基于双目视觉的拖车钩检测与定位方法研究

在某些危险环境下需要拖车实施救援时,救援人员难以靠近,救援人员可以通过遥控操作拖车杠来完成拖车钩的挂装。针对被救援车辆拖车钩的检测与定位问题,提出了一种拖车钩检测与定位方法ECSA-YOLOv5,首先改进YOLOv5算法,设计了高效注意力模块ECSA,将其替换掉空间金字塔池化模块上一层的模块,并增加一个大小为160×160的小目标检测层,能够更准确的获得拖车钩在图像中的像素坐标;通过在SGBM立体匹配算法预处理阶段加入引导滤波、后处理阶段引入加权最小二乘法WLS滤波与异常值处理,从而获得更优化的视差图,得到更为准确的目标深度信息,提高拖车钩位置信息计算的精确度。基于JetsonAgxXavier开发板进行了实验验证,实验结果表明,ECSA-YOLOv5模型较YOLOv5s模型AP值提升了5.8%,达到了99.0%,平均实时检测帧率为14fps,定位测距在3m内时,误差在3.5%以下,能够满足拖车钩的检测与定位的准确性和实时性的要求。

算法素养的多维分级评价体系研究

[目的/意义]算法社会的发展在为生产生活带来便利的同时也引发了大量的算法问题,如算法歧视、算法操纵、算法伦理缺失等。算法问题的解决离不开算法生命周期中多方主体的共同努力,但对算法设计者、开发者、平台运营者、监管者和社会大众等各主体的算法能力要求并非完全一致。因此,对不同主体的算法素养评价需要适应不同的能力和评价目标。[方法/过程]本研究通过将皮亚杰认知阶段理论的时序阶段划分转化为算法素养评价的等级划分,结合IRT项目反应理论和熵权法,提出算法素养的多维分级评价体系。[结果/结论]通过融入评价等级机制实现评价目标的可调节性,同时以社会大众这一典型主体为例进行算法素养的多维分级评价。

核电厂边坡自动化监测系统的设计与实现

边坡工程具有地形险峻、地质结构复杂和事故突发等特点,影响着电厂的安全运营,对其进行变形监测是保证边坡安全运行的重要措施。随着变形监测技术越来越向着自动性、连续性、实时性以及远程控制性方向发展,将全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System,简称GNSS)、激光测缝仪和测斜仪等多元传感器技术与4G通讯技术、互联网技术相结合构建自动化监测系统,并将其应用到核电厂边坡工程的变形监测中,通过监测数据自动化接收、数据处理与分析、报表生成和预警预报等模块设计,实现了对边坡的位移、地表裂缝和深层位移等24 h远程监测,获得边坡局部和整体变形及变形趋势,做好预警预报工作,为边坡隐患核查和消除提供技术支撑。结果显示:监测数据均在预警值之内,边坡处于稳定变形状态,同时为验证GNSS位移监测系统数据可靠性,开展人工监测,并将观测成果与GNSS监测数据进行对比分析,认为该系统数据可靠性较高,满足核电厂边坡工程监测的需要。结合工程实践验证了自动化监测系统在核电厂边坡安全管理工作中的可行性,为后续相关项目的实施提供一定的借鉴意义。

半纤维素分解菌群HMC的微生物群落结构及功能

为明确半纤维素分解菌群HMC(hemicellulolytic microbial consortium)的微生物群落结构及其在半纤维素降解中的潜在功能;该研究测定了其在降解半纤维素主链木聚糖及玉米芯的典型理化指标,并利用16S rDNA测序技术及生物信息学手段对其微生物群落结构及功能注释进行了宏基因组学分析。结果表明,HMC在7 d内能高效降解木聚糖和玉米芯,降解率达80%,木聚糖降解产生的高值产物包括还原糖、甲酸、乳酸及乙酸,最高浓度分别为1.30、0.50、1.19与1.23 mg/mL,HMC降解玉米芯时可累积挥发性脂肪酸浓度高达3.54 mg/mL。HMC是由厚壁菌门Firmicutes的多个属的微生物组成的复合微生物菌群,宏基因组分析揭示了HMC在木聚糖降解过程中的关键碳水化合物活性酶系;HMC的半纤维素降解酶系完整,包括19个木聚糖分解及下游产物代谢相关的酶;同时涵盖了乙酸、乳酸等半纤维素关键分解产物代谢相关的通路。HMC蕴含半纤维素及玉米芯高值生物转化的潜力,该研究为深入探究半纤维素在生物降解应用中的分子机制提供了重要线索,有助于推动天然半纤维素生物降解技术的发展。

