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基于改进YOLOv7的苹果生长状态及姿态识别

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农业工程学报 2024年第6期40卷 258-266页

作者：陈青殷程凯郭自良吴玄博王金鹏周宏平南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心南京210037 南京林业大学机械电子工程学院南京210037

针对目前苹果在复杂环境下难以进行生长状态分类识别、姿态信息同步获取等问题,该研究提出了一种基于改进YOLOv7的苹果生长状态分类和果实姿态融合识别方法。首先改进多尺度特征融合网络,在骨干网络中增加160×160的特征尺度层,用于增... 详细信息

针对目前苹果在复杂环境下难以进行生长状态分类识别、姿态信息同步获取等问题,该研究提出了一种基于改进YOLOv7的苹果生长状态分类和果实姿态融合识别方法。首先改进多尺度特征融合网络,在骨干网络中增加160×160的特征尺度层,用于增强模型对微小局部特征的识别敏感度;其次引入注意力机制CBAM(convolutional block attention module),改善网络对输入图片的感兴趣目标区域的关注度;最后采用Soft-NMS算法,能够有效避免高密度重叠目标被一次抑制从而发生漏检现象。此外,结合UNet分割网络和最小外接圆及矩形特征获取未遮挡苹果姿态。试验结果表明,改进YOLOv7的识别精确率、召回率和平均识别精度分别为86.9%、80.5%和87.1%,相比原始YOLOv7模型分别提高了4.2、2.2和3.7个百分点,另外苹果姿态检测方法的准确率为94%。该文模型能够实现苹果生长状态分类及果实姿态识别,可为末端执行器提供了抓取方向,以期为苹果无损高效的采摘奠定基础。

关键词：图像处理 YOLOv7 分类识别姿态识别深度学习苹果

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稀土离子(RE=La^(3+),Gd^(3+),Lu^(3+))掺杂Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)/C正极材料的制备及电化学性能研究

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中国稀土学报 2024年第4期42卷 719-729,I0003页

作者：焦韩曹轶韩华玮郭世宏龙震天津理工大学功能晶体研究院天津300384 天津理工大学化学化工学院天津300384

在钠离子电池正极材料体系中,钠超离子导体型Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)(NVP)因其高电压平台和良好的循环稳定性而备受关注,然而,其本征电导率较差严重限制了其实际应用。通过球磨辅助固相法制备了稀土离子(La^(3+),Gd^(3+),Lu^(3+))掺杂... 详细信息

在钠离子电池正极材料体系中,钠超离子导体型Na_(3)V_(2)(PO_(4))_(3)(NVP)因其高电压平台和良好的循环稳定性而备受关注,然而,其本征电导率较差严重限制了其实际应用。通过球磨辅助固相法制备了稀土离子(La^(3+),Gd^(3+),Lu^(3+))掺杂的Na_(3)V_(2-x)RE_(x)(PO_(4))_(3)/C (x=0,0.01,0.03,0.05)正极材料。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDS)证实了稀土离子(La^(3+),Gd^(3+),Lu^(3+))在NVP/C结构中的成功掺杂,同时通过电化学测试研究了稀土离子(La^(3+),Gd^(3+),Lu^(3+))掺杂对NVP/C的电化学性能的影响。结果表明,La^(3+)和Gd^(3+)的掺杂均能在不同程度上改善NVP/C材料的电化学性能。NVP/C-La0.03和NVP/C-Gd0.03在1C倍率下的初始放电比容量分别为110和105.5 m Ah·g^(-1),200次循环后容量保持率分别为97.5%和95.7%。在这些掺杂样品中NVP/C-La0.03表现出的电化学性能最佳,即使在5C的倍率下循环500次后,放电比容量仍可达100.05 m Ah·g^(-1)。因此,适当的稀土离子掺杂对提高NVP/C正极材料的电化学性能有一定的提升作用,为钠离子电池正极材料的深入探索提供了基础研究支撑。

