设施猪场悬挂式轨道巡检机器人设计与试验

为解决猪场传统巡检方式成本高、效率差、智能化水平低等问题,以中小型规模设施猪场结构特点为依据,提出基于悬挂轨道的巡检方案,设计一种悬挂式智能巡检机器人,开发适用于典型猪场环境的巡检机器人运动控制系统和上位机软件,并进行现场测试。结果表明:设置实现巡检机器人常态巡检速度可大于0.15 m/s,单次运动定位误差小于2.5 mm,巡检定位误差整体小于10 mm,误差率小于0.18%,巡检机器人可进行环境数据和图像自动获取,为后续的生猪健康状况分析提供数据支撑。该研究可为巡检机器人在中小规模生猪养殖场的应用与推广提供参考。

果蔬分拣设备研究现状及发展趋势

果蔬商品化产后处理能力较低导致我国的果蔬在国际市场上核心竞争力不足,其中后处理最主要的步骤就是果蔬分拣,而果蔬分拣设备能够有效的提高分拣效率,解放劳动力。分别从市场和科研两方面阐述国内外果蔬分拣设备的现状,分析现有果蔬分拣设备存在的问题,讨论未来果蔬分拣的研究趋势,提出人工智能与机器视觉相结合的果蔬外部品质分拣技术和近红外光谱分析的内部品质分拣技术将是近期的研究热点,同时对易损果蔬采后分拣场景提出一种机械臂抓取式分拣设备方案,为后期解决娇嫩易损、精品果蔬的分拣问题提供参考。

包覆式番茄采摘末端执行器的研究与设计

番茄大多是成簇生长,当在簇中采摘单个番茄时末端执行器容易受到非目标番茄的干扰,导致采摘成功率降低。为此,根据番茄的特点设计了一种具有新采摘策略的末端执行器,可在非目标番茄干扰的情况下成功地从簇中包裹住目标番茄并收获它。同时,根据与目标番茄接触的非目标番茄数量对测试番茄进行分类,验证了末端执行器的性能。试验结果表明:整体采摘成功率为92.5%,整体无损采摘成功率为85%,非目标番茄与目标番茄的接触对采摘成功率的影响较小;只有2.5%的目标番茄轻微受损,2.5%的作物受损,5%的非目标番茄受损。因此,提出的具有新采摘策略的末端执行器是可行的,能够为今后的相关研究提供有价值的参考。

硅基叶面阻控剂对水稻的控镉效应

在中轻度Cd污染区域开展大田试验,探索不同用量的硅基叶面阻控剂对土壤有效Cd、水稻(Oryza sativa L.)不同器官Cd含量及Cd转运的影响。结果表明,叶面阻控剂不能降低土壤有效Cd含量,但能调控Cd在水稻器官中的转运与富集,与不施叶面阻控剂对照相比,水稻根、茎、叶与稻米中Cd含量分别降低13.06%~27.03%、17.39%~36.96%、14.89%~42.55%、11.11%~32.83%,水稻对Cd的富集从高到低依次为根、茎、叶、稻米。水稻植株中Cd从根到茎(TF根-茎)、茎到叶(TF茎-叶)、叶到稻米(TF叶-稻米)的转运系数分别为0.36~0.42、0.47~0.53、0.42~0.50,其中根到茎的转运系数最低,且随叶面阻控剂用量的增加其转运系数逐渐降低。施用一定量的叶面阻控剂在一定程度上能提高水稻产量,从经济成本和降镉效果等因素综合考虑,用量为4 500 mL/hm~2时,成本低廉且效果较佳。

基于最大熵模型预测气候变化下河蚬在中国的潜在分布

河蚬是一类在我国广泛分布的底栖贝类,具有重要的经济价值及生态价值。近年来,河蚬野生资源量锐减,了解河蚬在国内的潜在分布能为河蚬的保护和合理利用提供重要参考。基于河蚬在中国的136个分布点和8个环境因子,采用ENMeval包和biasfile优化后的最大熵模型(MaxEnt)预测分别河蚬现代和未来(2041—2060年和2081—2100年)6个气候情景下的潜在分布。综合Jackknife检验、置换重要值和环境因子贡献率评估影响现代河蚬潜在分布的主要因子,比较未来气候情景下潜在适生区差异从而分析预测河蚬适宜分布的变化。结果表明:(1)优化后的MaxEnt模型预测准确度极高,平均AUC值为0.900±0.037,平均AUCDIFF值为0.019,现代河蚬潜在分布区域总面积为188.33×10^(4)km^(2),主要集中在长江流域、海河流域、淮河流域、珠江流域、东南沿海区域以及黄河流域下游和渤海湾沿岸区域。(2)影响河蚬潜在分布的主要环境因子为海拔、温度(年均温和温度年较差)和降水(年降水量)。(3)在未来6种气候情景下,河蚬主要潜在分布区有向北和向西移动的趋势,潜在适生区面积在SSP245情景下明显减少,而在SSP126和SSP585情景下呈先增加后减少趋势,这也表明气候变化下河蚬在我国的潜在分布存在缩减的风险。