晚期肺腺癌患者接受一线程序性死亡受体1抗体联合化疗疗效的性别差异

目的探讨晚期肺腺癌患者接受一线程序性死亡受体1(programmed death-1,PD-1)抗体联合化疗疗效的性别差异,并初步分析性别影响疗效的潜在生物学机制。方法回顾性分析2018年10月至2023年10月在同济大学附属上海市肺科医院就诊的163例无驱动基因变异晚期肺腺癌患者的临床病理特征和生存随访资料,其中103例患者接受一线PD-1抗体联合化疗(男性51例,女性52例),60例患者接受一线标准含铂双药化疗(男性39例,女性21例)。根据性别分组,比较不同性别患者的临床特征、疗效、无进展生存期(progression-free survival,PFS)和总生存期(overall survival,OS)。采用Kaplan-Meier法绘制男性组和女性组患者的生存曲线,log-rank检验进行显著性评价;采用Cox比例风险模型分析PFS和OS的影响因素;采用多色免疫荧光染色法分析不同性别患者基线肿瘤样本程序性死亡受体配体1(programmed death-ligand 1,PD-L1)、CD8、CD68、CD4、FOXP3蛋白表达水平的差异。结果接受一线PD-1抗体联合化疗的患者中,女性组和男性组的中位PFS分别为13.0个月和6.8个月(HR=0.39,95%CI 0.25~0.62;P<0.01);中位OS分别为46.2个月和17.3个月(HR=0.30,95%CI 0.18~0.50;P<0.01)。接受一线化疗的患者中,女性组和男性组的中位PFS分别为5.7个月和5.5个月,中位OS分别为21.7个月和17.7个月,差异均无统计学意义。Cox比例风险模型结果显示,性别是患者接受一线PD-1抗体联合化疗后PFS和OS的独立影响因素(P<0.05)。多色免疫荧光染色分析结果显示,女性肺腺癌患者基线肿瘤样本CD8表达水平显著高于男性患者(P<0.05),而PD-L1、CD68、CD4、FOXP3表达水平差异无统计学意义。结论相较于男性患者,女性肺腺癌患者从一线PD-1抗体联合化疗中获益更多;女性患者基线肿瘤样本CD8表达水平显著高于男性患者,可能是获益更多的潜在机制。

晶格结构可打印性研究现状

晶格结构因其复杂多变的结构呈现出多种优异的电、磁、声学、热学和机械性能,在航空航天、汽车、建筑和生物医学行业显示出较大的市场前景,而晶格结构的制造难度大是制约其快速发展的一大难题,增材制造技术为晶格结构制造带来了便利。本文主要总结分析了晶格结构的设计、打印原材料和打印过程中参数对结构可打印性的影响,分析得出晶格结构的可打印性受晶格类型、相对密度、支柱倾斜度、粉末类型和打印参数的影响,最后提出了提升晶格可打印性的未来发展方向。

海峡两岸生态环境质量差异性评价及港口发展对其的影响

21世纪以来,中国城市化进程不断加快,大量人口涌入沿海地区,海峡两岸经贸活动也越来越频繁,导致脆弱的沿海地区面临较大的生态风险,因此动态监测并评价两岸生态质量对推动两岸城市生态文明建设及促进两岸和谐统一发展具有重要意义。利用谷歌地球引擎(GEE)平台调用2000—2022年Landsat及MODIS数据集,采用主成分分析法构建遥感生态指数的基础上,运用差值分析、空间自相关分析评价两岸生态环境质量的差异性,并在建立两岸主要港口多环缓冲区的基础上探讨港口规模及其周边城市建设对生态环境质量的影响。结果表明:(1)2000—2010年海峡两岸生态环境质量呈“西升东降”的特征,2010—2022年海峡两岸生态环境质量均呈波动上升趋势,新冠疫情期间呈先增后减的趋势,两岸生态环境质量差距逐渐缩小。(2)东岸生态环境质量优于西岸,生态环境质量优良等级区域主要分布在太姥山、玉山山脉等山地区域,较差等级区域主要分布在湖里区和晋江市等城市工业聚集区,2000—2010年生态环境质量等级显著退化的区域主要为东岸的山地区域,2010—2020年等级显著退化的区域主要为西岸的沿海区域。(3)两岸生态环境质量具有较强的空间自相关性,处于山地区域的城市呈高值聚集,西岸的厦漳泉、福州市和莆田市以及东岸近海岸城市呈低值聚集。(4)海峡两岸港口规模及其周边城市建设对生态环境质量的影响具有相似性,离港口距离越远,城市建设用地面积占比越小,生态环境质量越好,班轮运输阶段港口规模越大其周边生态环境质量也越差;直航运输阶段港口规模对生态环境质量的影响减弱并逐步改善。(5)受新冠疫情影响,港口周边生态环境质量稍有转好,且西岸港口规模较大的厦门港和福州港较东岸港口更注重生态建设。研究可为海峡两岸城市生态文明建设提供基础数据支撑,也为生态港口规划提供科学决策依据,同时为促进两岸和谐发展提供助力。

