基于U-Net卷积神经网络的织物压力传感阵列串扰解决方法

为解决压阻式柔性压力传感阵列中存在的异常传感单元与串扰现象导致采集到的压力数据不准确的问题,构建了具有32×32个传感单元的压阻式柔性织物压力传感阵列系统,对传感单元检测值出现异常的原因进行了分析,采用中值滤波算法对系统获取的压力分布云图中的异常值进行处理;针对串扰现象,构建了U-Net卷积神经网络模型,采用机器学习方法对织物压力传感阵列系统生成的压力云图进行修正,设计了模型输入、输出数据集的采集方法。结果表明,经中值滤波算法处理后的压力云图的峰值信噪比处于30~40 dB之间,反映出中值滤波算法对异常值处理的效果较为理想;U-Net卷积神经网络模型训练过程中的均方根误差最终达到7.1,表明模型获得了较好的训练效果,通过与无串扰效应的柔性压力传感阵列采集的压力云图进行对比,表明U-Net模型能够有效消除串扰现象对织物压力传感阵列压力云图显示结果的影响。

Fabrication and formation mechanism of NbC_x-C three-dimensional netted fibers

Micrometer NbC_x-C three-dimensional netted fibers were synthesized by thecarbothermal method under 0.1 MPa of N_2 ambient atmosphere at a relatively low temperature. Rawmaterials were commercial powders of Nb_2O_5 (99.95 percent), reactive carbon (99.99 percent), NaCl(99.95 percent) and sucrose (99.94 percent). The relationship of the fabrication processing with thecomposition, crystal structure and morphology of fibers was investigated. The formation mechanismwas also proposed and discussed.

纺织品顶破强力和胀破强力探讨

纺织品顶破强力和胀破强力主要针对的是针织物,涉及的标准有GB/T 19976-2005《纺织品顶破强力的测定钢球法》、GB/T 7742.1-2005《纺织品织物胀破性能第1部分:胀破强力和胀破扩张度的测定液压法》、GB/T 7742.2-2015《纺织品织物胀破性能第2部分:胀破强力和胀破扩张度的测定气压法》。通过对常用纺织品顶破强力和液压法胀破强力标准及数值分析,得出常见纺织品的顶破强力和胀破强力通常能符合国家标准要求。以高校蚊帐为试验材料,对经编网眼针织物的顶破强力与胀破强力进行试验分析,研究得出,在含量、经纬密度及结构一致的条件下,一定范围内克质量与织物的胀破强力成正比。采用相同织物测试自动胀破强力时,在一定条件下,随着试验面积的增大,试样的胀破强度明显减小。

420 m网状吊杆拱桥拱肋提升锚固段制造工艺

济南某黄河大桥主桥420 m跨钢箱拱采用三段法安装,中段拱肋两端安装提升锚固座进行垂直提升,锚固座与连接拱肋组成的提升锚固段结构复杂、焊缝密集、制造安装精度要求高。从网状吊杆拱桥结构特点出发,分析了提升锚固段制造重难点,论述了提升锚固段的加工制造工艺,解决了提升锚固段制造过程精度控制、焊接变形等诸多技术难题。

基于级联U-Net的手指静脉分割算法研究

针对传统的手指静脉分割算法无法达到良好的分割效果,公开手指静脉数据集较小,没有合适的参考标准用于神经网络训练,数据集未进行ROI处理导致包含背景过多等问题,提出一种基于级联U-Net的手指静脉分割算法。从UNet网络结构出发,针对所使用的指静脉数据集简化网络、减少参数,并以此作为所提方法的网络组成部分。针对山东大学公开数据集SDU-FV采用一种基于最小二乘的旋转校正算法提取ROI区域,该方法可以克服手指轴向旋转引起的成像区域不一致等问题,进而突出静脉丰富区域。在神经网络训练过程中,一方面在每张图像中随机选择其中心获得子块进行数据扩充;另一方面将检测静脉图像横截面局部最大曲率方法提取到的纹路作为标准。实验结果表明,基于级联U-Net的手指静脉分割算法取得了比其他方法更加优异的分割性能,在3个手指静脉公开数据集SDU-FV、MMCBNU_6000和THU-FVFDT2上分别获得了91.56%,92.91%和93.08%的AUC以及92.44%,93.93%和94.86%的准确率。

