基于机器视觉的木窗双端铣削加工尺寸测量方法

木窗是一种以木材或木质复合材料为主要构件的门窗产品,具有良好的生态性能和美观效果,适用于多种建筑形式和风格,其中木窗尺寸是衡量木窗加工是否合格的重要指标。对于传统木窗双端铣削加工中人工测量尺寸方式存在的精度低、效率低等问题,提出一种基于机器视觉的木窗双端铣削加工尺寸测量方法,以期提高尺寸测量精度及加工效率。该方法针对木窗厚度引起的透视效应,提出一种物平面提升法,以消除透视投影带来的误差。首先对木窗图像采取灰度化、平滑去噪、图像增强及轮廓分割等举措,完成图像预处理,提取出木窗内外轮廓区域。对轮廓区域应用Canny算子获取木窗像素级轮廓。通过优化的Zernike矩亚像素边缘提取算法对木窗像素级边缘进行更精确的定位,得到亚像素级轮廓坐标。通过最小二乘法联合RANSAC算法对亚像素轮廓坐标进行拟合,得到拟合轮廓及角点坐标,并使用透视矫正模型计算出木窗尺寸。实验利用3种厚度规格相同但尺寸不同的松木材质矩形木窗,分别测量其内框和外框的边框尺寸及对角线尺寸,并与对应的实际物理尺寸对比,验证了所提木窗尺寸测量方法的检测精度。研究结果表明,所提方法与实际物理尺寸值相比,其绝对误差范围在±0.12 mm之内,相对误差在±0.1%之内,且效率及精度高,可以满足对木窗的在线尺寸检测。

干燥方式对全脂/脱脂油莎豆脆片品质的影响

该文为研究干燥方式对油莎豆脆片品质的影响,以全脂油莎豆和脱脂油莎豆为主要原料,研究焙烤干燥和真空微波干燥对全脂/脱脂油莎豆脆片微观结构、质构特性、抗氧化性、游离氨基酸含量以及挥发性风味物质含量的影响。研究结果表明,焙烤干燥-全脂油莎豆脆片(S1)、焙烤干燥-脱脂油莎豆脆片(S2)、真空微波干燥-全脂油莎豆脆片(S3)和真空微波干燥-脱脂油莎豆脆片(S4)的微观结构差异较大,其中S1和S3组织结构疏松,分布均一。S1、S2、S3和S4的硬度分别为258.90、548.40、216.33 g和473.39 g,脆度分别为2.00、1.33、2.33和1.67。S4的DPPH自由基清除能力、铁离子还原能力和游离氨基酸含量明显高于S1、S2和S3。从S1、S2、S3和S4油莎豆脆片样品中检测出9种化合物,主要包括醛类3种、醇类2种、酯类1种、烷烃类1种、烯烃类1种和杂环类1种。S1、S2、S3和S4中天冬氨酸、谷氨酸和丙氨酸这类呈味氨基酸含量相对较高,因此油莎豆适合用来生产脆片。

低聚异麦芽糖糖化转苷工艺的优化及成分分析

以玉米面挤压液化后的液化液为原料,使用真菌α-淀粉酶和α-葡萄糖转苷酶完成共同糖化转苷过程。在单因素试验基础上,采用Box-Behnken设计,运用响应面分析法,研究探讨真菌α-淀粉酶加量、α-葡萄糖转苷酶加量、酶解温度、酶解时间与低聚异麦芽糖(IMO)含量的关系。试验结果表明:低聚异麦糖共同糖化转苷的最佳工艺是:真菌α-淀粉酶加量35 U/g,α-葡萄糖转苷酶加量128 U/g,酶解温度55℃,酶解时间18 h,在此条件下进行共同糖化转苷,玉米面的糖化转苷糖液IMO含量可达57.94%。研究为以玉米面为原料高效生产低聚异麦糖提供了参考。

基于改进SiamRPN的高速无人船海上目标视觉跟踪研究

对于海上目标的监视侦察,无人船具备成本低、危险性小和隐蔽性好等优势。针对船只目标的抵近监视与跟踪问题,基于自研发的“久航750”7 m级高速无人船目标监视系统,本文提出了一种基于改进孪生候选区域生成网络(Siamese Region Proposal Network, SiamRPN)的海上目标视觉跟踪方法。该方法以ResNet50网络为主干网络,并在Siamese和RPN子网络之间增加了多层特征融合模块,通过对比原始SiamRPN算法、SiamFC(全卷积孪生网络)算法,显示了算法的鲁棒性和准确性。利用该高速无人船抵近监视“智飞号”无人集装箱船的海上数据,完成了由远及近过程中的无人船低速、加速和高速情况下的视觉跟踪测试,试验结果验证了所提算法的可行性和有效性。