硅灰-聚丙烯纤维双掺混凝土的动静态力学性能

为了研究硅灰取代率和聚丙烯纤维掺量对混凝土力学性能的影响,采用WAW-1000型微机控制电液伺服万能试验机和分离式Hopkinson压杆(SHPB)进行试验,分析混凝土试件的动静态抗压强度、材料韧性、能量变化和破碎块度,得到不同配合比下的硅灰-聚丙烯纤维双掺混凝土力学性能。结果表明:随硅灰取代率(0%~9%,质量分数)的增加,双掺混凝土的动静态抗压强度和韧性先上升后下降;随聚丙烯纤维掺量(0~4 kg·m^(-3))的增加,动静态抗压强度和韧性缓慢增长。掺入硅灰和聚丙烯纤维有利于提高混凝土的耗能效果和破碎块度质量比,透射能和破碎块度质量比随硅灰取代率的增加先增大后减小,随聚丙烯纤维掺量的增加而增大。硅灰加强了砂浆-粗骨料的界面结合,杂乱分布的聚丙烯纤维约束了裂纹的发展,两者的共同作用显著提高了混凝土的动静态抗压强度、韧性、抗冲击能力和抵抗破坏的能力。

骨料碱活性矿物组成和含量对碱-硅酸反应的影响

采用岩相法确定某东南沿海地区常用骨料具有碱活性,岩石类型为蚀变岩和安山岩,活性矿物主要为硅质蛋白石、玉髓、隐晶玻璃和绿帘石。蚀变岩碱活性矿物含量远高于安山岩,骨料以蚀变岩为主的试块快速砂浆棒法膨胀率大于以安山岩为主的试块。通过SEM和EDS对快速砂浆棒法试样自然断面进行形貌观察和元素含量分析,结果表明:蚀变岩碱活性矿物以铝硅酸盐为主,蚀变过程中Al^(3+)部分取代Si^(4+),Na^(+)吸附能力增强,碱活性增加。

昆仑山北坡陆地水储量变化及其驱动因素分析

陆地水储量变化及其驱动机制研究可为区域水资源禀赋和潜力评价提供重要依据,并可为水资源调控与管理保护相关决策提供科学支撑。基于GRACE数据、气象数据、实际蒸散发与人类活动等多源数据对1990—2020年昆仑山北坡陆地水储量动态变化进行分析,定量评估了不同影响因子对昆仑山北坡陆地水储量长期变化的影响。结果表明:(1)昆仑山北坡陆地水储量变化与分异显著,整体以0.123 cm·a^(-1)的速率呈现增长变化,其中,库木库里盆地、克里雅河流域、车尔臣河流域、和田河流域均呈现增加趋势,叶尔羌河流域陆地水储量呈现不同程度的亏损状态。陆地水储量变化呈增加趋势的面积占区域总面积的79.63%,其中,库木库里盆地陆地水储量变化增加趋势最为显著。昆仑山北坡陆地水储量整体在2005-2006年增加速度最快,变化量为2.253 cm。(2)1990-2020年气温、降水量与蒸散发均呈现波动性上升趋势,年均降水量变化显著,空间分布具有异质性。30 a间陆地水储量与年均气温、年均降水量、实际蒸散发呈现不同程度的相关关系,呈现正相关区域分别占比为40.78%、54.19%、44.74%。(3)气象因素中气温和降水量是主导陆地水储量变化的主要因素,双因子交互中气温∩人口密度(0.823)的解释力最强,气象因素中气温∩降水量(0.713)解释力最强,且双因子之间的交互作用明显强于单因子。

