基于动作条件交互的高效行人过街意图预测

城市化的进程不断加速,人车冲突问题已成为现代社会亟待解决的重大难题。复杂交通场景下,行人横穿马路行为导致交通事故频发,准确、实时地预测行人过街意图对避免人车冲突、提高驾驶安全系数和保障行人安全至关重要。本文提出基于动作条件交互的高效行人过街意图预测框架(efficient action-conditioned interaction pedestrian crossing intention anticipation framework,EAIPF)来预测行人过街意图。EAIPF引入行人动作编码模块增强多模态动作模式下的表征能力,挖掘深层骨架上下文信息。同时,引入场景对象交互模块挖掘与对象交互信息,理解交通场景中高级语义线索。最后,意图预测模块融合行人动作特征和对象交互特征,实现行人过街意图的鲁棒预测。所提出的方法在两个公共数据集JAAD和PIE上验证算法性能,准确率分别达到了89%和90%,表明本文方法可以在复杂交通场景下准确预测行人穿越意图。

基于深度测距的移动机器人自适应跟随

为提高移动机器人的跟随精度,对深度相机(RGB-D相机)测距进行研究,提出一种基于MRSD(Mask R-CNN and S2R-DepthNet)的移动机器人跟随系统。引入实例分割算法(Mask R-CNN)获取行人的前景掩膜;以掩膜为指导从深度图像中获取准确的行人区域深度像素,引入深度估计算法(S2R-DepthNet)从彩色图像中推理深度图像以替换深度传感器引起的无效深度像素,提高测距的精度;建立基于Sage-Husa自适应滤波(SHAKF)的测距模型,提高量测信息异常情况下的测距鲁棒性,实现稳定跟随。实验结果表明,该方法能以设定距离准确跟随前方行人。

煤矸石机制砂C20混凝土力学性能研究

为探究煤矸石机制砂对低强度等级C20混凝土力学性能的影响,调控煤矸石机制砂掺量和水灰比浇筑混凝土试块,开展抗压和抗折强度试验。结果表明:相同水灰比下,随煤矸石机制砂掺量增加,混凝土的抗压强度先增强后降低;相同取代率下,混凝土的抗压和抗折强度随水灰比增大而降低。相较于煤矸石机制砂取代率,水灰比对混凝土抗折强度的影响更大。取代率不超过30%时,对混凝土的抗压和抗折强度均有利,水灰比为0.55、取代率为25%时,混凝土抗压和抗折强度提高最多。

基于有限时间ADP的微波加热高钛渣温度跟踪控制

针对常规控制方法对微波加热过程控制效果不够理想的问题,提出一种基于数据驱动模型的有限时间自适应动态规划微波加热温度跟踪算法。算法包含模型网络、评价网络和执行网络,这3个网络的实现依赖于神经网络。模型网络实现微波加热过程的数据驱动建模,评价网络和执行网络实现最优性能指标函数和控制功率的逼近。最后将温度跟踪转化为误差的镇定。通过理论推导证明了算法的收敛性及最优性,并进一步开展了微波加热高钛渣温度跟踪实验和仿真研究。结果表明,算法能有效地跟踪高钛渣的加热过程,基于ELMAN神经网络的模型预测误差小于1℃,温度跟踪误差小于0.2℃,在工业微波加热中具有潜在的应用价值。

无模型自适应滑模控制的微波加热过程温度控制

微波加热模型具有无限维、非线性和时变等特点,导致控制器难于设计和实现。针对此问题,提出了一种适用于微波加热过程的无模型自适应滑模控制方法。首先,对微波加热过程传热数学模型进行分析,建立了微波加热过程输入功率与温度之间的全格式动态线性化数据模型。然后,根据该数据模型设计了无模型自适应滑模控制器,并给出了数据模型中相关未知时变参数和未知干扰的估计算法。最后,利用COMSOL和MATLAB进行仿真,仿真结果验证了所提控制方法的有效性。

鸡油的加工技术及开发利用研究进展

我国是肉鸡生产大国,肉鸡屠宰加工过程中将产生大量的油脂原料,如何对此进行高值化的利用成为重要的研究课题。文章综述了近年来有关鸡油的化学组成、提制方法、精炼、增香和开发应用等方面内容,目的是为鸡油的加工利用提供参考,对鸡油的研究方向进行展望。