大电流传感器精度检测工具的设计

分析了当前大电流传感器精度检测方法的局限性,基于等效安匝法原理,设计了一种大电流传感器精度检测工具。介绍了这一检测工具的结构和工作原理,给出了设计要点,分析了创新点。这一检测工具能够基于较小的一次侧电流源,快速、方便、高效地检测大电流传感器的精度,具有推广价值。

原发性阴道绒毛管状腺癌1例并文献复习

目的 结合文献报告1例原发性阴道绒毛管状腺癌病例。方法 对武汉大学人民医院妇一科2018年11月至2020年11月收治的1例原发性阴道绒毛管状腺癌进行报道并文献复习。结果 女,40岁,以同房后出血1年收入院,妇科检查及阴道镜检查示阴道壁肿物,予行阴道壁肿物活检,病理示阴道绒毛管状腺癌,FIGO分期为ⅡB期,影像学检查排除转移性肿瘤可能。免疫组化结果细胞角蛋白(CK)20(+)、CK7(+)、P16(+)、绒毛蛋白(Villin)(+)、p53(野生型)、Ki-67(+,约90%),特异AT序列结合蛋白2(SATB2)(-)。予以TC方案新辅助化疗2周期,效果可,建议病人行广泛全子宫切除术+全阴道切除术+盆腔淋巴结及腹股沟淋巴结切除术,病人拒绝,遂行盆腔外照射、腔内放疗联合组织间插值放疗,复查结果可,定期随访。结论 原发性阴道绒毛管状腺癌罕见,易于混淆,需仔细排除其他来源肿瘤转移可能,诊断的金标准是病理学检查,治疗方案应根据临床FIGO分期、肿瘤部位及病理类型合理选择,遵循个体化原则,以手术、放疗为主,化疗为辅,建议在其初次治疗后进行密切随访以获得最佳生存时间。

不同钝化处理与叶面阻控剂对Cd污染稻田的修复效果

在湖北省荆州市松滋市纸厂河镇受Cd污染地区开展大田试验,分析不同钝化处理与叶面阻控剂对土壤中pH、有效Cd及糙米中Cd含量的影响。结果表明,不同处理能够在一定程度上提高土壤pH(0.16%~6.06%),降低土壤中有效Cd含量,与对照相比,土壤有效Cd含量降低了3.57%~33.33%。叶面阻控剂对土壤pH和有效Cd含量无显著影响,但能有效抑制Cd在水稻植株内的转运,降低糙米中Cd含量。土壤调理剂、重金属钝化剂能够适当调节土壤pH,降低土壤有效Cd含量,进而降低水稻对Cd的吸收。3 750 mL/hm2叶面阻控剂+1 200 kg/hm2土壤调理剂+1 200 kg/hm2重金属钝化剂处理效果最好,糙米中Cd含量最低,土壤中有效Cd和糙米中Cd含量分别下降了33.33%、44.95%。

基于中心距和样本特征的换流变压器模糊状态评估模型

换流变压器是高压直流输电工程中的枢纽设备,随着投运年限的增加,其绝缘问题日益突出,对其运行状态进行评估以指导运维工作就显得尤为重要。文中综合分析了换流变压器的结构和工作特性,建立了全面的换流变压器评估指标体系;提出了一种基于模糊层次分析的换流变压器状态评估方法,避免了主观因素影响;以不同时段内换流变压器运维数据样本为基础,建立了多个带有样本特征的换流变压器模糊状态评估模型,通过中心距融合法,得到了基于样本特征的换流变压器综合模糊状态评估模型。本方法以实测数据和运维统计数据为基础,充分体现了换流变结构特点和不同时段内运行特性,具有较高的精度和较广泛的适用范围。