新课标背景下体育结构化教学的价值阐释、实然挑战与应然对策

结构化教学是在践行新课程方案和新课程标准中推进教学方式变革理念的重要体现,是解决以往碎片化体育教学诸多弊端的关键路径。在阐释体育与健康课堂实施结构化教学重要价值的基础上,认为结构化教学在由理念转为实践的过程中仍面临着传统体育教学思维固化、运动技能排列逻辑失序、健康知识与德育内容体系缺失、体育教学单元周期安排欠妥、传统体育教学情境创设失真等实然挑战。提出对策:转变教学思维,提升体育教师结构化教学能力;厘清内容排列逻辑,创建结构化体育课程内容体系;重设体育教学周期,构建结构化体育教学大单元;改进技能学练方式,形成结构化项目学练方式库;走出情境创设误区,创造真实复杂的有效学习情境。

利用时间分辨荧光免疫层析法同时定量检测玉米中的伏马毒素B_(1)、B_(2)和B_(3)

建立了一种可同时定量检测玉米中伏马毒素B_(1)、B_(2)和B_(3)的时间分辨荧光免疫层析方法。利用活化酯法制备时间分辨荧光微球和伏马毒素抗体的偶联物,将伏马毒素抗原包被到硝酸纤维素膜上作为T线,通过优化不同T线包被条数,最终建立伏马毒素竞争性免疫层析方法。并对所建立方法的灵敏度、特异性、准确度、精密度和与国标方法分析结果的相关性进行评价。包被两条T线建立的检测方法检出限为107.68~168.28μg/kg,定量限为283.46~444.63μg/kg;与伏马毒素B_(1)、伏马毒素B_(2)和伏马毒素B_(3)的交叉反应率分别为100%、85.59%和72.72%,与其它5种常见的真菌毒素均无明显交叉;加标回收率范围88.37%~117.42%,变异系数小于10%;该方法与国标方法GB 5009.240-2016中规定的免疫亲和柱净化-高效液相色谱法(IAC-HPLC)检测结果的符合度在92.17%~107.21%之间。建立的时间分辨荧光免疫层析检测方法能满足对玉米中伏马毒素B_(1)、B_(2)和B_(3)的现场快速定量检测。

腾冲火成岩分布地区流域重金属元素迁移富集规律

环境中的重金属污染一般与人类活动有关,但流域内自然来源的重金属影响也不容忽视。火成岩分布地区的地质高背景往往含有较高的过渡金属元素,其中以Cr、Ni、Cu含量较高,主要赋存在流域内的土壤和沉积物中,其对流域生态环境会造成持续性危害。为了解火成岩地区土壤和沉积物的重金属元素的迁移富集规律,为治理环境污染,保护人类生活环境提供一定意义的科学认识和参考依据。本研究以云南腾冲火成岩分布地区的龙川江和沙河两个流域为研究对象,系统采集基岩、土壤和沉积物样品进行研究。结果表明:两个流域内沉积物和土壤的矿物组成主要有石英、长石、黏土矿物及少量碳酸盐,风化过程中随长石的减少,黏土类矿物显著增加,重金属元素也随黏土矿物的增加而富集,Cr、Ni在土壤中富集,与总黏土矿物含量呈线性关系(Cr:R^(2)=0.3817;Ni:R^(2)=0.5797),沉积物中Cr、Ni、Zn、Pb含量与高岭石、云母和伊利石混层的含量呈线性关系(R^(2)=0.43~0.72)。重金属Cu、Zn、Pb在沉积物中富集,其传质系数在龙川江沉积物中与高岭石、云母和伊利石混层的含量呈线性关系(R^(2)=0.58~0.79)。黏土类矿物对重金属元素的富集和迁移具有重要作用。