基于Petri网的组合设备建模与调度综述

组合设备是半导体晶圆制造的核心装备,其调度与控制优化是半导体制造领域极具挑战性的课题. Petri网因其强大的建模能力和简约的图形化表达优势,被广泛地应用于组合设备的建模与调度.对基于Petri网的组合设备建模与调度方法进行综述,归纳总结了组合设备的结构类型、晶圆流模式、调度策略及Petri网建模方法,并系统阐述组合设备的7类典型调度问题,包括驻留时间约束、作业时间波动、晶圆重入加工、多品种晶圆加工、加工模块(Process module, PM)故障、PM清洗和组合设备群.最后,讨论了当前组合设备调度存在的挑战及后续可能的研究方向.

经编产业用网加工技术研究进展

经编产业用网具有质轻、柔软、高强、耐磨、延伸性好、面密度低、结构设计灵活、性价比高等优点,被广泛应用于建筑、农业、汽车、海洋渔业、航空航天、交通运输、医用材料等行业。文章重点介绍了经编网类织物的结构特点、加工方式及在各个领域的应用情况,概述了经编产业用网加工技术的最新进展,探讨并分析了目前经编网类织物加工技术的发展问题和瓶颈,并结合行业背景对其未来的发展趋势进行了展望。

悬索桥索股下料长度求解方法及其影响因素分析

采用基于通用有限元软件ANSYS的二次开发语言APDL编程实现悬索桥主缆索股无应力索长的自动化求解,程序中根据中心索股空间坐标建立局部坐标系,在此坐标系内建立其他索股相对于中心索股的排列,建立主缆各索股各关键点之间的真实空间模型,考虑索鞍处的圆曲线修正,提取单元长度,得到各索股的真实索长.算例表明:恒载集度、控制点坐标误差、温度是主要影响因素,其他因素影响较小;同一索股内钢丝长度差值最大为6.75cm.结果表明该方法计算精确、使用方便,应用于空间索面自锚式悬索桥等复杂结构的主缆无应力长度的求解工作时能有效减少工作量.

具有并行加工模块的组合设备故障响应策略

为了有效响应组合设备加工模块常出现的故障,通过分析单臂组合设备的并行模块及其加工流程模式,以及严格的逗留时间约束的晶圆加工过程,建立了Petri网模型,该模型能够描述系统的暂态特性和稳态特性。基于该模型,当并行模块中一个模块出现故障时,分析系统的可调度性,对可调度情况能够提出有效的运行控制策略,使得系统的晶圆不违反逗留时间约束。最后通过实例验证了该控制策略的可行性。

Petri网技术在半导体生产线建模中的应用

综述了Petri网在半导体生产线优化调度领域应用的最新研究进展,涉及半导体生产线主要特征、建模方法、Petri网类型、调度策略及具体应用等问题,并指出这一领域值得进一步研究的问题和可能的发展方向.

一种半导体自动化制造系统中的死锁避免

在半导体自动化制造TRACK系统中,由于没有缓冲空间,死锁避免更加困难,保守策略大大降低资源利用率。而路径的柔性为获得更有效的死锁避免策略提供了可能性。本文采用面向资源的着色Petri网建模,基于该模型并利用路径柔性,提出一个系统无死锁的充分条件,并给出相应的控制规律。依据该规律,系统中任务的个数不受限制,并能处理多晶片类型。最后,给出一个说明本方法的应用实例。

晶圆制造单元的Petri网建模和性能分析

晶圆制造是半导体制造过程中的一个重要环节,晶圆制造单元的性能直接影响晶圆制造的成本。为了有效地分析晶圆制造单元的动态性能,分别对加工设备存在瓶颈和搬运机器人存在瓶颈的两种情况,进行了赋时Petri网建模研究,建立了晶圆制造单元的赋时Petri网模型。在此基础上,进行了稳态生产率分析,同时用实例验证了模型的有效性和实用性。

晶圆制造自动化组合设备的调度问题研究

晶圆制造的加工工艺日趋复杂,存在严格的逗留时间约束,无法解决自动化组合设备的调度问题,尤其对于重入加工、作业时间的随机波动及多自动化组合设备等复杂的加工过程更是如此。通过分析晶圆制造自动化组合设备调度的难点和局限性以及现有的调度方法及其局限性,提出了"仿真+启发式+优化"的方法,可能是有效解决组合设备调度问题的途径。