长江中游养殖湖泊大通湖河蚬种群动态及次级生产力（英文）

2011年3月至2012年2月,通过逐月调查的方式,分析了大通湖河蚬的种群动态,并采用体长频率分布法计算其次级生产力。调查共采集分析河蚬4108个,壳长(SL)和湿重(WW)范围分别为3.41—29.58 mm和0.005—10.03 g。大通湖河蚬SL和WW之间的关系为WW=–3.52+3.08logSL (R2=0.97),表明其种群呈异速生长;繁殖高峰主要集中在3—4月和8—10月。河蚬的年平均密度和生物量(,以无灰干重计, AFDW)分别为(274±95) ind./m2和(20.1±5.7) g AFDW/m2,年次级生产力(P)为23.90 g AFDW/(m2·年), P/系数为1.20/年,周转率为298d。基于VonBertalanffy季节生长方程估算的河蚬生长参数为:渐近壳长L∞=31.91 mm,生长速率K=0.45,振幅C=0.84,冬季点WP=0.09,表明大通湖河蚬生长呈明显的季节性, 1月生长速率最低。河蚬最长寿命(tmax)约为4.44年,年总死亡系数(Z)为1.68,自然死亡系数(M)为0.89,捕捞死亡系数(F)为0.79,年开发率(E)为0.47。结果表明大通湖河蚬资源处于过度开发状态,急需采取有效的措施对其资源进行合理保护。

茶叶揉捻工艺技术研究现状和发展趋势

通过对茶叶揉捻加工工艺的介绍,分析茶叶揉捻过程现有工艺标准,论述茶叶揉捻技术在茶叶生产加工中的关键作用及其影响。根据现有揉捻工艺相关标准,总结制茶工艺对揉捻过程中投叶量、揉捻压力、揉捻转速和揉捻时间的要求。同时展望了我国茶叶揉捻生产技术与未来市场发展趋势,为茶叶揉捻工序实现自动化、智能化和标准化提供实际参考。

三指柔性气动夹爪结构设计与实验

针对水果表皮脆弱易损、不适合采用传统刚性夹爪抓取的问题,基于章鱼触手结构特征,结合仿生学原理和增材制造技术,设计并制作了一种结构简单、具有自适应性的由3个柔性手指和固定组件组成的适用于水果采摘的气动柔性夹爪。采用ANSYS模拟和测试柔性手指在不同气压下的弯曲情况,发现柔性手指可在低压下具有较大的弯曲变形,最大弯曲角为22.4°,气压为100 kPa时,产生最大压力为2.38 N;柔性夹爪的夹持力实验表明,在0~100 kPa的压力范围,柔性夹爪可自适应抓取质量564 g、直径100 mm内的水果,并且水果表面没有损伤,抓取效果良好,达到设计目标要求。

基于故障本征证据和特征指标的换流变压器状态评估

针对当前状态评估指标体系对带故障运行的换流变压器"评估死区"的问题,提出一种基于故障本征证据和特征指标的换流变压器状态评估方法。分析了换流变压器阀侧绕组的绝缘特性并选取适用于换流变压器状态评估的故障类型和指标量;采用数据驱动的模糊层次分析法提取故障类型的特征指标,并用关联规则提取故障类型的本征证据集,得到拓宽的状态评估指标体系;引入变权思想突出劣化指标对整体状态估计的影响,以反映换流变压器的真实运行状态,对故障设备的二次评估拓宽了状态评估的应用范围。实例分析结果表明,该方法对换流变压器故障判定的准确率更高,故障识别和故障程度的二次评估使状态评估结果更具实践价值。

牛从直流输电系统电压异常波动原因及影响分析

针对牛从直流输电系统极2直流线路电压出现的异常波动现象,文中根据直流电压控制策略、电压异常波形图、直流电压理论值计算、交直流功率对比等对导致电压异常波动的原因进行了分析,介绍了检修处理情况以及电压异常波动对直流输电系统稳定运行可能造成的影响,以警示运行人员当类似异常出现时提高警惕,及时采取措施以确保直流输电系统的安全稳定运行。

基于主动蓄热型日光温室环境控制系统研究与设计

为切实提高设施环境调控水平,实现环境调控系统可应用性和便捷性,研究开发一种基于主动蓄热型日光温室环境控制系统。通过在温室墙体、空间等区域采用ZigBee网络多点组网部署,融合多传感器信息,再通过ZigBee传输协议进入本地主控制器,主控系统根据预设光温策略管理温室环境。同时,操作人员可通过人机交互界面现场查看与修改控制策略,并且通过4G移动网络接入云服务器实现远程数据收集与分析。该系统不仅可根据主动蓄热墙体实际情况,调整控制流程,同时耦合温室光因子调控,实现光温控制联动。

环境DNA技术在湖泊生物资源调查中的应用进展

简述了环境DNA(eDNA)技术的研究背景以及在湖泊生物资源研究中的应用。指出,eDNA方法操作简单、特异性强、灵敏度高,还能对入侵种和引进种及时监测,不仅拓展了生物资源调查方式,还能弥补传统方法的不足。提出,虽然eDNA技术有其独特的优势,但同时该项技术还存在着一些不足,今后对于特定水域利用eDNA技术进行物种调查的特有方法建立,还有待提升。

