基于深度学习的移动机器人语义SLAM方法研究

为了给移动机器人提供细节丰富的三维语义地图,支撑机器人的精准定位,本文提出一种结合RGB-D信息与深度学习结果的机器人语义同步定位与建图方法。改进了ORB-SLAM2算法的框架,提出一种可以构建稠密点云地图的视觉同步定位与建图系统;将深度学习的目标检测算法YOLO v5与视觉同步定位与建图系统融合,反映射为三维点云语义标签,结合点云分割完成数据关联和物体模型更新,并用八叉树的地图形式存储地图信息;基于移动机器人平台,在实验室环境下开展移动机器人三维语义同步定位与建图实验,实验结果验证了本文语义同步定位与建图算法的语义信息映射、点云分割与语义信息匹配以及三维语义地图构建的有效性。

交叉指型磁模漂移管重离子直线加速器设计

西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)的质子同步环改造为质子重离子同步环的需求,采用将电磁四极磁铁安装在漂移管内部的设计方案,完成了1台2 MeV/u的交叉指型磁模漂移管直线加速器(interdigital H-mode drift tube linear accelerator,IH-DTL)的物理设计和机械设计。建立了使用腔内聚焦散焦周期结构进行横向强聚焦,常规负相位用于纵向聚束的1套动力学设计方法,实现对多种离子的加速,并能在获得较高束流传输效率的同时保持较低的束流发射度增长。DTL动力学计算结果表明:该IH-DTL可将峰值电流强度为50 eμA的Bi^(32+)离子从0.4 MeV/u加速到2 MeV/u,传输效率为99%,横向归一化均方根发射度增长小于10%,可用于加速荷质比在1/2~1/6.5范围内的重离子。

Yes相关蛋白在电离辐射后表皮干细胞分化中的作用

目的探讨Yes相关蛋白(YAP)在电离辐射(IR)后表皮干细胞(EPSC)分化中的作用。方法①利用打孔器建立小鼠背部皮肤损伤,随后分为IR组(给予^(60)Coγ射线局部照射),对照组(不照射);照射后0,1,3,6,9和12 d收集创面皮肤组织提取RNA和蛋白,Western印迹法检测创面愈合过程中YAP蛋白变化;实时荧光定量PCR(RT-qPCR)检测创面愈合过程中Yap及其下游靶基因结缔组织生长因子(Ctgf)和富含半胱氨酸蛋白61(Cyr61)的mRNA变化。②将EPSC给予60Coγ射线照射,细胞对照组不照射;4或8 Gy剂量照射后4,12,24和36 h收集细胞提取RNA,RT-qPCR检测YAP mRNA变化。4或8 Gy剂量照射36 h收集细胞提取蛋白,Western印迹法检测YAP蛋白水平;③短发夹RNA(shRNA)构建稳定的YAP基因敲低细胞,Western印迹法验证shYAP的敲低效率;RT-qPCR检测IR后YAP敲低对K1和K10 mRNA的影响。结果①与对照组相比,IR组小鼠在创面愈合过程中YAP蛋白水平显著降低(P<0.05,P<0.01),Yap及其下游靶基因Ctgf和Cyr61的mRNA水平显著降低(P<0.05,P<0.01)。②与细胞对照组相比,IR组细胞YAP mRNA和蛋白水平显著降低(P<0.01)。③在shYAP稳转细胞中,YAP蛋白水平显著降低(P<0.01);shYAP在IR后EPSC分化标志物K1和K10的mRNA水平明显降低(P<0.01)。结论YAP调控IR后创面愈合过程中EPSC的分化。

基于改善解集分布性的多目标优化

针对低维度多目标优化问题,目前的众多多目标优化算法已能保证足够接近问题的最优前沿,并兼顾解集的收敛性和多样性。然而,大多数算法往往忽略了解的分布性。在具有不规则帕累托前沿的多目标优化问题上,解的分布越均匀,越能充分覆盖问题的最优前沿超平面,提供给决策者的选择区间也越趋于合理。文中针对解的分布性的改善问题,以SPEA2算法为主框架,在改进个体适应度计算的基础上,提出一种新的多目标优化算法CM-SPEA2。该算法首先通过不等权重层次聚类法将种群划分为若干簇;然后改进原有杂乱度计算方法,衡量个体在所属簇内的杂乱度,寻找杂乱度最低的个体作为参考点;最后,基于其他个体与参考点的Manhattan距离计算表征分布性的算子并改进适应度函数,设置适应度阈值筛选参考点附近的非支配个体,从而间接调整环境选择策略,使保留的个体分布更加均匀,进而提升收敛性和多样性。对比实验结果表明,与一些类似的多目标优化算法相比,CM-SPEA2算法在IMOP、ZDT和VNT类型的测试问题上具有一定的优势。

