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医用柔性CO激光传输介质研究进展与展望

激光与光电子学进展 2024年

作者：陶光明邹郁祁刘超任志禾华中科技大学材料科学与工程学院材料成型与模具技术国家重点实验室与武汉光电国家研究中心

中红外激光凭借其非接触、高效率和高精准度的显著优势，广泛应用于病变组织切除、组织整形和肿瘤间质光热疗法等临床外科手术中。在诸多中红外激光中，二氧化碳(CO2)激光具备极高消融效率和高精准度的特点，广泛应用于皮肤、耳鼻喉和... 详细信息

中红外激光凭借其非接触、高效率和高精准度的显著优势，广泛应用于病变组织切除、组织整形和肿瘤间质光热疗法等临床外科手术中。在诸多中红外激光中，二氧化碳(CO2)激光具备极高消融效率和高精准度的特点，广泛应用于皮肤、耳鼻喉和腹腔等手术中。然而，由于缺乏稳定、高性能的小尺度柔性能量传输介质，CO2激光无法像钬激光、钕激光等近红外激光一样，通过成熟的石英光纤，以微创或无创的方式进入体内，在人体内部自然腔道中进行微创介入操作。目前CO2激光通常通过导光臂、空心波导管等传输介质进行手术，这极大地制约了其优势在微创手术中的充分体现。为使CO2激光可更好地服务于临床外科医疗领域，本文总结了现有的医用CO2激光能量传输介质，重点讨论了热拉式多材料光纤技术在CO2激光医疗领域的研究进展，并展望了未来多功能柔性CO2激光消融机器人光纤的发展趋势及应用前景。

关键词：激光医疗 CO 激光红外光纤多材料纤维连续体机器人

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支持全面创新基础制度的理论实践与逻辑框架

科研管理 2024年第3期45卷 1-9页

作者：乔黎黎刘中全任志鹏国家发展和改革委员会创新驱动发展中心北京100038

创新是引领发展的第一动力,大国博弈的关键是创新制度竞争。党的二十大报告提出“形成支持全面创新的基础制度”。国际来看,高质量发展所需要的高端创新要素往往对制度环境更为敏感,而发达国家则持续挤压发展中经济体支持创新的制度空... 详细信息

创新是引领发展的第一动力,大国博弈的关键是创新制度竞争。党的二十大报告提出“形成支持全面创新的基础制度”。国际来看,高质量发展所需要的高端创新要素往往对制度环境更为敏感,而发达国家则持续挤压发展中经济体支持创新的制度空间。国内来看,当前我国创新系统的结构性问题需要通过基础性制度安排来解决。本文从理论基础、改革实践两个视角,提出了全面创新的内涵,系统研究了形成支持全面创新基础制度的机制。建立了支持全面创新基础制度的五维逻辑框架,包括市场制度、要素制度、组织制度、激励制度和开放制度等。通过五维分析框架分析,本文认为,当前应突出支持创新市场制度的基础性作用,全面激发创新组织和创新人才活力,夯实支持全面创新的社会制度基础,更加重视创新的制度层次,通过全面创新改革推进制度建设和制度演进。

关键词：全面创新基础制度改革实践逻辑框架

医用柔性CO_(2)激光传输介质研究进展与展望(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第1期61卷 361-372页

作者：陶光明邹郁祁刘超任志禾华中科技大学武汉光电国家研究中心湖北武汉430074 华中科技大学同济医院血管衰老教育部重点实验室湖北武汉430074 华中科技大学材料科学与工程学院材料成型与模具技术国家重点实验室湖北武汉430074

中红外激光凭借其非接触、高效率和高精准度的显著优势,广泛应用于病变组织切除、组织整形和肿瘤间质光热疗法等临床外科手术中。在诸多中红外激光中,二氧化碳(CO_(2))激光具备极高消融效率和高精准度的特点,广泛应用于皮肤、耳鼻喉和... 详细信息

中红外激光凭借其非接触、高效率和高精准度的显著优势,广泛应用于病变组织切除、组织整形和肿瘤间质光热疗法等临床外科手术中。在诸多中红外激光中,二氧化碳(CO_(2))激光具备极高消融效率和高精准度的特点,广泛应用于皮肤、耳鼻喉和腹腔等手术中。然而,由于缺乏稳定、高性能的小尺度柔性能量传输介质,CO_(2)激光无法像钬激光、钕激光等近红外激光一样,通过成熟的石英光纤,以微创或无创的方式进入体内,在人体内部自然腔道中进行微创介入操作。目前CO_(2)激光通常通过导光臂、空心波导管等传输介质进行手术,这极大地制约了其优势在微创手术中的充分体现。为使CO_(2)激光更好地服务于临床外科医疗领域,本文总结了现有的医用CO_(2)激光能量传输介质,重点讨论了热拉式多材料光纤技术在CO_(2)激光医疗领域的研究进展,并展望了未来多功能柔性CO_(2)激光消融机器人光纤的发展趋势及应用前景。

关键词：激光医疗 CO_(2)激光红外光纤多材料纤维连续体机器人

国家战略科技力量培育与新型研发机构发展——基于嵌入的视角

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科学学研究 2024年

作者：任志宽李栋亮马文聪黄舒阳广东省科学技术情报研究所广东工业大学管理学院广东省社会科学院

采取扎根理论研究方法，选取5家新型研发机构为研究对象，构建“嵌入动因—嵌入路径—嵌入成效”的分析框架，研究新型研发机构嵌入国家战略科技力量的行为动因，揭示新型研发机构嵌入国家战略科技力量的实现机制，从管理实践角度提出... 详细信息

