基于SGD和余弦退火算法改进YOLOv3的高压电力设备目标检测方法

针对现有高压电力设备检测方法存在实时性差、准确性低和难以部署在移动端等问题,提出一种基于随机梯度下降(SGD)和余弦退火算法改进YOLOv3的高压电力输送设备安全检测算法。采用网络复杂度较小、计算速度快、识别精度高且易于部署的移动端YOLOv3作为算法的主要框架;然后设计了深层的残差网络(Darknet53)作为该模型的主干特征提取网络,在提高识别精度的同时解决网络过深可能产生的梯度爆炸问题;进一步地结合SGD优化算法和余弦退火算法,在保证网络训练学习效率较高的同时避免网络陷入局部最优解,以此提高高压电力设备安全检测的速度和精度,满足实际需要;最后使用采集的高压电力设备数据集对整个网络进行训练。结果表明,YOLOv3在高压电力设备数据集上的平均检测精度达到了97.08%,检测速度达到了56帧/s,误检率只有0.78%。

基于VR设备的沉浸式虚拟3D体感交互系统设计研究

以提高沉浸式虚拟3D场景的用户体验感为目的,在VR设备的支持下,从硬件和软件两个方面优化设计沉浸式虚拟3D体感交互系统.设计了加设头戴显示器和手持控制器两种类型的VR设备,改装了交互数据处理器和存储器,通过硬件软件的连接实现了系统硬件部分的优化;通过实体布设和光效生成两个步骤,构建沉浸式虚拟3D体感交互场景,利用VR设备获取实时体感数据,并根据体感数据的特征识别出沉浸式虚拟3D体感交互姿态;基于用户实时位姿和实体位置,检测出了虚拟3D场景中的碰撞行为,进而实现了视角切换、指令响应、漫游等体感交互功能.通过系统测试实验得出:与传统交互系统相比,优化设计系统输出交互界面分辨率明显提升,同时交互时延和交互偏差有所降低,即优化设计系统具有更高的交互功能.

3D打印技术在加工设备中的应用影响及实例分析

为提高基于3D打印的食品加工效果,以面粉的挤出式3D打印为研究对象,分析了水温、挤出头相对高度、喷嘴直径、水与面粉材料配比、活塞进给速率、挤出头相对速度6个工艺参数,以及3D打印效果的影响,并确定了最佳工艺参数组合为:水温100℃,挤出头相对平台高度为0.8 mm,喷嘴直径为0.6 mm,去离子水与面粉比例为0.8∶1,活塞进给速率为0.66 mm/min,挤出头相对平台速度为700 mm/min;应用结果表明,在上述最佳工艺参数组合下,3D打印的面团层数更高,精度更高,有效提高了面粉3D打印效果。

基于Unity3D的轨旁信号设备虚拟仿真培训平台设计

研发了基于Unity3D轨旁四类信号设备虚拟仿真培训平台,设计了三维展示、动画演示和互动考评三个主要功能模块。首先利用Autodesk Revit对轨旁信号设备精细化建模,在Unity3D引擎中使用C#脚本语言控制模型三维展示;然后使用开源动画组件Animator Controller制作多场景任务演示动画;最后运用碰撞检测原理和鼠标拖拽事件对三维模型进行拼接组装,对设备更换流程考评。研究表明,该培训平台课改善了传统培训效率低、二维图纸空间感差等问题,增强了沉浸感,可满足检修人员的知识培训、模拟训练等需求,为轨旁信号设备培训提供了新手段。

高校新型科研机构大型仪器设备管理与共享“1+3”模式探究

学科交叉融合的新型科研机构是高校服务国家重大战略、开展高水平前沿交叉研究、培养高素质复合型人才的重要力量,大型仪器设备是其建设水平和科研实力的重要标志。然而,其大型仪器设备管理尚处于初期探索阶段,维护、共享和激励等方面的机制建设尚不完善。新型科研机构如何统筹管理和高效利用大型仪器设备,对机构自身及学校的科研产出和“双一流”学科建设至关重要。针对新型科研机构大型仪器设备管理与运行中存在的主要问题,通过建立“1+3”(1个核心工作小组+三级平台)的管理模式,并在体制机制、队伍建设、信息化建设等方面积极探索和有益实践,有效提升了开放共享水平,支撑了实验室科学研究。

基于3D打印技术的CT影像设备X射线球管模型设计与开发

CT影像设备在医学诊断和治疗中起着至关重要的作用,其关键部件之一是X射线球管,传统学习X射线球管构造及原理缺乏教学内容互动,无法提供学生实际操作的机会,难以加深对X射线成像原理的理解。针对这一问题,本研究参考西门子Plus 4单排CT的原厂X射线球管,进行零部件划分和实物尺寸测量,利用三维建模软件SolidWorks进行实体建模,利用实验室2台3D打印机打印。该模型还原了真实CT球管的外观及构造,具有重量轻、拆卸方便、耐用度高等特点。