水肥耦合对‘聊红’椿幼苗根系形态特征的影响

为探明‘聊红’椿幼苗根系生长对水肥耦合的响应规律,以确定最佳的灌溉施肥组合,本试验以一年生‘聊红’椿幼苗为对象,采用双因素试验设计,设置3个水分处理梯度(低水,W1:田间持水量的30%~40%;中水,W2:田间持水量的50%~60%;高水,W3:田间持水量的70%~80%)及4个施肥水平(无肥,F0:N、P_(2)O_(5)、K_(2)O施用量均为0;低肥,F1:N、P_(2)O_(5)、K_(2)O施用量分别为2.0、1.0、1.5 g·株^(-1);中肥,F2:N、P_(2)O_(5)、K2_(O)施用量分别为4.0、2.0、3.0 g株^(-1);高肥,F3:N、P_(2)O_(5)、K2_(O)施用量为6.0、3.0、4.5 g·株^(-1))共组合成12个处理,通过盆栽试验比较不同水肥耦合处理对‘聊红’椿幼苗根系性状(根长、根表面积、根体积、根平均直径、比根长和比表面积)的影响。结果显示,水分处理和施肥处理对粗根各个性状均有显著影响;对细根的影响除比表面积不显著外其余性状均显著;水肥交互作用对粗根的根表面积和根体积有显著影响,对细根的根长、根表面积、根体积和比根长均有显著影响。在F0和F1施肥水平下,粗根、细根的根长、根体积和根平均直径随着灌水量增加而上升,而在F2和F3施肥水平下则先升后降,说明F0W3和F2W2处理对根系生长的促进作用较为明显。综上,高肥抑制根系生长,且细根较粗根对高肥的耐受性更强,水肥耦合对细根影响更为显著,F2W2组合最利于‘聊红’椿幼苗根系生长。

泡沫镍负载CeO_(2)改性CuO催化剂的碳烟燃烧性能研究

通过在泡沫镍基底上预沉积CeO_(2)晶核,采用水热法成功合成出泡沫镍负载CeO_(2)改性CuO催化剂(xCeO_(2)-CuO/NF),同未加入CeO_(2)的催化剂(CuO/NF)相比,其碳烟氧化活性显著提高。随着催化剂中CeO_(2)含量的增加,Ce/Cu质量比不断增大直至趋于平稳,催化剂的催化活性随之提高直至基本不变。其中,6.5CeO_(2)-CuO/NF的催化活性最好,T_(50)(383℃)最低,比CuO/NF催化剂低32℃。研究结果表明,预沉积CeO_(2)晶核一方面可促进CuO微纳结构的生长,提高碳烟颗粒与催化剂活性位点的接触效率;另一方面,xCeO_(2)-CuO/NF中形成的Cu_(x)Ce_(1-x)O固溶体增强了铜铈之间的相互作用,通过Ce^(3+)/Ce^(4+)和Cu^(2+)/Cu^(+)之间氧化还原耦合循环促使活性氧物种的生成,并提升了其本征活性,从而极大地提高了其催化碳烟氧化的能力。

核壳结构Co_(3)O_(4)@MnOx整体式催化剂的碳烟催化燃烧性能

采用两步水热法在泡沫镍基底上合成了具有纳米棒形貌的Co_(3)O_(4)@MnOx整体式催化剂,通过X射线衍射、X射线能谱分析、氢气-程序升温还原、X射线光电子能谱、拉曼光谱和碳烟-程序升温还原等手段对催化剂进行表征,在微型固定床反应器上评价了其催化碳烟燃烧性能,通过等温动力学实验探究了催化剂的本征活性。结果表明,Co_(3)O_(4)@MnOx催化剂呈现了以Co_(3)O_(4)为核、以MnOx为壳的核壳结构。与催化剂Co-NW相比,Co_(3)O_(4)@MnOx催化剂中Co_(3)O_(4)与MnOx之间的相互作用使其表面产生了更多高价物种Mn^(4+)和Mn^(3+)以及更多的表面氧空位,其氧化还原性能提高,催化剂的活性氧物种数量增加了两倍,催化性能得到改善,在NO存在的反应气氛中使碳烟起燃温度降低148℃。此外,相比催化剂CoNW,Co_(3)O_(4)@MnOx催化剂使碳烟燃烧反应的活化能从113.6 kJ/mol降低至102.2 kJ/mol,催化剂的本征活性提高了两倍。

基于AIGC辅助技术的智慧交通公共设施设计研究

目的提高城市公共交通设施的运行效率,提升设计师的工作效率,满足用户的出行需求。方法通过用户访谈获取用户需求,在转化成设计需求后,采用层次分析法(AHP)对设计特征进行权重排序。提取用户偏好提示词,并结合GPT4.0中获得的公共交通设施相似提示词,而后得到整合性提示词。选取相关大模型并使用整合性提示词在SD(Stable Diffusion)平台中进行方案生成。结果以智慧公交站台为例,生成不同场景下智慧公共交通设施方案,经过专家筛选后获得优化方案集,最后邀请用户使用满意度量表对方案集进行打分以获得不同场景下的最优方案。结论人机协同设计的智慧公交站台方案不仅能满足用户的需求,也提升了设计师的工作效率。因此,通过智慧公交站台设计实践,优化了基于AIGC辅助技术的智慧交通公共设施设计流程,对其他类型的交通公共设施设计具有指导意义。

