基于可调光焦度器件的变焦内窥物镜光学设计

针对内镜外科手术中局部病灶图像不易获得的问题,提出一种基于可调光焦度器件的光学变焦内窥物镜光学设计系统.该系统基于Gauss括号法和内窥物镜变焦原理,推导分析可调光焦度器件的变焦内窥镜的一阶光学控制方程.应用一阶变焦光学理论的解析解和光学设计软件ZEMAX,对内窥镜3个典型变焦位置进行优化设计和成像评价,分析其光学成像能力.结果表明,基于可调光焦度器件的变焦内窥物镜对人体内壁组织变焦放大后具有辨别能力.该光学系统具有无组件移动、响应频率快和体积构造小等优点,可提高内窥镜治疗技术在外科治疗诊断的准确率.

体教融合背景下高校武术与民族传统体育专业课程优化研究

为解决我国高校武术与民族传统体育专业学生培养过程中出现的一系列问题,文章运用文献资料法和专家访谈法,探究如何优化专业课程设置。新时代体教融合背景下高校武术与民族传统体育专业课程遵从新型教育理念,助力“健康中国”;注重专业能力,提升综合素养;科学规范训练,加强质量监测;促进学训双优,实现一专多能。研究发现,武术与民族传统体育专业课程目标有待提升、课程内容安排不完善、课程评价有待改进。提出要设置体教融合的课程目标、全面的课程内容、多元的评价方式、融通的师资队伍。

焦化厂污染土壤中18种PAHs分布特征及健康风险评估

为研究焦化厂土壤中多环芳烃(PAHs)的污染特征及其健康风险,以某焦化厂为目标,布设260个点位,根据各点位污染情况,采集不同深度的土壤样品共780件。通过分析样品中18种PAHs含量,探讨了不同判定标准下厂区土壤中PAHs总体污染程度以及不同功能区污染状况特征,同时根据HJ 25.3—2019《建设用地土壤污染风险评估技术导则》对厂区内18种PAHs进行健康风险评价。结果表明:(1)该焦化厂污染水平较高,且厂区污染在空间上表现出强烈非均质性。厂区内PAHs以2~3环为主,占比为58.82%,4~6环PAHs占比为41.48%。厂区内以苯并[a]芘为基准的6种主要风险PAHs的毒性当量浓度(TEQ Bap)分布特征与总PAHs(∑18 PAHs)含量分布具有一致性。(2)不同功能区表层土壤PAHs含量均值从高到低依次为污水处理区>化产区>焦炉区>锅炉发电厂>煤炭储存区>办公区。不同功能区低环与中高环PAHs含量比值不同,表明各区域污染物来源存在差异。(3)厂区内主要健康风险来源于化合物的致癌风险,不同功能区的致癌风险水平差异较大,污水处理区致癌风险超标倍数及超标率远超化产区及焦炉区。由于苯并[j]荧蒽的加入,PAHs总致癌风险增加0.93%~204.46%,厂区内总致癌风险超标点位增加5个。

岩体强度与摩擦因数对滑坡涌浪特征的影响

库区岩体失稳滑坡进而引起涌浪会对水工建筑物及下游的安全造成重大威胁。岩质滑坡体在滑坡过程中可能发生断裂破碎,影响后续涌浪灾变过程。岩体强度与摩擦因数是影响岩体断裂破碎的重要因素,通过开展三维滑坡涌浪数值试验,模拟了不同岩体强度及摩擦因数工况的滑坡涌浪全过程,分析了滑坡体运动特征与涌浪特性。结果表明:随着岩体强度增大,滑坡体破碎程度逐渐降低,速度与动能逐渐增大,涌浪最大波高与最大爬高也逐渐增大;岩体强度较高的滑坡体以较高速度冲入河道,极端情况下甚至可能撞击对岸岩体引发新的滑坡灾害;摩擦因数越小,滑坡体速度与动能越大,涌浪最大波高与最大爬高也越大,当摩擦因数很小时,低强度的岩体沿滑动面下滑过程中可能不发生破碎,导致涌浪最大波高与最大爬高骤增。

基于仿生眼异向运动原理的超小型无人旋翼机定点着陆新方法

基于仿生双眼的异向运动原理,提出了超小型无人旋翼机野外定点着陆的一种新型定位方法,并且根据眼球运动的神经回路,建立了眼球异向运动控制模型。对该控制模型进行了仿真实验,并将仿真结果与双目异向运动的生理学特点作了对比,对比结果表明该模型符合双眼异向运动的生理学特点,能自适应地实现双目异向运动。最后,在仿真的基础上,分析了影响超小型无人旋翼机野外定点着陆的因素。这种新型的方法与传统的视觉方法相比,可以消除盲区,从而克服了野外定点着陆的不准确性。