非编码RNA在甲基苯丙胺诱导成瘾及神经毒性作用的研究进展

甲基苯丙胺(methamphetamine,METH)具有高度成瘾性和神经毒性,可导致滥用者的认知和记忆功能障碍。METH的危害不仅在于其本身的毒性,更在于吸毒者身心的高度依赖性,常造成精神障碍并引发暴力行为,给社会带来极大的安全隐患。非编码RNA(non⁃coding RNA,ncRNA)不编码蛋白质,是在转录后水平调控基因表达的重要因子。研究表明,ncRNA在甲基苯丙胺诱导的成瘾及神经毒性中发挥了重要的调控作用,但其具体机制尚不清楚。本文就目前ncRNA调控METH诱导成瘾及神经毒性的研究进展进行综述,以期为ncRNA作为METH滥用者的法医学鉴定指标和潜在的药物干预靶点提供参考。

14—16世纪意大利日用纺织品上东方风格的形成与脱离——以佩鲁贾长巾为例

佩鲁贾长巾是14—16世纪意大利地区的一种日用纺织品,屡见于意大利的文献和图像中,并表现出明显的东方特征。这种现象源自东方织物在意大利市场的优势地位。同时,长巾上的铭文等东方母题被替换为了西方样式,标志着东方风格的脱离,且此现象在之后的意大利纺织品中更为明显,经济、文化等多种因素共同导致了这一结果。

基于不同优化策略的国六汽车起重机排放特性研究

为了有效控制重型柴油车排放水平,改善大气质量。选取一辆N3类国六重型汽车起重机,采集PEMS路谱,按照PEMS工况曲线在底盘测功机上开展不同优化策略下的排放测试。结果表明:国六重型汽车起重机现有的后处理技术路线可以有效控制NOx、CO、CO_(2)和PN排放,但相对于正常状态下的车辆,采用不同的优化策略使得排放有所上升,尤其是NOx和PN,上升效果更为明显,平均提高了60%~90%。NOx比排放随速度的增加而降低,具体表现为市区>市郊>高速,比排放最高的区域出现在市区工况。车辆经过累碳(4 h和8 h)后的碳载量对NOx排放并无明显影响。此外,NOx瞬时排放和排气流量、行驶速度呈现正相关。优化扭矩响应和尿素喷射策略导致CO排放量急剧增加,排气温度和排气流量也会对DOC装置氧化CO产生不良影响。虽然高速工况下发动机负荷增加、缸内缺氧使得燃烧不充分,CO瞬时排放增加,但是此时发动机功率较高,导致CO比排放处于较低水平。CO_(2)比排放总体较为稳定,个体间差异不大。PN排放与车辆行驶速度、发动机负荷存在很大关系。优化喷嘴喷射和尿素喷射策略导致PN排放成倍增加。从整体来看,汽车起重机污染物排放结果均远低于国六排放标准限值,表明下阶段排放标准污染物排放限值仍有较大下降空间。

景感生态学方法与实践综述

当前生态学研究前沿正在走向城市,更加关注城市中人类福祉的多元化。而我们在工作中也深刻体会到,对于以人为核心的城市复合生态系统,有一些问题用已有学科是难以解决的。在这一情况下,提出了景感生态学这一研究方向。系统阐述了景感生态学的概念与内涵、学科框架、研究框架,从国家重大开发建设中的生态环境保障系统方案和景感生态规划与设计等方面总结了景感生态学的研究进展,并就景感生态学发展方向和重点提出展望。

基于AMC算法的变电站巡检机器人地图创建与定位

变电站的设备巡检工作对于保证供电可靠性起着至关重要的作用,传统的人工巡检方式效率低,工作量大,难以取得理想的结果。机器人巡检已成为智能电网未来发展的趋势。文中研究变电站巡检机器人实时定位和地图创建(SLAM),根据巡检业务特征实现SLAM建模,提出一种基于自适应蒙特卡洛(AMC)算法的巡检机器人SLAM方法,考虑变电站实际环境动态和巡检机器人特征的复杂性,实现机器人二维地图的创建和实时定位。仿真结果表明,基于AMC的巡检机器人SLAM定位精度更高,针对不同过程噪声的抗干扰性更强,更适用于变电站巡检机器人的SLAM问题解决和实践应用。