西安200MeV质子应用装置同步加速器注入加速过程调试

介绍了西安200 MeV质子应用装置(Xi’an 200 MeV Proton Application Facility,XiPAF)同步加速器注入、俘获及加速过程的束流调试方法,该方法也可应用于类似的紧凑型同步加速器中。XiPAF采用7 MeV负氢离子剥离多圈注入,并采用绝热俘获方式实现纵向聚束,高频腔具有二次谐波功能以提高俘获和加速效率。采用FCT测量注入束流强度随时间的变化关系,使用BPM测量加速过程中闭轨随时间的变化关系,进行加速过程频率校正,优化加速效率。通过凸轨曲线优化、闭轨校正、工作点调整及双谐波加速等方式,获得注入后累积束流强度为47 mA,对应粒子数为2.5×10^(11),加速到60 MeV的累积束流强度为53 mA,对应粒子数为1×10^(11),达到设计目标。通过对比实验测量与模拟计算结果,分析了当前调束中存在的不足,并给出了后续束流调试工作的建议。

西安柴窑文化博物馆藏天青瓷釉的研究

研究以西安柴窑文化博物馆藏天青瓷釉为研究对象,与五代耀州窑青瓷釉的颜色、化学组成和玻璃相分子网络结构的断裂程度进行对比分析,研究其烧成气氛、温度和制釉原料的异同,并探究K_(2)O对天青釉色的影响机制,为天青瓷釉呈色机理的研究提供依据。结果表明,西安柴窑文化博物馆藏天青瓷釉与五代耀州窑青瓷釉的烧成气氛、温度、制釉原料的种类及配比均相近。而且,所有青瓷釉均以草木灰作为助熔剂的主要来源,通过其引入的P_(2)O_5促进了高温下釉熔体的分相和元素的不均匀分布,有效避免了基相中K_(2)O释放的游离氧对微相中Fe~(2+)的氧化,有利于铁元素呈青蓝色调,并且促进了分相液滴的长大,有利于结构色的生成,进一步提高了釉面的青蓝色调。

物化探在金寨县西岭冲铅锌多金属矿中的应用

金寨县西岭冲铅锌矿是近期新发现的铅锌多金属矿床。为了查明矿床深部地质特征,在研究区开展了地质调查、高精度磁法测量等工作,分析了磁异常并对地质体特征进行推断。结果表明:研究区经磁法圈定的地质体与实际矿体地表位置吻合较好;初步确立研究区矿致异常的“构造+岩浆热液+岩性+化探靶区+高精度磁测”“五位一体”的判断标准,建立基于“程序结构法”的找矿模式;根据地质、物化探等已知矿床情况,圈定了3个找矿靶区,为研究区寻找类似矿床提供信息支撑。

芦丁钠在慢性疼痛抑郁共病中的预防和治疗作用研究

目的评价芦丁钠(NaR)对选择性神经损伤(SNI)模型诱导的慢性疼痛抑郁共病的作用及细胞机制。方法通过SNI手术构建C57BL/6J小鼠慢性疼痛抑郁共病模型,将小鼠分为SNI模型组和SNI模型给予NaR(SNI+NaR)组,假手术(Sham)组作为对照组。通过Von Frey纤维丝检测小鼠机械痛(PWT),悬尾测试(TST)和强迫游泳测试(FST)评价小鼠的抑郁样行为。采用免疫荧光染色检测内侧前额叶皮质小胶质细胞数量。结果与Sham组相比,SNI组小鼠术后50%PWT显著降低(P<0.001);术后28 d小鼠FST和TST不动时间显著增加(P<0.001),表现出抑郁样行为;SNI术后45 d,SNI组小鼠内侧前额叶皮质小胶质细胞数量增多(P<0.05)。与SNI模型组相比,术后立即给予NaR小鼠,给药3 d后50%PWT值显著增大(P<0.01),连续给药28 d后小鼠TST和FST不动时间显著减少(P<0.05)。术后28 d抑郁样行为出现后给予NaR小鼠,给药1周后FST不动时间显著减少(P<0.001),给药2周后TST不动时间显著减少(P<0.001),给药2周后内侧前额叶皮质小胶质细胞数量显著减少(P<0.05)。结论NaR在SNI模型诱导的慢性疼痛抑郁共病小鼠中具有镇痛和抗抑郁作用,逆转小胶质细胞的增殖可能是其产生抗抑郁作用的机制之一。