基于5G-R的CTCS3-300H型列控车载设备车地无线通信冗余技术方案

随着铁路移动通信由GSM-R向5G-R演进,基于GSM-R的CTCS-3级列控系统车地无线通信技术面临更新替代的问题。根据近年来5G-R承载CTCS-3级列控系统车地无线通信业务研究取得的成果,为充分利用5G-R的优势,将5G-R下CTCS-3级列控系统车地无线通信由单链路改为双链路冗余技术。以CTCS3-300H型列控车载设备为研究对象,分析车地无线通信冗余技术的适应性,研究车地无线通信的系统架构,以及不同网络制式下的移交方案等,提出适合于CTCS3-300H型列控车载设备的车地无线通信冗余技术实现方案。研究成果为CTCS-3级列控系统在5G-R下实现车地无线通信冗余技术提供思路和借鉴。

2023年我国3D打印设备出口352.5万台

2024年3月20日,据南极熊3D打印网消息,查询海关总署的数据显示,2023年中国3D打印设备出口352.5万台(不含零部件),比2022年劲增88%,3D打印机出口金额61.5亿元(不含零部件),增长68.5%。近年来中国3D打印机出口数量总体上呈现快速增长的态势,虽然2022年比2021年下降了1/4,但2023年重回高增长轨道,再创历史新高。

基于FDM便携式标准3D打印设备的机械结构设计

随着增材制造技术的迅速发展,3D打印技术已经应用到多个领域。为满足社会人才的需求,服务当地企业,多数职业院校开设了3D打印技术应用专业。为了满足需求设计了一款便携式3D打印设备便于上课演示用,文章针对机械部分的结构进行相关探讨。

独立二维码联合1M3S管理法在肾内科医疗设备管理中的应用

目的探讨独立二维码联合1M3S管理法在肾内科医疗设备管理中的应用价值。方法选取2023年6月至2024年6月医院肾内科75台医疗设备作为研究对象,按照管理方法分组,其中2023年6—12月采用独立二维码管理为对照组,2024年1—6月采用独立二维码联合1M3S管理法管理为观察组。比较两组管理规范程度、负面清单发生情况、维修状况及使用成本变化。结果观察组放置规范、使用规范及记录规范评分均高于对照组(P<0.05);观察组负面清单发生率低于对照组(P<0.05);观察组设备维修率及平均维修时长低于对照组,维修间隔时间长于对照组(P<0.05);观察组维修、清洁及零件更换成本均低于对照组(P<0.05)。结论独立二维码联合1M3S管理法可有效提高肾内科医疗设备的管理水平,降低设备故障发生率和维修成本,为肾内科医疗设备的高效运行提供有力保障。

基于Unity3D的船舶设备搭载交互仿真设计

针对当前船舶设备搭载布置大部分仍通过传统的CAD图纸或三维动画进行表达,空间分析和效果表达能力相对较弱的现状。本文基于虚拟现实技术开发了具有良好交互性的船舶设备搭载交互仿真系统,在研究了船舶设备本身及其搭载布置方式和搭载设备组件起落控制仿真方式等关键技术的基础上,采用Unity3D作为开发平台,通过3Dmax对船舶、设备及场景进行现实还原,结合C#语言编程进行搭载方式的控制表达,模拟了真实情况下船舶设备的搭载方式,同时增加控制按钮,实现了船舶设备搭载的交互功能。

巴拿马运河引航设备(SAFE PILOT P3)介绍

随着巴拿马运河新船闸的开通,为超大型船舶的全球运输架起了“世界桥梁”,可是超大型船舶过河也是一个挑战,巴拿马运河当局制定了一系列措施,安装固定式引航设备就是其一。中远海运集团为了落实运河当局的规定,为船舶安装了SAFE PILOT P3设备。本文详细介绍了SAFE PILOT P3设备,希望对后续安装该设备的船舶有参考作用。

基于改进YOLOv3算法的变电站设备运行实时监测方法

常规的变电站设备运行监测方法以设备运行状态量采集为主,并未考虑到设备运行的时变性,无法满足变电站设备运行监测的实时性需求。因此,设计了基于改进YOLOv3算法的变电站设备运行实时监测方法。构建变电站设备运行实时监测架构,配置变电站设备运行的监测任务,并识别与跟踪设备监测目标,实现变电站设备运行的有效监测。利用TWUHF-G14传感器采集变电站设备运行状态数据,并对其进行数据预处理。基于此,利用改进YOLOv3算法优化变电设备运行监测网络,分析变电站设备的形状、运行状态等特点,并根据改进YOLOv3算法调整监测网络结构,满足设备监测的实时性需求。采用对比实验,验证了该方法的实时监测性能更佳,能够应用于实际生活中。