关键词：钠离子电池磷酸钒钠正极材料稀土离子掺杂

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是表达孤独还是自得其乐——李白《月下独酌》（其一）新解

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名作欣赏 2024年第13期 123-128页

作者：郭自虎亳州学院安徽师范大学文学院

李白《月下独酌》（“花间一壶酒”）作为名篇历来受到重视，对其情感，学界主导意见认为诗人流露出深深的孤独感。本诗语言看似明白，却含有极深的道家哲学意蕴，几个关键词“独”“无相亲”“无情游”等被严重误读，需做返本归源的解... 详细信息

李白《月下独酌》（“花间一壶酒”）作为名篇历来受到重视，对其情感，学界主导意见认为诗人流露出深深的孤独感。本诗语言看似明白，却含有极深的道家哲学意蕴，几个关键词“独”“无相亲”“无情游”等被严重误读，需做返本归源的解读。本诗并非表现诗人内心的孤寂悲凉，而是借老庄思想表达诗人摆脱现实烦恼，进入超尘脱俗境界的美妙感受。对李白一些诗的鉴赏，若完全按“寻常胸臆”来阐释，将会使“天仙”降落人间，难见其飘逸之状。

关键词：李白《月下独酌》孤独自得其乐

机械合金化AlCrCuMoNi高熵合金及其后续退火态的结构演化

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金属学报 2024年

作者：雷云龙杨康辛越姜自滔童宝宏张世宏安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室安徽工业大学机械工程学院

为制备适用于热喷涂的高熵合金粉末,本工作以金属单质粉末为原料,通过机械合金化(MA)法制备出AlCrCu0.5Mo0.5Ni高熵合金粉末。研究了球磨时间对MA粉末相结构、晶粒尺寸和微观组织演变的影响。利用XRD对MA粉末进行了物相分析,并计算了MA... 详细信息

为制备适用于热喷涂的高熵合金粉末,本工作以金属单质粉末为原料,通过机械合金化(MA)法制备出AlCrCu0.5Mo0.5Ni高熵合金粉末。研究了球磨时间对MA粉末相结构、晶粒尺寸和微观组织演变的影响。利用XRD对MA粉末进行了物相分析,并计算了MA粉末的晶粒尺寸、晶格应变和晶格常数。利用SEM和TEM对MA粉末进行了形貌和微观结构分析。此外,利用真空等温退火对MA粉末进行相调控。结果表明,AlCrCu0.5Mo0.5Ni高熵合金粉末中形成2个bcc固溶体相(bcc1、bcc2)和fcc固溶体相。随着球磨时间的延长,MA粉末发生塑性变形,导致MA粉末的晶粒尺寸减小,晶格应变增大。粉末颗粒的破碎和元素富集区的细化加速了元素的扩散和合金化。球磨时间至40h时,粉末颗粒内部元素分布较均匀,bcc1、bcc2和fcc相的质量分数分别为41%、37%和22%,D50值为24μm,适宜用作热喷涂粉末。球磨40 h的MA粉末经800℃退火后,bcc2固溶体结构分解,退火温度达到1000℃时,bcc2固溶体完全分解,bcc1和fcc相质量分数分别为68%和21%,并生成11%的CrMo相。随着退火温度升高,MA粉末释放出大量的应变能,导致晶粒尺寸增加,晶格应变减小。当退火温度为800℃时,MA粉末硬度和Young’s模量最大,分别为(6.54±0.58)和(65.62±3.07) GPa。

关键词：高熵合金粉末机械合金化热处理组织演变力学性能

基于种群胁迫的有限齿侧空间高速充种理论与试验

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吉林大学学报（工学版） 2024年第2期54卷 574-588页

作者：胡斌蔡一全罗昕毛自斌李俊伟郭孟宇王剑石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003 石河子大学农业农村部西北农业装备重点实验室新疆石河子832003

针对型孔式穴播器在高速作业(大于4 km/h)时的起拱、漏充问题,提出基于种群胁迫的有限齿侧空间(也称持种空间)引导的排列、调姿高速充种新方法并设计了相应的取种盘。通过建立有限齿侧空间内棉种充填过程的运动学模型对排列、调姿的棉... 详细信息