配液水对可逆乳状液体系性能影响规律研究

可逆乳状液可集中不同类型乳状液的优势发挥最佳效果,使用改性固废材料制备可逆乳状液可实现减排增效。基于前期开发的基于固废材料的新型改性颗粒型可逆乳化剂,探讨配液水对其性能的影响规律,通过实验研究明确:水相为湖水1号、湖水2号条件下均可形成可逆乳状液;水相为湖水2号的油包水乳状液的破乳电压明显高于水相为湖水1号的油包水乳状液,即前者稳定性高于后者。但水相为湖水1号的乳状液加酸转相所需酸液体积更少,且相同条件下转相后的水包油乳状液液滴分散性更好,整体电导率更高。同时,水相为湖水1号的水包油乳状液相比于水相为湖水2号的水包油乳状液加碱转相所需碱液体积更多。相关研究成果可为可逆乳化钻井液体系的推广应用提供参考。

穴位贴敷联合百合固金汤加减治疗慢性支气管炎肺肾阴虚证的疗效和机制研究

目的探究穴位贴敷联合百合固金汤加减治疗慢性支气管炎肺肾阴虚证的疗效和相关机制。方法选取2017年4月-2019年4月本院诊治的慢性支气管炎肺肾阴虚型患者104例,按随机数字表法分为2组,均52例。对照组给予百合固金汤加减治疗,研究组给予穴位贴敷联合百合固金汤加减治疗,均治疗4个疗程。比较2组治疗前后的中医证候积分、炎症因子水平、中医证候疗效及安全性。结果治疗后,研究组主症、次症积分及血清TNF-α、IL-8水平低于对照组及治疗前,IFN-γ、IL-10水平高于对照组及治疗前,差异有统计学意义(P<0.05)。研究组治疗总有效率(94.23%)高于对照组(78.85%),差异有统计学意义(P<0.05)。治疗过程2组患者均无明显不良反应出现。结论穴位贴敷联合百合固金汤加减治疗慢性支气管炎肺肾阴虚证安全性高,可显著缓解中医症状,提高疗效;其机制可能与上调IFN-γ、IL-10表达及下调TNF-α、IL-8水平有关。

鲑鱼降钙素注射液、辛伐他汀联合金天格胶囊治疗老年骨质疏松Ⅰ度胸腰椎压缩性骨折的疗效观察

目的观察老年骨质疏松Ⅰ度胸腰椎压缩性骨折患者行鲑降钙素注射液(密盖息)、辛伐他汀联合金天格胶囊治疗的临床效果。方法选取2014年2月—2018年1月新疆维吾尔自治区人民医院中医科收治的老年骨质疏松Ⅰ度胸腰椎压缩性骨折患者106例作为观察对象,按随机数字表法分为2组,各53例。对照组行密盖息、辛伐他汀治疗,研究组在其基础上加用金天格胶囊治疗。观察2组中医症状积分、疼痛评分、骨代谢指标、骨密度、临床疗效。结果研究组治疗总有效率(94.34%)高于对照组(79.25%),差异有统计学意义(χ~2/P=5.267/0.022)。治疗前2组中医症状积分、疼痛评分、骨代谢指标、骨密度比较差异无统计学意义(P均>0.05);治疗6个月后,2组中医症状积分、疼痛VAS评分、骨代谢指标CTX-Ⅰ水平均低于治疗前(P<0.05),且研究组显著优于对照组(t=3.316、4.688、3.381,P均<0.01);2组骨代谢指标BAP、BGP水平及腰椎正位、股骨颈骨密度均高于治疗前(P<0.05),且研究组高于对照组(t=4.236、4.093、2.131、2.262,P<0.05或<0.01)。结论密盖息、辛伐他汀联合金天格胶囊治疗老年骨质疏松Ⅰ度胸腰椎压缩性骨折可显著减轻疼痛,改善临床症状,优化骨代谢,提高骨密度及治疗效果。