基于模型试验的某矿区地下开采过程中采场稳定性研究

目的:围岩稳定性是岩土工程界重要研究内容之一,较差的围岩可能会使地下工程如隧道、矿井等发生坍塌。因此,为了确保地下工程的安全施工和稳定性,对围岩稳定性的研究至关重要。方法:本研究在充分调查某矿区某矿段采场结构参数及对地压控制研究分析后,基于矿体的赋存条件、地质产状以及顶底板的实际情况,选取了某矿段中比较有代表性的剖面,采用相似模型试验的方法,围绕点柱控顶建立室内相似试验模型,对该矿地下开采过程中采场的稳定性进行模拟分析。结果:随着矿体倾角的增大,围岩变形随之增大。在完全空场条件下,即只留中段矿柱,不留点柱,顶板会发生大面积破坏,并有可能出现地表塌陷,造成安全事故。结论:本研究要预留点柱控制地压,防治冲击地压。意义:研究成果对指导该矿区矿体的安全开采和利用具有重要的理论和实践意义。

西昆仑阿克塔斯北锂铍稀有金属矿相学研究及可选性分析

阐述了西昆仑大红柳滩阿克塔斯北锂铍稀有金属矿地质分布规律,开展了系统的工艺矿物学研究,并进行了可选性分析和选矿探索试验。结果表明,该矿床位于青藏高原北西边缘-昆仑造山带南缘的裂陷盆地内,主体属西昆仑古生代-中生代造山带,特提斯成矿域大红柳滩RM-Fe-Mn-Pb-Cu-白云母矿带,也是大红柳滩锂成矿远景区范畴,主要分布的矿产有锂、铍、钽、铌、锡等金属;通过大比例尺地质测量、槽探及钻探工作,在区内圈定4条锂铍矿体;该资源属于典型的花岗伟晶岩型锂辉石矿,主要有价金属锂的矿物种类较多,包括锂辉石、锂白云母、白云母、羟磷锂铝石等,以锂辉石为主,铍主要以绿柱石,钽、铌以钽铌铁矿等形式存在,脉石矿物主要包括钠长石、钾长石和石英等;锂、铍是回收的主要有价金属,由于锂辉石嵌布粒度较粗、比重相对较大,适宜采用重介质预选与浮选相结合的联合工艺进行综合回收,当重液介质密度控制为2.6g/cm3时,重产品中Li2O品位达到5.33%、回收率为71.49%,重选尾矿和细粒级原矿通过浮选能进一步提高选别指标,锂、铍矿物的可浮性相近,采用混合浮选获得精矿锂、铍作业回收率分别达到66.07%和68.66%,采用重—浮联合工艺,锂总回收率预计可突破90%。研究结果对锂多金属矿资源开发具有重要的指导意义。

基于PSCAD的采油区配电线路防雷研究

为提升采油区10kV配电线路的耐雷水平,本文系统研究了10kV配电线路的防雷现状,探讨了各项防雷措施的优劣,利用PSCAD仿真软件对“上”字型杆塔和三角型杆塔分别建模,仿真分析绝缘子类型、避雷器安装、避雷线架设等防雷措施对线路耐雷水平的影响。然后,通过对某采油区配套的一条10kV配电线路开展实地测量与建模仿真,分析验证了多项防雷措施的可行性与有效性。最终采用对24支#3杆使用降阻剂、深埋接地极、在线路前20基杆塔架上设避雷线和在部分杆塔的三相绝缘子两端并联线路避雷器等措施进行优化。仿真结果显示,采取上述优化措施后,该线路整体耐雷水平显著提高。本文制定的防雷优化方案具有普适性,可以为其它采油区的10 kV配电线路防雷提供借鉴。

计及碳流的工业企业能源系统运行策略分析

为实现对工业企业能源系统中碳流轨迹的精确追踪,并制定有效的降碳运行策略,本文采用考虑网损的极坐标下的牛顿一拉夫逊迭代法,建立潮流稳态模型,用于分析系统中各节点和支路的有功潮流状态,以及网络损耗对系统性能的影响。此外,通过回归分析法对历史能耗数据进行建模,确定了燃煤发电机组的碳排放强度向量。进一步,建立了一个系统碳流分析模型,利用碳流与系统潮流的依赖关系,分析了各支路、负荷以及网损的碳流率,以及各个节点的碳势。为了实证所提方法的有效性,采用IEEE14节点系统为某工业企业构建了一个5机14节点的需求响应模型。通过仿真分析,研究了企业各用能环节的碳排放强度,实现了碳流的精确追踪。最后,为了优化工业企业能源系统的运行策略,采取了安装碳捕集装置和实施就地无功补偿两种措施,并通过模拟实验验证了这些措施降低系统碳排放的有效性。

