基于水质-声音-视觉融合的循环水养殖鱼类摄食强度识别

在工厂化循环水养殖中,准确识别鱼类摄食强度是实现精准投喂的前提和关键。水质、视觉、声音等单模态数据均可用于评估摄食强度,但单一模态往往具有片面性,难以完全反映全局特征,存在识别精度低、可移植性差等问题。多模态方法通过融合不同模态的特征,可为摄食强度量化提供新的手段。基于此,为融合鱼类摄食中的“水质-声音-视觉”信息,实现高精度的鱼类摄食强度量化,该研究在多模态Transformer(multimodal transformer,MulT)的基础上,提出一种多模态融合的鱼类摄食强度识别算法Fish-MulT。首先,从输入的水质、声音和视觉数据中提取特征向量;其次,利用多模态转移模块(multimodal transfer module,MMTM)对输入的特征向量进行融合,得到3种融合向量;然后对融合向量添加自适应权重并相加,得到融合模态;最后,利用融合模态将MulT算法中各模态分支的跨模态Transformer(cross-modal transformer)从2个优化为1个。试验结果表明,与MulT算法相比,该研究算法的鱼类摄食强度识别准确率由93.30%提高到95.36%,参数量减少38%。与水质、声音和视觉单模态相比,准确率分别提高68.56、21.65和3.61个百分点。可用于制定精准投喂策略,并为开发智能投喂系统提供技术支持。

基于ANSYS Workbench的新型盘式制动器的强度分析和模态分析

为了研究新型盘式制动器在工作过程中受到制动力的应力应变状况以及力学性能,通过SolidWorks构建了某种新型盘式制动器的三维模型,然后根据有限元原理,运用有限元分析软件ANSYS Workbench对其进行静应力分析,得到制动器主要零部件应力、变形变化规律和应力、变形最大时刻云图以及其各部件的应力大小,并对产生应力集中的地方进行改进。同时提出了改变过渡圆半径的方法,并对其进行分析验证,为该盘式制动器的优化设计及动力学分析提供了理论基础。通过对装配体进行模态分析,得到其前6阶固有频率和振型。通过计算分析得到结果验证了该制动器在制动过程中不会发生共振,结构安全可靠,能满足实际工况要求。