镱铒共掺Al_2O_3光波导放大器的净增益特性

将中频磁控溅射方法沉积制备的镱铒共掺Al2O3薄膜刻蚀成矩形截面、直线通道的光波导放大器·测量了净增益与抽运功率的关系,结果表明:净增益随抽运功率近似线性增加,阈值抽运功率为18mW;抽运功率为68mW时,长2.24cm的光波导放大器净增益为8.44dB·数值模拟结果显示,相同抽运功率下的净增益为10.6dB·

基于多代理的知识有色赋时Petri网的晶圆制造系统建模方法

为了对大规模、复杂的晶圆制造系统进行有效建模,提出了基于多代理的知识有色赋时Petri网的晶圆制造系统分层建模方法。在设备层,对晶圆制造系统的系统资源、内部行为和知识进行封装,建立了设备层代理模型。在设备组层和系统层,根据系统需求对各设备组内部及其之间的关系进行配置,分别建立了设备层和系统层代理模型。该方法提高了模型的可配置和重用性,降低了建模的复杂性,同时将知识与模型的库所和变迁集成,增强了模型的运行决策能力。通过上海某企业的150 mm晶圆的生产数据验证,证明了基于多代理的知识有色赋时Petri网的晶圆制造系统模型的有效性。

具有多品种晶圆混合加工的单臂组合设备调度

为了提高晶圆制造中组合设备的生产效率,在考虑晶圆驻留时间约束条件下,研究没有共享加工模块的多品种晶圆混合加工的单臂组合设备调度问题.首先,采用面向资源的Petri网模型描述多种晶圆产品的混合加工过程,引入控制变迁避免模型的死锁,采用赋时库所和赋时变迁模拟系统资源的活动时间.其次,通过虚拟加工的方法平衡工序的负载,基于系统Petri网模型和拉式调度策略,推导出单臂组合设备在多品种晶圆混合加工情形下的可调度性判定条件,并以解析形式描述.最后,提出了系统稳态调度求解算法并以实例验证了算法的有效性和可行性.

基于扩展混合Petri网的晶圆制造系统建模

提出了一种扩展的面向对象混合Petri网(EOHPN)的建模方法:针对晶圆制造系统的复杂性,在EOHPN模型中融入了面向对象的抽象机制;为了减少系统建模的复杂性,引入混合Petri网并用面向对象建模技术作了扩展。在定义EOHPN模型的基础上,作了对象模型的拓展。用实例描述了基于EOHPN的晶圆制造系统的建模过程,验证了模型在处理系统建模时的有效性。

基于模糊Petri网推理的半导体生产线投料控制策略

半导体生产线存在大量随机不确定因素,各种不确定扰动的发生,往往使已获得优化调度方案在执行过程中失去优良性,鉴于模糊Petri网在知识表达和逻辑推理方面的优势,本文研究将该思想用于半导体生产线投料控制,构建投料模糊Petri网推理模型,建立完整的在线投料机制,以生产线实时信息为依据,决定系统采取的投料控制行为,以便尽可能发挥系统的生产能力,优化系统制造性能.最后,以某半导体生产线为例进行投料控制实验,结果表明,该策略是可行有效的.

基于有色赋时Petri网的半导体生产线建模技术研究

在深入了解半导体制造过程的基础上,为了有效分析半导体生产线调度与控制性能,提出了有色赋时Petri网的半导体生产线建模方法。该模型,根据生产线所存在主要调度子问题及其之间的相互关系,将半导体生产线划分为投料控制模块、路径调度模块和工件调度模块,这样可以有效降低模型的复杂性和提高模型的可重用性。建立以一个拥有3个工作中心、6台设备的半导体生产线Petri网模型,并对模型进行分析。最后指出了下一步的工作目标。

具有混合晶圆流的单臂组合设备建模及调度

为有效提高组合设备利用水平与工作效率,研究在单臂组合设备上实现不同种类晶圆混合加工的问题。建立独立于具体晶圆流的单臂组合设备Petri网模型,该模型能准确描述不同晶圆流模式下系统的运行过程。基于拉式调度策略和周期调度的思想,推导出单臂组合设备在混合晶圆流下能形成稳定周期性加工的条件。然后依据约束条件建立系统的线性规划模型,获得稳态的周期调度。运用虚拟晶圆方法实现所得调度,并给出调度的甘特图。最后,以晶圆制造的数据作为算例验证了模型和调度的有效性。