我国星油藤根腐病和茎腐病发生现状及研究展望

星油藤原产于秘鲁、厄瓜多尔等南美洲安第斯山脉地区,是当地重要的油料作物。2006年星油藤引进我国并推广种植,研究发现随着种植年限的增加,星油藤出现了根茎基部腐烂,叶片变黄脱落等现象,严重影响了星油藤的产量及其产业的可持续发展。本文对星油藤根腐病和茎腐病的研究及星油藤发病的原因进行了归纳总结,并探讨星油藤根腐病和茎腐病防治措施,为后续预防星油藤根腐病和茎腐病及提高星油藤的产量提供一定的理论参考。

配比施肥对‘聊红’椿幼苗生长及光合特性的影响

为探究氮磷钾配比施肥对‘聊红’椿幼苗生长及光合特性的影响,以一年生‘聊红’椿幼苗为试验材料,采用L16(43)正交设计进行盆栽试验,旨在为‘聊红’椿幼苗的科学施肥提供参考依据。结果表明,T9组的各生长指标、质量指数及叶片的叶绿素含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO_(2)浓度(Ci)均为各处理组中的最大值,T7组的蒸腾速率(Tr)为各处理组中的最大值。氮肥对幼苗各生长指标和光合指标有极显著影响,对苗木质量指数有显著影响。钾肥对净光合速率、气孔导度和胞间CO_(2)浓度有极显著影响,对叶面积、地下生物量、总叶绿素含量和叶绿素a含量有显著影响。磷肥对叶面积、气孔导度和蒸腾速率有显著影响。氮磷钾三因素对株高、地径、叶面积、地上生物量、总生物量、质量指数、总叶绿素、叶绿素a含量、净光合速率、气孔导度和胞间CO_(2)浓度的影响效应为N>K>P,对叶绿素b含量和蒸腾速率的影响效应为N>P>K,对地下生物量的影响效应为K>N>P。经隶属函数分析后可知T9组(氮肥6 g/株,磷肥3 g/株,钾肥4.5 g/株)为最佳施肥方案。

高压电缆接地电流在线监测系统的设计与研究

高压电缆外护套绝缘状态差、接地不良、接地方式不正确等因素引起接地电流异常,造成电缆局部发热、绝缘老化加速、绝缘击穿等故障,实施接地电流在线监测可在故障前及时发现电缆缺陷。为此,设计了一种基于AT32F435的电缆接地电流在线监测系统,该系统由电流信号采集模块采集接地电流信号,通过ATT7053B芯片进行模数转换,再由AT32F435芯片读取ATT7053B芯片内信号数据,并对信号数据进行处理后,利用以太网模块传到上位机,对信号数据进行显示及存储处理。该系统对电缆运行状态进行实时监测,准确发现电缆故障,对提高输电可靠性具有重要意义。

基于嵌入式Linux的水下机器人远程监控系统设计与实现

随着社会经济与科技的不断发展,水下机器人的用途越来越广泛,其远程监控技术已成为近年研究的重点。为了对国内外水下机器人监控系统的缺陷进行改进,在分析水下机器人监控系统总体结构的基础上,对监控系统进行模块化设计。在硬件方面对水下机器人控制平台进行开发板设计,在软件方面设计实现了网络协议及嵌入式Linux系统下远程监控系统。通过测试表明系统各模块都实现了应有的功能,达到了设计要求。

基于MR技术的计算机组装系统设计与实现

使用HoloLens2头盔和混合现实插件Mixed Reality Feature Tool开发出一款计算机组装混合现实交互应用。通过HoloLens2凝视、手部跟踪、UX构建基块、语音和听写系统、眼部跟踪等进行输入交互,并配合Unity3D中的Animation系统与UGUI系统,最终实现混合现实虚拟交互。Unity3D工程导出UWP,并生成VS工程,然后部署到HoloLens2中进行测试。测试结果表明,该系统实现了计算机组装的相关交互功能。研究为计算机组装的虚拟操作提供了一种混合现实解决方案。