针对型孔式穴播器在高速作业(大于4 km/h)时的起拱、漏充问题,提出基于种群胁迫的有限齿侧空间(也称持种空间)引导的排列、调姿高速充种新方法并设计了相应的取种盘。通过建立有限齿侧空间内棉种充填过程的运动学模型对排列、调姿的棉种进行力学分析,阐述了本方法如何通过半精量充种、自适应调姿排列迁移、旋转定量充填3个阶段一步步定量分离种子,从而避免种子在充种过程中起拱、漏充问题。采用Box-Behnken中心组合方法进行了三因素三水平回归正交试验,分别建立单粒率、空穴率和多粒率多的元回归模型,以单粒率、空穴率和多粒率为目标,对各影响因素参数进行了优化,最优参数组合为:摩擦因数为0.46,种群高度为0.4 kg(本文采用种子在穴播器内的总用质量代替其在穴播器内的种群高度),转速为1.8 r/s(线速度为9.36 km/s),此时单粒率为98.03%,空穴率为0.40%,多粒率为1.57%,在此条件下,台架试验单粒率为92.86%、空穴率为6.43%,多粒率为0.71%,与仿真结果误差较小。

关键词：机械设计及理论穴播器齿侧空间高速排列调姿

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绿色建筑设计理念整合下建筑设计要点解析

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第9期 0071-0074页

作者：郭自芳河北北方绿野建筑设计有限公司河北石家庄050000

随着社会的发展,人们越来越注重绿色、低碳、环保。面对新发展、新要求,如何在建筑中实现绿色理念成为了大众的关注点之一。绿色建筑在发展原则上坚持可持续发展,在理念上贯彻绿色平衡,减少不可再生资源的消耗,大力发展可再生资源,使中... 详细信息

随着社会的发展,人们越来越注重绿色、低碳、环保。面对新发展、新要求,如何在建筑中实现绿色理念成为了大众的关注点之一。绿色建筑在发展原则上坚持可持续发展,在理念上贯彻绿色平衡,减少不可再生资源的消耗,大力发展可再生资源,使中国目前资源紧缺的局面得到缓解。人们也越来越重视生态建设,建筑行业也需一改传统观念,发展新思想新理念,推动绿色发展,坚持节能原则、以人为本原则,提升人民生活质量。

关键词：建筑设计绿色建筑理念应用

产教融合视域下高职学校与民营企业联合党支部运行模式研究

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现代职业教育 2024年第7期 5-8页

作者：郭自灿湖北职业技术学院

围绕国家对高职院校产教融合和党建工作的新要求，以湖北职业技术学院建筑工程学院党总支与湖北信义兄弟建设集团校企联合党支部建设为例，创新党建工作模式，充分发挥党建引领作用和释放党建强大力量，围绕中心工作抓党建，建立联合党... 详细信息

围绕国家对高职院校产教融合和党建工作的新要求，以湖北职业技术学院建筑工程学院党总支与湖北信义兄弟建设集团校企联合党支部建设为例，创新党建工作模式，充分发挥党建引领作用和释放党建强大力量，围绕中心工作抓党建，建立联合党支部共创、共建、共管、共用、共享的党建阵地联动模式，为企业赋能、学校提质，促进校企产教深度融合走深走实。

关键词：产教融合高职院校建筑企业联合党支部运行模式

基于改进风光场景聚类联合虚拟储能的源网荷储低碳优化调度

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电力系统保护与控制 2024年第15期52卷 115-130页

作者：姚明明张新杨培宏张继红张晓明张自雷内蒙古科技大学自动化与电气工程学院内蒙古自治区包头014010

针对源网荷储优化调度时分布式电源的间歇性引起主动配电网节点电压波动以及有功网损增加等问题,提出一种改进风光场景聚类联合虚拟储能的源网荷储低碳优化调度方法。首先,为有效应对风光出力不确定的挑战,提出一种基于密度噪声应用空... 详细信息