基于DMOEA/D-ET算法的焊接机器人多目标路径规划

弧焊机器人在实际生产过程中可以提高生产效率.文中对弧焊机器人焊接过程中的路径长度与能耗进行优化,由此提出了一种基于事件触发的自适应邻域离散多目标优化算法(DMOEA/D-ET).该算法以更新粒子比率作为事件触发机制,通过事件触发机制协调全局搜索与局部搜索.采用网格法进行全局搜索,使用基于分解的多目标进化算法(MOEA/D)进行局部搜索,并通过采用自适应邻域策略改善MOEA/D算法解的分布不均问题.通过和其他5个算法在3个TSPLIB问题上进行测试对比,发现所提出的算法具有较好的性能.最后对平衡梁模型的焊接过程进行多目标优化,并与其他5个多目标算法对比,结果表明文中提出的算法得到的优化结果更贴近真实前沿面,解的分布更好.

致密油藏不同CO_2注入方式下微观驱油机理

注CO_2补充地层能量已成为提高致密油藏开发效果的重要手段之一。本文将致密油藏物理模拟实验方法和低磁场核磁共振技术相结合,对大庆外围致密岩芯分别进行了CO_2驱、水驱转CO_2驱和周期注CO_2驱3种方式下的物理模拟实验,探讨了不同CO_2注入方式下的微观驱油机理。研究结果表明:大于0.1μm的亚微米级和微米级孔隙是致密储层原油的主要储集空间,大于1μm的微米级孔隙是可采原油的主要赋存空间,不同CO_2注入方式下亚微米级孔隙空间原油动用规律不同,周期注CO_2驱下亚微米级孔隙空间对原油采收率贡献最大。从不同CO_2注入方式的最终原油采收率来看,周期注CO_2驱原油采收率最高,其次为注水后转CO_2驱,CO_2驱开采方式下采收率最低。该研究为CO_2补充能量技术在致密油藏的推广应用提供理论指导。

基于Pareto支配的两阶段多目标优化算法

针对二维和三维的多目标优化问题,提出了一种基于Pareto支配的两阶段多目标优化算法(MOEA-PT)。全局搜索阶段根据Pareto支配关系将种群进行排序,依据临界层子集的排序等级执行相应的选择策略;局部调整阶段对种群中的个体进行微调,将新产生的个体与距离其最近的个体进行支配关系、分布性、收敛性的对比,替换较差的个体。分析了两个阶段对算法性能的影响,同时对引入局部调整策略后的种群进行了对比,结果表明局部调整策略能有效增强算法性能。通过对标准测试函数的求解,并与其他经典的多目标算法进行对比,验证了本文算法在收敛性和分布性等方面具有一定的优越性。

疫情背景下基于多平台在线教学模式的探索与实践

新型冠状病毒肺炎疫情的蔓延致使高校延期开学,教育部要求和倡导开展在线教学,实现停课不停学,在此背景下在线教育挑战和机遇并存。以中国石油大学胜利学院石油工程专业开展的在线教学为例,对新型冠状病毒肺炎疫情下线上教学模式进行探讨,形成了“多平台+SPOC”教学模式,分析在线教学的平台、教学设计、实施及效果,探讨如何提升在线教学的效果。通过在线教学,保障了教学进度和教学任务的顺利完成,教师利用现代教学手段进行混合式教学的能力以及学生的自学能力得到有效提升,为有效实施线上教学和教学改革提供借鉴。

基于标准化理念的石油专业人才培养研究

石油高校在接受国家教育部门组织的教学工作水平评估中,暴露出很多在本科教学过程中存在的问题,从不同程度上反映出我国石油高校本科标准化教育的缺失。面对这样的形式,石油高校需要调整培养思路,加强本科大学生的标准化教育,以标准化理念对石油专业的人才进行培养,进而为我国培养更多具备高水平专业技能的石油人才。本文就我国当前标准化人才的培养现状,对标准化理念下人才培养的优势进行分析,并对石油高校大学生标准化教育进行探究,希望石油高校能够通过标准化教育体系,对大学生专业知识和技能的学习获得良好的教学效果。