模块化多电平换流器功率模块过压保护策略及优化

阐述了模块化多电平换流器(MMC)功率模块IGBT不同封装方式及失效机理,分析了功率模块在故障前后及旁路开关闭合前后的工作原理。阐述了不同IGBT封装方式的MMC功率模块过压保护工作原理,针对焊接式IGBT功率模块过压保护策略存在电压测量过程中采样异常导致换流器跳闸的风险,对功率模块过压保护策略提出优化设计。优化策略在功率模块控制板卡中实现,程序资源占用量小且易于实现,有效避免了高层级控制设备误判误动作的风险。此外,提出了过电压判据以避免系统过压时误旁路功率模块。通过仿真验证了文中所提优化策略的有效性和可行性,所提出的优化策略已在某一实际工程中应用。

沅江常德段蚬属贝类的谱系、倍性与性别特征

研究以沅江常德段蚬Corbicula为例,采用线粒体COⅠ分子标记对其进行谱系构建,梳理谱系与形态、倍性、性别和遗传多样性之间的关系,以期为蚬属的系统分类和生殖特征研究提供理论参考。结果显示,99条COⅠ序列(526 bp)中存在12个单倍型,共有17个变异位点,单倍型多样性、核苷酸多样性和平均核苷酸差异数分别为0.599、0.01236和6.503。12个单倍型在系统进化树中被聚为独立的两支(谱系RA和RlcB),但谱系间壳长、壳高和壳宽没有显著差异(P>0.05)。99个样品中有二倍体50个、三倍体49个、雌雄同体71个、雌性21个、雄性7个。卡方检验发现,谱系与性别及倍性与性别之间均存在显著的相关性(P<0.05)。谱系RlcB的单倍型数、变异位点数、单倍型多样性、核苷酸多样和平均核苷酸变异数均高于谱系RA。结果表明,虽然形态、倍性、性别和遗传多样性在谱系RA和RlcB蚬之间存在一定的差异,但均不足以作为区分两个谱系的生物学特征,而不同谱系是否为不同的种还有待于进一步的证实。

配网绝缘渐损接地增量电流波形及选线定位分析

为提高配网包括绝缘渐损接地在内的单相接地选线定位的可靠性,仿真观察绝缘渐损接地在不同阶段的电流波形。首先,根据这些电流波形及发展变化的共有规律,选择接地相的次暂态锯齿波增量电流和健全相与之对应时刻的增量电流作为配网绝缘渐损接地自举选线定位的判据信号源,分析锯齿波电流反映所有接地电流的通用性特点,并研究设计锯齿波标量和矢量相位差的计算方法;然后,仿真研究并比较包括锯齿波在内的单相接地电流与操作性、诱发性扰动电流的波形特征,为辨识真伪单相接地找寻判别基准,并以此为依据,研究设计包括绝缘渐损在内的配网单相接地防误辨识和选线定位方法;最后,采用所制作的接地定位器在低压配网模型的合环运行线路上验证所设计方法的正确性。

洞庭湖流域沅江蚬属贝类的倍性研究

洞庭湖流域蚬属(Corbicula)贝类资源丰富,但其倍性尚未见报道。流式细胞术是一种基于DNA含量的动物倍性鉴定方法,目前尚未见其应用于蚬的倍性鉴定。本研究在传统核型分析的基础上,采用流式细胞术对沅江常德鼎城区江段的蚬进行倍性鉴定,梳理倍性与其形态、性别间的关系,以期为蚬的种质资源评价和管理提供理论依据。结果显示:45个样品中有二倍体30个,三倍体15个,核型公式分别为2n=36=2M+2SM+32ST和3n=54=3M+15SM+36ST。分别以二倍体太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)和泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)为参照,测得两种倍性蚬的DNA含量比值均为2∶3。30个二倍体中雌雄同体、雄性和雌性的占比分别为53.4%、23.3%、23.3%;15个三倍体中雌雄同体、雄性和雌性的占比分别为46.7%、40.0%、13.3%。方差分析发现,两种倍性蚬的壳长、壳宽和壳高并无显著差异,但二倍体蚬的壳宽与壳长的比值显著大于三倍体蚬(P<0.05)。结果表明:流式细胞术简化了蚬的倍性鉴定,证实了核型分析结果,即二倍体和三倍体蚬共存于沅江常德鼎城区江段,且该江段两种倍性蚬均以雌雄同体为主,雌雄异体共存。开展大尺度环境因素对蚬倍性和性别特征的影响研究,有助于全面解析蚬属贝类倍性和生殖特征的演化机制。