针对源网荷储优化调度时分布式电源的间歇性引起主动配电网节点电压波动以及有功网损增加等问题,提出一种改进风光场景聚类联合虚拟储能的源网荷储低碳优化调度方法。首先,为有效应对风光出力不确定的挑战,提出一种基于密度噪声应用空间聚类(density-based spatial clustering of applications with noise,DBSCAN)的迭代自组织数据分析算法(iterative self-organizing data analysis techniques algorithm,ISODATA),并以DB指数、Dunn指数和轮廓系数对风光场景聚类效果的优劣进行评价。其次,引入阶梯式碳交易机制,建立以主动配电网综合运行成本最低为目标的优化调度模型。同时,提出用户参与满意度和电网依赖度两种运行评价指标。最后,在IEEE 33节点系统上进行算例仿真分析,结果验证了DBSCAN-ISODATA算法的合理性。并且所提低碳优化调度方法能够有效降低系统碳排放量与运行成本,实现了主动配电网低碳经济稳定运行。

关键词：聚类算法虚拟储能优化调度阶梯式碳交易评价指标

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退火热处理对Cr_(3)C_(2)-FeCrBSi涂层摩擦磨损性能的影响

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表面技术 2024年第1期53卷 65-77页

作者：姜自滔杨康辛越易新林张世宏王硕煜倪振航安徽工业大学先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室安徽马鞍山243002 安徽马钢表面技术股份有限公司安徽马鞍山243000

目的针对冷轧辊表面的循环应力、摩擦磨损的特殊服役环境,设计空气燃料超音速火焰喷涂(HVAF)制备Cr_(3)C_(2)-FeCrBSi复合涂层来提高工件表面的硬度和耐磨性。方法利用HVAF技术在冷轧辊用合金钢板表面制备不同尺寸陶瓷颗粒混合的Cr_(3... 详细信息

目的针对冷轧辊表面的循环应力、摩擦磨损的特殊服役环境,设计空气燃料超音速火焰喷涂(HVAF)制备Cr_(3)C_(2)-FeCrBSi复合涂层来提高工件表面的硬度和耐磨性。方法利用HVAF技术在冷轧辊用合金钢板表面制备不同尺寸陶瓷颗粒混合的Cr_(3)C_(2)-Fe CrBSi的复合涂层,并在600、700、800℃进行退火处理后得到退火态涂层。利用XRD、SEM、显微硬度计、电子拉伸试验机、盘式摩擦磨损试验机和接触疲劳试验机,考察了不同陶瓷含量和不同退火温度下涂层的相组成、组织结构、机械性能、摩擦磨损性能和接触疲劳失效形式。结果喷涂态涂层的显微硬度、结合强度随着Cr_(3)C_(2)含量的增加先上升后下降。当陶瓷相质量分数为10%时,复合涂层最佳,显微硬度、结合强度分别为459.6HV0.3、42.8 MPa。选取Cr_(3)C_(2)(质量分数10%)-FeCrBSi涂层经过退火处理后,涂层的硬度、断裂韧性、抗磨损性能均有提升,其中摩擦因数由原先的0.89降低至0.80~0.75。此外在700℃下退火3 h得到的涂层,显微硬度可达490.3HV0.3,断裂韧性由2.81 MPa·m1/2提升至3.15 MPa·m1/2,磨损率为6.80×10^(-14) m^(3)/(N·m),与喷涂态涂层相比,磨损率降低了15%。喷涂态、退火态涂层的磨损机制均为磨粒磨损。接触疲劳试验结果表明,退火态复合涂层的接触疲劳失效形式主要有剥落和分层,同时剥落失效情况下涂层的接触疲劳寿命更长,可达2.07×10^(5)转。结论 Cr_(3)C_(2)-Fe Cr BSi复合涂层良好的抗磨损和耐接触疲劳性能主要取决于Cr_(3)C_(2)硬质耐磨颗粒的加入。而退火热处理可以促进涂层向平衡态的转变、同时析出的二次碳化物(Cr, Fe)7C3起到沉淀强化的作用,使得退火态涂层具有更好的抗摩擦磨损性能。

关键词： HVAF 冷轧辊退火摩擦磨损接触疲劳