V-5Cr-5Ti合金弹性和力学性质的第一性原理研究

V-5Cr-5Ti合金作为核聚变堆第一包层的主要候选结构材料之一,但对其力学性质的理论研究相对较少.采用随机固溶体模型,利用第一性原理方法计算出V-5Cr-5Ti合金的弹性常数、体模量、剪切模量、杨氏模量、泊松比和柯西压力等,并与计算出的纯钒的相关数值进行对比,结果表明V-5Cr-5Ti合金具有良好的塑性和强度,但其塑性要略低于纯钒的.并对加入氧原子后的V-5Cr-5Ti合金进行了相关计算,通过对比计算结果发现,由于氧原子的加入,使V-5Cr-5Ti合金的塑性和强度都出现了不同程度的降低.最后对V-5Cr-5Ti合金和纯钒的理论强度进行了计算,并绘制出两者的应力-应变关系图,通过对比再次验证了上面的结论.

基于改进子载波预留算法的正交频分复用信号峰均比抑制方法研究

由于系统对线性元器件的要求非常严格,导致目前正交频分复用(OFDM)系统产生峰值平均功率比(PAPR)过高的问题,引起OFDM和基于OFDM的雷达一体化系统的信号失真,影响系统性能。针对该问题,该文提出了基于加权最小二乘法的子载波预留法(TR)。该算法首先将OFDM设计方案中的子载波分为数据子载波和预留的空白子载波,数据子载波调制数据子载波,空白子载波调制空白数据。然后利用原始数据通过加权最小二乘法得到最佳削峰系数和削峰数据,并将削峰数据调制在空白子载波上面。最后将削峰数据叠加到原始数据上,完成PAPR的抑制。仿真表明,基于加权最小二乘法的TR算法能够在1~3次迭代下实现良好的PAPR抑制效果,并且它的收敛速度相比于传统算法有了明显的提高。

高强度可固化水溶性树脂封堵剂的制备及性能评价

短半径侧钻是西北油田激发老区上产的有效手段之一。但缝洞型油藏的裂缝尺度差异大,在钻井过程中,漏失情况复杂,恶性漏失情况较多,已成为制约其油气资源增产的难题之一。酚醛树脂具有密度低、高机械强度等优势,已作为封堵剂在油气田领域广泛使用。但酚醛树脂的水溶不足易残留井筒,造成清理困难;同时,酚醛树脂的贮存时间短对施工造成了诸多不便。因此,为了保持酚醛树脂低密度、高强度的同时,增强酚醛树脂水溶性和延长酚醛树脂贮存期,以苯酚和甲醛为原料,正丁醇为改性剂,合成了一种水溶性的正丁醇醚化酚醛树脂。该树脂具有优异的水溶性,在20℃下的储存时间增至162天。80 wt%酚醛树脂溶液在140℃下固化时间1.5h,抗压强度95.7 MPa,高于常规封堵材料;在两种模拟岩心裂缝中进行封堵性能实验,驱替流速为0.016 mL/min时,树脂溶液固化后的突破压力梯度均大于50 MPa·m^(-1),封堵性能优异。整体而言,正丁醇醚化酚醛树脂具有优异的固化性能、封堵性能和储存稳定性,在缝洞型油藏短半径侧钻堵漏中具有良好的应用前景。

基于Swin Transformer-CNN的单目遥感影像高程估计方法及其在公路建设场景中的应用

目前,在遥感影像几何条件和辐射质量良好的情况下,通过多视遥感影像的逐像素立体密集匹配对场景进行高程估计的技术相对比较成熟,无论是精度还是效率均达到了较高水平。然而,当具有良好几何条件和辐射质量的多视遥感影像难以获取时,经典摄影测量和计算机视觉的几何处理方法可能会面临较大的挑战。本文对该问题进行了研究,针对大幅遥感图像中各部分高程分布差异大,模型训练难度大的问题,提出了一种基于Swin Transformer和卷积神经网络(convolutional neural network, CNN)的单目遥感影像高程估计方法。一方面Swin Transformer利用滑动窗口和层级设计,兼具了卷积神经网络处理大尺寸图像和提取多尺度特征的能力及Transformer的全局信息交互能力。另一方面针对大幅遥感图像中各部分高程分布差异大带来的训练不稳定问题,本文方法能针对每张输入图像自适应地划分高程值,将高程估计问题转化为分类-回归问题,最终图像各像素点的高程值由划分的高程值及其分布概率得到。试验结果表明:本文所提出的基于Swin Transformer-CNN的遥感影像高程估计方法无论是定性还是定量的结果都取得了很好的效果,且能应用于公路建设施工场景中,具有良好的泛化性。