3D打印技术在药机设备关键部件制造中的应用探索

探讨了3D打印技术在药机设备关键部件制造中的应用,分析3D打印技术的基本原理及其在医药制造领域的优势,介绍其在药机设备关键部件中的具体应用及发展潜力。3D打印能提高关键部件的制造效率和精度,还能实现更高的设计灵活性和个性化生产。尽管3D打印在药机设备制造中面临材料选择、设备成本及工艺稳定性等挑战,在缩短研发周期、降低制造成本及提高生产灵活性方面展现出明显优势。3D打印技术有望在药机设备的定制化和复杂部件制造中扮演更加重要的角色。

洗煤厂机电设备“3+2”管理模式研究

为提高洗煤厂机电设备管理水平,确保洗煤厂机电设备安全、稳定运行,从“3+2”管理模式入手,分析洗煤厂机电设备管理的重要性,并指出洗煤厂机电设备管理现存问题。在此基础上提出“3+2”管理模式在洗煤厂机电设备管理中的应用策略,包括加强设备保养与维护、重视设备更新换代和技术创新、建立设备维护管理信息平台以及构建设备故障诊断知识库和专家系统。

田捷教授团队研发的光学3D荧光内镜成像设备获美国食品药品监督管理局认证

近日,由学会副理事长田捷教授团队自主研发的智真8 CMOS技术驱动的3D 4K荧光内镜成像设备及2D荧光内镜成像设备,成功获得了美国食品药品监督管理局的认证。特别值得一提的是,该3D 4K荧光内镜成像设备已于2022年12月22日获得国家药品监督管理局(NMPA)的认证,成为全球首款获批上市的光学3D荧光内镜成像设备。经过团队的不懈努力,并按评审要求与美国达芬奇手术机器人的3D白光对比验证后,该设备于2024年6月13日获得了美国食品药品监督管理局的认证,成为美国首个获批准的光学3D荧光内镜成像设备。

裸眼3D专利技术分析

近年来,随着科技迅速发展,3D显示技术已经成为我们生活的一部分,它以其独特的魅力,打破了传统的视觉体验,为我们呈现了一个更加生动、立体、逼真的世界;在娱乐产业、广告展示、教育培训、医疗科研等领域均得到了广泛应用。而裸眼3D技术是一种无需佩戴任何辅助设备(如3D眼镜或头盔)即可观看到立体图像的技术。它利用人眼的双眼视差原理,通过特定的显示设备或屏幕,将两个略有差异的图像分别投影到左右眼中,从而在大脑中合成出立体图像。这种技术不仅让观众能够身临其境地感受立体效果,还提供了更为自然和舒适的观看体验。本文将对裸眼3D技术相关专利国内外申请情况进行统计和分析,并对具备代表性的主要专利技术进行简单描述。

CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术

从CTCS-3级列控系统工程建设角度出发,对包括基于多路速度传感器数据融合的测速测距策略、列车制动模型及CTCS-3/CTCS-2级动态转换机制等CTCS-3级列控车载设备高速适应性关键技术进行研究。根据不同类型测速传感器的特点,采用车轮速度传感器与雷达相结合的方式实现列车速度的安全测量,并运用联合卡尔曼滤波理论提出基于多路传感器数据融合的测速测距算法策略。结合列车移动体的控制特点,在国际铁路联盟UIC 544—1标准的基础上,提出1种改进的分段式减速度计算的列车制动模型,可兼顾行车安全和效率。针对列车运营模式的兼容性与可靠性,采用兼容CTCS-3级和CTCS-2级的双模冗余设计,使CTCS-3级列控车载设备同时具有CTCS-3级控车功能和CTCS-2级控车功能,并通过输入信息共享和等级转换时信息交换等技术手段,实现CTCS-3/CTCS-2级之间的平滑动态转换。研究成果已在武广高速铁路上实施,满足了列车高速安全运行的要求,并提高了等级转换时的列车运行效率和旅客舒适度。

基于USB3.0设备控制器的固件设计

设计了一种USB3.0设备控制器固件,阐述了设备控制器固件的主要工作机制和运行过程,介绍了其中的主要模块(如DMA通道、GPIFII可编程接口、回调函数等)和基于实时操作系统的固件编程方法。所设计的固件程序包括实时操作系统和固件框架程序,在固件框架中GPIFII接口被配置为FIFO接口并且建立了一个自动DMA数据通道以实现数据的自动传输。经过实验测试,当有效数据传输速率为100 Mbyte/s时数据能够正确无误的传输、固件程序能够正常稳定的运行。

基于功能性理念的3D打印设备改进设计

为提升3D打印设备的质量和工艺、优化产品功能并降低打印成本,以光固化成型工艺及设备为研究对象,结合现代设计中的功能化理念,分析设备自身固有的机械特性及运动关系,建立了增材制造工艺过程中各功能之间的关系矩阵和液滴粘结模型;解决了打印工艺过程中的关键技术问题;设计了4点调平装置,提出三维模型高效分层处理方案,研制出低成本、普及化及高效率的3D打印设备,为现代产品造型工艺提供新思路和方法。