吉林一号卫星在林业中的应用

一、引言。森林承担着供给资源产品、提供栖息场所、维持水资源质量、调节环境气候等作用,在维护生态平衡中起着决定性作用[1]。为了科学评价森林可持续经营与林业生态可持续发展状况和水平,急需科学、翔实和连续的监测和评价数据支持。

基于眼球前庭动眼反射的机器人视觉误差主动补偿方法

针对机器人在颠簸环境下作业过程中产生姿态变化从而导致的视觉不稳定性问题,基于眼球前庭动眼反射的机理,提出一种主动补偿视觉误差的方法.在生理学和解剖学的基础上,根据眼球运动的神经回路,建立了一个具有自适应性的前庭动眼反射控制模型.为了验证模型的性能,在不同的环境中进行了仿真实验,仿真结果表明该模型可以主动补偿机器人姿态变化所引起的视觉误差,并且具有良好的自适应性.最后,通过实体机器人实验验证了该控制模型的有效性与准确性.

基于深度学习的微专题教学研究——以“抽象函数的性质问题”为例

深度学习指向学生的全面发展和核心素养的有效提升,是解决一些具有挑战性问题的重要载体.以微专题“抽象函数的性质问题”教学为例,通过五个教学环节,实现“明确目标→深度探究→数学归纳→数学应用”的深度学习过程;结合课堂教学活动,谈谈基于深度学习的微专题教学的几点思考.

磁场可视化教学装置设计及实验研究

设计磁场可视化教学装置,利用二维亥姆霍兹线圈和旋转平台生成可控的三维磁场,通过磁阻传感器和可视化界面实现磁场数据的采集、存储与实时显示.基于该装置对安培环路定理、磁场叠加原理进行了实验研究,同时对磁场的均匀性、三维空间磁场、旋转磁场及安培力的实验研究进行了延伸和拓展.该装置将抽象的磁场可视化,能帮助学生掌握电磁学知识,在中学物理教学中有一定的推广价值.

仿生双眼前庭动眼反射的控制模型研究

在眼球运动生理神经学和解剖学的基础上,对双眼的前庭动眼反射神经回路及其运动机能进行了分析研究。简化复杂的眼球运动神经回路,建立双目前庭动眼反射模型数学模型。该模型包括旋转前庭动眼反射和平移前庭动眼反射。最后,通过仿真试验,验证该模型有效。

军校临床专业实习学员素质教育与实施初探

素质教育历来受到重视,但军医大学临床专业实习学员的素质教育却常常被忽视。本文从四个方面进行论述：其一,在政治、思想道德及军政素质方面,应加强理想信念、哲学精神和传统文化的教育；其二,在人文素质方面,阐述了人文素质的重要性及其教育评价；其三,在业务素质方面,强调了人文关怀和循证医学的学习；其四,在心理素质方面,介绍了团体心理辅导等方法。

机器人仿生视觉眼球运动控制机理与验证

机器人代替人类在地面、水下以及空中进行作业是科技服务人类的典型体现。近年来，机器人应用的领域不断扩大，机器人研究的重点也逐步转向能在未知、复杂、动态环境中独立完成给定任务的自主式移动机器人的研究。机器人在作业时，准确获取和理解环境信息是机器人完成任务的关键。人类感知客观世界80％以上的信息是通过眼睛获得，对机器人而言，“眼睛”也是一个重要的感知设备。在机器人共性技术研究中，仿生技术日益受到关注，机器人迫切需要类似人眼灵活的机器人视觉系统。随着眼球解剖学和生理神经学的发展，为眼球运动控制建模提供了大量的数据和理论基础。因此，眼球运动神经控制机理的研究及其在机器人视觉系统中的应用成为研究的热点。

机器人仿生双眼的运动控制系统建模与仿真

首先分析人眼眼球的运动的特点和形式,然后,根据控制眼球运动的神经回路,建立了可实现人眼功能的机器人仿生双眼的数学模型。在生理学实验相同的条件下对该模型进行了仿真实验。仿真结果与生理学实验结果对比表明,该模型可实现平滑追踪、前庭动眼反射、视动反射、异向运动及复合运动。

落水伤员体温过低的研究进展

海难或落水,特别是在战争情况下,由于战斗人员落入海水或在寒冷地区作战,易引起体温过低症。中、重度落水伤员的病死率极高。本文概述了体温过低的热损失机制、病理生理变化和被动与主动复温方法的选择与评价等方面的最新进展。