工业数字化转型:故障诊断方法研究进展

工业数字化是我国工业产业转型升级的重要手段,数字化转型成为我国工业发展的重要趋势。工业系统的可靠性和稳定性对于工业生产的高质量和可持续发展具有重要作用。故障会影响工业系统的运行,甚至造成重大的安全事故和经济损失。为应对这一问题,故障诊断技术应运而生并逐步发展。高效、高质的故障诊断数字化技术已经成为工业数字化转型的关键技术。分析了工业领域故障诊断数字化方法的研究进展,按照其发展特点划分为领域经验主导的建模方法、数据驱动与领域经验结合的数字化方法、数据驱动主导与可解释性结合的数字化方法3个阶段,重点探究每个阶段方法的基本思想及其特点等,并探讨未来的研究方向,为推动工业数字化转型提供参考。

无人机三维建模技术在露采矿山动态储量监测中的应用

针对无人机矿山测绘现有技术无法满足储量动态监测的精细化要求等问题,通过研究矿山多源异构数据融合、地形三维建模、矿体三维地质建模、精细储量自动计算方法,完成露采矿山储量无人机精细化动态监测系统的研发,实现了各矿种界内与越层越界精细动态储量的自动计算。应用结果表明,系统应用于矿体与矿界不规则露采矿山储量动态监测相对误差可达3%以内;能适应矿体与矿界不规则、地形变化大等复杂情况;成果可直观、准确展现矿山的开采状况;可显著提高露天矿储量动态监测的精度和效率。

线上线下混合式教学方法在医学微生物学教学中的探索

目的:优化教学方法、调整教学内容及改革考核模式,提高医学微生物学的教学质量。方法:将同专业的2020级和2021级学生分为对照组和教改组,对照组采用传统教学法,教改组采用“线上+线下”混合式教学模式,融入线上学习资源和课程思政到理论内容,全过程考核体系联合应用到教学方法。采用全过程考核成绩和问卷调查相结合的形式进行教学质量评价。结果:通过考试成绩分析,与对照组相比,教改组的学生成绩显著提高(P<0.01);问卷调查结果显示,学生对线上线下混合式教学模式满意度达到97.5%,融入微生物热点问题和课程思政显著启发了学生学习兴趣,有更多的学生未来想从事微生物相关领域的工作。结论:实践结果表明,优化教学方法、调整教学内容及改革考核模式,可以激发学生的学习兴趣,提高学生的自主学习能力,提升教学质量。

交互式BIM述标在水运工程投标中的应用

针对水运工程投标过程中的BIM述标问题,进行述标需求分析、工具比选和方案可视化流程的研究。结合国内某水运项目投标过程中的BIM述标,采用国产某述标平台全面整合述标内容并发布离线述标文件的方法,解决述标过程中的多类型模型集成、多源数据资源整合、述标内容和方案整合、方案可视化和交互式汇报等问题,最终实现了结合BIM模型完成全部的述标工作。结论是国产化述标平台在水运工程BIM述标及交互式汇报中优势明显,可以满足当前阶段BIM述标的要求,该研究将为水运工程类似投标中的BIM述标提供借鉴和参考。

高强韧Ti55531钛合金表层梯度组织和硬度研究

对Ti55531钛合金采用高频感应加热1.8、1.9和2.0 s后进行水冷,然后分别在520、570和620℃进行6 h的时效处理,再利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)和显微硬度计(HV)对显微组织和硬度进行研究。结果表明:Ti55531钛合金经感应加热淬火后的显微组织呈梯度分布,试样表层组织以亚稳β相为主,而心部组织为双态组织,并且随着感应加热时间的增加梯度层深度也随之增加。时效处理过程中从表层亚稳β相中析出α+β相的片层组织,并且心部组织由片层组织和半等轴α相构成,呈现组织梯度。Ti55531钛合金经感应加热后,显微硬度从表层至心部基本保持不变且低于原始状态;但时效处理后,横截面的显微硬度从表层向心部逐渐递减,呈梯度分布,且整体硬度随着时效温度的升高而降低。