葡萄糖氧化酶补充复合酶对樱桃谷肉鸭生长性能及血清生化指标的影响

为研究在玉米-小麦-豆粕型日粮中添加葡萄糖氧化酶的基础上补充复合酶对樱桃谷肉鸭生长性能及血清生化指标的影响,选择7日龄樱桃谷肉鸭480羽,随机分为4组,Ⅰ组为对照组饲喂玉米-小麦-豆粕型基础日粮,Ⅱ组为在基础日粮中添加300 g/t葡萄糖氧化酶,Ⅲ和Ⅳ组分别为在Ⅱ组日粮中添加300 g/t复合酶1和300 g/t复合酶2。每组设6个重复,每个重复20羽,公母自然混养。试验至肉鸭40日龄。结果表明:在肉鸭的玉米-小麦-豆粕型基础日粮中添加酶制剂对8~40 d和1~40 d的平均体重(ABW)、平均日增重(ADG)和血液相关生化指标、料重比(F/G)和死淘率的影响差异不显著(P﹥0.05)。但结果显示,日粮中添加葡萄糖氧化酶能够在一定程度上提高肉鸭的生长性能,在葡萄糖氧化酶的基础上补充复合酶能够进一步提高其生长性能。

饲用苎麻与全株玉米混合青贮饲料的酸度分析

本文以饲用苎麻和全株玉米为青贮原料,主要以挥发性脂肪酸和乳酸作为评价指标,分析了饲用苎麻和全株玉米这两种饲用作物经不同预处理后按不同比例混合青贮时青贮饲料的pH及有机酸生成情况。结果发现,原料青贮前经过一定的机械揉丝预处理,有助于获得较高品质青贮饲料,且在混合青贮时饲用苎麻添加比例不宜高于60∶40。

饲用苎麻与玉米混合青贮饲料的气味分析

以饲用苎麻和全株玉米为混合青贮原料,利用电子鼻技术对饲用苎麻与全株玉米按不同比例混合青贮时发酵饲料气味进行检测分析,并对其信号响应值进行主成分分析、线性判别分析、传感器区分贡献率分析及雷达图分析,可实现7种不同混合比例青贮发酵样品的良好区分。结果还表明,饲用苎麻与全株玉米按不同比例混合青贮时,全株玉米的添加量对最终青贮饲料的气味组成有重要影响。因此,选取青贮效果正常的样品作为参考对象,利用电子鼻检测技术可有望快速鉴别出待检样品是否青贮成功。

基于景感生态学对生态修复的再思考

总结了生态修复工程的现状、我国在推进生态修复上的举措,指出未来生态修复的着重点是要找到更科学且高效的生态修复途径,以及将本地人福祉有机整合到生态修复当中以全面提高生态系统服务效果的方法。阐述了目前常见的生态修复方式,对其各自通常的适用情况及作用特征进行分析,并在此基础上得出一种生态修复的理想模式。阐述了景感生态学的定义,分析了景感生态学、景感营造以及其在稳定、提高生态系统服务及其价值方面的作用机制;讨论了如何基于景感生态学和景感营造分步实现生态修复的理想模式,其重点在于营造景感生态系统,使生态系统服务得到充分发挥,为本地谋取更大福祉。山水林田湖草生态修复工程的决策者、规划者和实施者要在观念、策略、方法以及评价四个方面做出转变。

可可球二孢的培养及其侵染橡胶木表面性能的研究

【目的】可可球二孢是导致橡胶木蓝变的主要菌种之一,对蓝变的研究大多以防治为主。本研究利用蓝变颜色的多样性将防治转化为诱导,以提高蓝变现象的利用价值。【方法】通过分析不同配比的察式培养基对可可球二孢菌落在培养基和橡胶木表面生长速度的影响,优选菌落适宜生长环境,并探究不同时间条件下菌落对橡胶木表面性能的影响。【结果】可可球二孢菌落的适宜生长环境为酵母膏9 g/L、葡萄糖20 g/L、pH值弱酸性、硫酸镁1.0 g/L、硫酸亚铁0.03 g/L、氯化钾0.2 g/L;随着时间的增加,橡胶木表面的染色面积比逐渐提高,颜色逐渐由红黄到蓝绿色系,整体颜色逐渐变暗,耐光色牢度逐渐提高,静态接触角提高了13.04%,动态接触角显著变大,表面粗糙度和耐磨性能逐渐降低。【结论】本研究制备出可可球二孢调色橡胶木,并利用不同时间梯度对橡胶木表面纹理和颜色进行调控,证明了生物方式加工木材的可行性,扩大了微生物在木材加工中的利用价值。