不同去蜡粉砧木南瓜品种嫁接黄瓜对硝酸盐胁迫的抗性差异

为比较不同去蜡粉砧木南瓜嫁接黄瓜对硝酸盐胁迫的抗性差异,本试验在140 mmol/LNO3-胁迫条件下,对14个砧木品种(系)进行了抗性评价,并选择抗性差异明显的品种检测了硝酸盐胁迫下渗透调节、抗氧化能力和膜脂损伤程度变化。结果表明,‘井田台木’等4个品种硝酸盐抗性较强,‘黄诚根2号’等5个品种中等,‘高油亮’等5个品种较弱;与无胁迫处理相比,硝酸盐胁迫下,‘井田台木’叶片脯氨酸、可溶性糖含量分别上升83.84%、125.45%,‘黄诚根2号’分别上升75.27%和78.68%,‘高油亮’分别上升60.28%和37.98%;叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性‘井田台木’分别上升99.65%、101.51%和249.61%,‘黄诚根2号’分别上升66.06%、80.57%和198.46%,‘高油亮’分别上升42.83%、75.13%和196.44%;叶片丙二醛含量和电解质渗透率‘井田台木’、‘黄诚根2号’、‘高油亮’分别上升38.47%和35.50%、36.90%和43.44%、66.07%和46.52%。研究结果为选择和选育嫁接黄瓜去果面蜡粉且硝酸盐抗性强的砧木南瓜品种提供了依据。

机器人仿生视觉眼球运动控制机理与验证

人类感知客观世界80%以上的信息是通过眼睛获得,对机器人而言,＂眼睛＂也是一个重要的感知设备,准确获得和理解环境信息是机器人完成任务的关键。机器人代替人类在地面、水下以及空中作业时会受到外界干扰、自身姿态变化等影响,使得传统的机器人视觉系统难以满足这些颠簸环境中的应用要求,往往会出现跟踪视频图像的跳动、图像模糊以及跟踪目标丢失等问题。因此，机器人迫切需要类似人眼灵活的机器人视觉系统。

无人艇航迹跟踪GPC-PID串级控制

水面无人艇(unmanned surface vehicle,USV)系统存在有大惯性、长时滞、非线性、难以建立精确模型等问题,易受海浪等外界干扰的影响,采用传统的PID控制难以达到良好的航迹跟踪控制效果。为了实现更好的控制效果,基于广义预测理论,将其与PID控制相结合,设计了GPC-PID串级控制器,分别控制无人艇的转艏运动和操舵运动,并采用分离式控制方案,通过航向控制间接实现无人艇的航迹跟踪控制。从matlab仿真实验结果可以看出,GPC-PID控制器具有良好的航向控制与航迹跟踪控制效果,具有响应速度快,控制精度高,鲁棒性好,抗干扰能力强等优点。

中国遗传高风险乳腺癌患者BRCA1/2编码区SNP突变频率及其与肿瘤临床病理特征相关研究

目的研究中国遗传高风险乳腺癌患者乳腺癌易感基因(BRCA)1/2编码区单核苷酸多态性(SNP)的突变频率,并探讨其相应位点多态性与肿瘤临床病理特征的关系。方法收集提取69例遗传高风险乳腺癌患者的外周血单个核细胞DNA,运用二代测序技术对BRCA1/2编码区的49个外显子序列进行检测分析。同时收集所有患者的临床病理资料,包括发病年龄、初潮年龄、首次妊娠年龄、肿瘤的TNM分期、免疫组化特征、是否为双侧乳腺癌及是否具有家族史等,分析BRCA1/2编码区相应位点多态性与肿瘤临床病理特征的相关性。结果研究共发现34个SNP位点,其中14个位于BRCA1,20个位于BRCA2;有高频位点18个及低频位点16个。BRCA1编码区rs80356892位点多态性与肿瘤临床病理特征存在相关性,该位点突变的患者倾向于双侧乳腺癌(P=0.005)、存在家族史(P=0.029)以及三阴性乳腺癌(P<0.001),且rs80356892位点突变与雌激素受体、孕激素受体表达呈负相关。结论BRCA1/2编码区SNP与乳腺癌发病风险及乳腺癌临床病理特征相关,因此SNP的检测将有助于发病风险的评估及遗传性乳腺癌的筛查、防治。

基于差分进化的球面并联机构仿生眼参数优化

确定了仿生眼的目标工作空间,并以雅可比矩阵条件数最大值定义了最差灵巧度。利用差分进化的全局寻优能力对最差灵巧度的最大值进行优化,采用动态缩放因子解决优化过程中的早熟问题,增强了全局搜索能力。在满足仿生眼特殊结构要求并使目标工作空间内任意姿态都具有较好灵巧度的情况下,确定了合理的结构参数。最后实验表明参数优化后的仿生眼实物很好地满足了设计要求。