基于统计信息反馈的分步多目标优化

传统的多目标进化算法通常协同考虑解的分布性和收敛性,在搜索初期会生成大量的支配解,造成计算资源的浪费,甚至导致算法不收敛。本文提出了一种基于统计信息反馈的分步多目标优化算法。将算法分为单目标探索阶段、单目标到多目标的过渡阶段、群体划分局部优化阶段3个阶段,根据每个阶段的性质设计任务和策略,以增强算法的收敛性和分布性。在第二、三阶段中,根据目标函数值将解划分为不同群体,分别对不同区域解的信息进行统计分析,再根据反馈统计信息指导亲本选择过程,改善解的分布性和收敛性。在DTLZ和WFG系列问题上进行测试,并与其他多目标进化算法进行了比较,实验结果验证了本文算法在复杂、难收敛问题上的优势。

高职金相检验课程理实一体化教学探索研究

以高职金相检验课程为理实一体化教学研究对象,在理实一体化教学理论指导下,从课程现存问题与解决方案、课程基本信息、课程理实一体化教学单元设计、课程考核和评价等方面进行理实一体化教学模式改革,并以具体教学项目为例,进行金相检验课程详细理实一体化教学项目实施内容的设计,为高职教育中其他类似课程的理实一体化教学模式改革提供参考依据。

蛋氨酸对2个规格斜带石斑鱼生长性能、血清生化指标及肝脏酶活性的影响

本试验旨在研究饲料蛋氨酸(Met)对小规格[初始体重为(9.75±0.05)g]和大规格[初始体重为(102.60±0.14)g]斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)生长性能、血清生化指标和肝脏酶活性的影响,探究2个规格斜带石斑鱼的Met需求量及其对营养物质的利用能力差异。通过添加晶体DL-Met,配制Met水平分别为0.70%(0.7M)、0.85%(0.85M)、1.00%(1.0M)、1.20%(1.2M)、1.40%(1.4M)、1.60%(1.6M)、1.90%(1.9M)和2.20%(2.2M)的8种等氮等脂的饲料。将同一规格斜带石斑鱼随机分为6组,每组3个重复,小规格斜带石斑鱼每个重复放养30尾鱼,分别投喂0.7M、1.0M、1.2M、1.6M、1.9M和2.2M饲料8周;大规格斜带石斑鱼每个重复放养20尾鱼,分别投喂0.7M、0.85M、1.0M、1.2M、1.4M和1.6M饲料10周。结果表明:1)小规格斜带石斑鱼各组增重率和蛋白质效率均显著高于大规格斜带石斑鱼(P<0.05)。2)小规格斜带石斑鱼0.7M组血清总蛋白、总胆固醇和甘油三酯含量显著低于大规格斜带石斑鱼(P<0.05),血清葡萄糖含量显著高于大规格斜带石斑鱼(P<0.05)。3)小规格斜带石斑鱼1.2M组肝脏谷草转氨酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶活性显著低于大规格斜带石斑鱼(P<0.05),肝脏超氧化物歧化酶、过氧化氢酶和谷丙转氨酶活性显著高于大规格斜带石斑鱼(P<0.05)。综合以上结果,以特定生长率为判据,经二次曲线模型拟合可得出,小规格和大规格斜带石斑鱼对Met的最适需要量分别为饲料的1.40%(占饲料蛋白质的3.16%)和1.07%(占饲料蛋白质的2.38%)。与大规格斜带石斑鱼相比,在饲料Met水平低时,小规格斜带石斑鱼对葡萄糖调节能力较弱,随着Met水平升高,小规格斜带石斑鱼对糖和蛋白质的利用均得到改善。

在缪子成像中利用模式识别检测毒品与爆炸物（英文）

在集装箱安检中一个很重要的亟待解决的问题是如何有效地检测出藏在金属中的毒品和爆炸物。传统的X射线CT难以穿透较厚的金属材料,而中子CT引入了很大的放射性,其屏蔽问题是一个难点。相较之下,宇宙线缪子成像是一种有前景的非破坏性成像技术,因为缪子来源于天然的宇宙射线且有足够的能量完全穿透大型集装箱。本文研究了在可接受的测量时间内,宇宙线缪子成像方法能够在何种程度上识别毒品爆炸物与空气和金属。基于清华大学缪子实验平台TUMUTY并通过Geant4模拟宇宙线缪子与物质的相互作用,毒品爆炸物及不同金属材料的散射密度能够被重建出来。基于模式识别的SVM分类器被训练出来对这些材料进行自动识别分类。结果显示,对于边长为20cm的不同材料的物块,在10到30 min的测量时间内,能够通过缪子成像方法识别毒品爆炸物与金属材料和本底,分类的错误率约为1%;测量时间为1min时,分类的错误率恶化为12.9%。