数字化转型背景下公共文化服务人员数字素养的提升研究

数字素养适应性变革构建已成为数字时代公共文化服务的核心要素。文章在厘清公共文化服务人员数字素养内涵与价值意蕴基础上,基于冰山模型理论与洋葱模型理论,在宏观层面,从“数字意识、数字技能、数字能力与数字责任”四大维度构建了公共文化服务人员数字素养的陀螺模型;在微观层面,尝试对核心要素指标进行探析,并提出公共文化服务人员数字素养的提升路径,以期有效提升公共文化服务人员数字素养。

h型抗滑桩受力性能模型试验研究

针对h型抗滑桩在坡顶荷载作用下的受力特征,通过室内模型试验,分析h型抗滑桩的前桩与后桩的受力机理、桩身弯矩和桩前土压力分布特性。结果表明:在坡顶均布荷载作用下,后排桩的桩身弯矩随桩体埋深的增大呈先增大后减小的抛物线分布,弯矩峰值出现在预设滑面附近;前排桩的桩身弯矩随桩体埋深的增大而增大,弯矩峰值出现在桩顶连梁连接处;后排桩桩前土压力分布随着坡顶荷载的增大而增大,而上部两个测点相对变化幅度较小;在连梁以下部位,前排桩桩前土压力分布趋势与后排桩变化趋势基本一致,而连梁位置处偏小。

滤洗机隔膜泵使用及相应集液罐液位问题

在粉体滤洗过程中,磁力泵损坏频繁,影响了生产连续性。隔膜泵以压缩空气为动力源,具有耐腐蚀、防爆以及无须电源等优点。但气动隔膜泵的使用也导致脉冲震动对设备、管道产生冲击,造成管道焊缝、设备固定螺栓松动等问题,其中最多的故障就是集液罐液位偏高。本文对滤洗机隔膜泵使用及相应集液罐液位问题进行研究,以期为相关领域的研究提供参考。

小保当煤矿首采区三维地质特征研究

地质构造的复杂多变性严重制约了现场的生产,传统地质勘探难以实现全方位勘察,结果存在较大误差,难以满足实际生产需求。针对以上问题,本文选取陕北小保当一号井首采区为研究背景,采用三维地震勘探的方法对采区断层地质构造和上覆岩土覆盖层厚度变化趋势开展勘探作业。勘探研究表明,小保当一号井首采区共发现9条断层,均为正断层,其中2^(-2)煤层分布2条断层,5^(-2)煤层分布7条断层,断层落差相对较小;2-2煤上覆岩土覆盖层厚度为50~115 m,勘探区覆盖层厚度由东北向西南逐渐变厚,最大厚度为115 m。在开采该区西南部时,应选取较大工作阻力支架,采区东北区域开采时,加强矿井涌水量和漏风等问题的监管,对突发灾害开展防治工作。

煤矸石桩-土工格室复合路基承载特性

为了研究煤矸石桩-土工格室复合路基的承载性能,以煤矸石桩、土工格室及格栅分别作为竖向、水平向加筋体,开展静载试验,分析土工格室和格栅拉伸应力、桩体轴向应力以及桩顶与桩间土压力的变化规律.研究结果表明:当施加到第8级荷载时,相较于土工格栅,土工格室上的拉应力增大67.93%,格室组中心桩与边桩中性点应力分别增大78.22%、30.95%,中性点对应截面位于桩体中部距桩顶约50 cm处;加筋垫层下方格室组的桩土应力比与格栅组相比,路基中部增大13.68%,路基边缘部分增大12.40%~13.49%,整体增大13.19%.煤矸石桩-土工格室复合结构能够有效地将荷载由桩身传递至基底;土工格室加筋垫层均匀地将荷载横向传递至加筋体,削弱桩土间的土拱效应,土工格室与垫层构成的柔性筏板效应更突显.