面的创新。当前我国网络金融还处于起步阶段,网络金融市场发展相对滞后,创新层次和效率偏低,研发流程不够合理,营销创新不足,并受到技术、人才的制约。银行和其他网络金融机构(平台),要树立持续创新理念,加强业务创新力度,加快产品创新步伐,注重营销创新支持,重视技术创新应用,创新人才培养机制,从而实现网络金融的健康发展。

悬灸结合针刺治疗原发性痛经的临床疗效观察

目的比较悬灸结合针刺治疗原发性痛经(PD)的临床疗效。方法80例符合中西医诊断标准的PD患者,随机分为观察组和对照组,每组40例。观察组给予悬灸结合针刺治疗,对照组给予针刺治疗。比较两组治疗效果及治疗前后痛经程度评分。结果观察组治疗总有效率为92.3%,与对照组的87.5%比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗前,两组痛经程度评分比较,差异无统计学意义(P>0.05)。治疗后,两组痛经程度评分均明显低于本组治疗前,且观察组痛经程度评分(5.04±2.70)分低于对照组的(6.44±2.62)分,差异有统计学意义(P<0.05)。结论悬灸结合针刺治疗PD疗效确切,在改善痛经疼痛程度方面优于单纯针刺。

腰部核心肌力训练治疗腰椎间盘突出症的疗效观察

目的探讨腰部核心肌力训练治疗腰椎间盘突出症的疗效。方法回顾性分析2020年3月~2022年3月收治的腰椎间盘突出症患者120例,按照抽签法分为对照组(n=60)和观察组(n=60),其中对照组采用基础康复治疗,观察组在对照组的基础上增加腰部核心肌力训练。分析两组患者临床疗效、疼痛情况、腰椎功能、生活质量以及复发率和腰椎活动度改善情况。结果观察组总有效率高于对照组(P<0.05);与治疗前相比,治疗后观察组的VAS及ODI评分均降低且低于对照组,而治疗后观察组的JOA评分升高且高于对照组(P<0.05);与治疗前相比,治疗后两组患者的评分均升高,且观察组高于对照组(P<0.05);观察组的复发率与腰椎活动度改善情况均优于对照组(P<0.05)。结论腰部核心肌力训练可提高腰椎间盘突出症患者的治疗效果,明显缓解患者的疼痛,改善腰椎功能及生活质量,有效的避免术后复发。

紫草膏无菌检查方法的建立

本试验旨在建立紫草膏无菌检查法并进行验证。采用萃取-薄膜过滤相结合的方法,按照《中华人民共和国兽药典》(2020年版)附录1101要求,通过培养基灵敏度检查、方法适用性试验和无菌检查等试验,对紫草膏无菌检查方法进行了研究。将样品转移至无菌分液漏斗中,加入200 mL无菌肉豆蔻酸异丙酯,使样品充分溶解并分散摇匀,加入300 mL稀释液,充分萃取,待分层后取水层,用稀释液稀释至500 mL作为供试液,按薄膜过滤法处理,以含0.5%吐温80 NaCl-蛋白胨缓冲液(pH值7.0)为冲洗液,每张滤膜的冲洗量为500 mL,分5次进行,并在最后一次冲洗前加入小于100 cfu的菌液。结果显示,各验证菌、阳性菌对照组生长未受影响,样品组、阴性对照组均澄清,无菌落生长,说明在该检验条件下供试品的抑菌作用已被消除。紫草膏是典型的中兽药膏状制剂,具有较强的抑菌活性,本试验采用薄膜-萃取相结合的方法,建立了合理的无菌检查方法,能有效去除紫草膏中的抑菌成分,使检验结果准确、可靠,可作为该制剂的无菌检查方法。