采取扎根理论研究方法，选取5家新型研发机构为研究对象，构建“嵌入动因—嵌入路径—嵌入成效”的分析框架，研究新型研发机构嵌入国家战略科技力量的行为动因，揭示新型研发机构嵌入国家战略科技力量的实现机制，从管理实践角度提出推动产学研合作的对策和建议。研究结果表明：环境嵌入性和双边嵌入性是新型研发机构组织性嵌入的行为动因，认知嵌入、关系嵌入和社会嵌入是新型研发机构嵌入国家战略科技力量的主要路径，生态系统优化、集聚创新动力、创新要素保障和经济社会效益是嵌入成效。两者嵌入是双方行为动态演化的结果，呈现自组织、自适应、自循环的发展特征，嵌入程度对嵌入成效会产生较大影响，需要在实践中不断调试和优化。

关键词：新型研发机构国家战略科技力量组织性嵌入

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依法保障学校爱国主义教育提质增效

人民教育 2024年第2期 26-30页

作者：任志锋孙晓琳东北师范大学思想政治教育研究中心吉林长春130024

《中华人民共和国爱国主义教育法》为新时代加强爱国主义教育明确了方向任务、提供了法治保障。学校要以爱国主义教育法为依据,紧紧围绕引导学生培养爱国之情、砥砺强国之志、实践报国之行,着力推进爱国主义教育提质增效。在内容层面,... 详细信息

《中华人民共和国爱国主义教育法》为新时代加强爱国主义教育明确了方向任务、提供了法治保障。学校要以爱国主义教育法为依据,紧紧围绕引导学生培养爱国之情、砥砺强国之志、实践报国之行,着力推进爱国主义教育提质增效。在内容层面,应弘扬以法为教的中华法治传统,透过历史与现实、中国与世界、规范与事实的多维联动,丰富爱国主义教育内容。在主体层面,应以国家统筹为“势”、学校教育为“本”、家庭教育为“基”,探索构建多方参与、各负其责、优势互补、协同联动的合力育人机制。在方法层面,应坚持德法共济,统筹用好德治与法治两种资源,不断创新爱国主义教育载体。在效果层面,应坚持知行合一,着力推动知识学习与实践锻炼、情感熏陶与道理体认的有效融合,引导学生逐步实现从尊法守法向德行养成的整体跃升。

关键词：《中华人民共和国爱国主义教育法》学校爱国主义教育提质增效

基于改进GA-Otsu与RANSAC回归的指针式仪表识读算法

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机械设计与研究 2024年第2期40卷 208-213页

作者：任志玲曹正言辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁葫芦岛125105 辽宁工程技术大学鄂尔多斯研究院内蒙古鄂尔多斯017000

为解决指针式仪表的人工读数效率低、识读精度不高等问题,提出一种基于改进GA-Otsu与RANSAC回归(随机抽样一致性)的指针式仪表识读方法。利用ABF(自适应双边滤波器)对指针式仪表图像进行纹理和噪声滤除,结合Hough梯度法与Mask掩膜法对... 详细信息

为解决指针式仪表的人工读数效率低、识读精度不高等问题,提出一种基于改进GA-Otsu与RANSAC回归(随机抽样一致性)的指针式仪表识读方法。利用ABF(自适应双边滤波器)对指针式仪表图像进行纹理和噪声滤除,结合Hough梯度法与Mask掩膜法对仪表图像进行表盘提取。基于改进GA-Otsu的图像分割算法得到分离的指针区域,经过形态学处理提取指针细化图。采用RANSAC算法拟合得到指针中心所在直线,计算其角度值,并结合量程信息与角度法完成仪表读数识读。实验结果表明,该算法能有效地分离指针目标与背景,相较改进前识读速度提升了约42.34%、识读平均相对误差小于1.15%,并对不同光照和阴影干扰均有较强的鲁棒性。

关键词：指针式仪表 GA-Otsu RANSAC回归 Hough梯度法形态学处理角度法

温度及其波动对橡胶密封硫化过程影响的仿真分析

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化工学报 2024年第2期75卷 715-726页

作者：张兆想蔡茂坤任志英贾晓红郭飞福州大学机械工程及自动化学院福建福州350108 清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室北京100084

硫化是橡胶密封成型过程的关键工艺,对橡胶密封产品性能有决定性影响。目前橡胶行业多采用经验式硫化成型方法,对橡胶密封硫化演变过程缺乏理解,难以理论指导橡胶密封实际生产过程。针对这一制约橡胶密封质量提升的薄弱环节,开展了橡胶... 详细信息

硫化是橡胶密封成型过程的关键工艺,对橡胶密封产品性能有决定性影响。目前橡胶行业多采用经验式硫化成型方法,对橡胶密封硫化演变过程缺乏理解,难以理论指导橡胶密封实际生产过程。针对这一制约橡胶密封质量提升的薄弱环节,开展了橡胶密封硫化成型过程数值仿真研究。基于胶料的积分型反应动力学模型与变物性参数传热控制方程,建立了橡胶制品热-化学耦合的瞬态仿真模型,实现了橡胶制品成型过程时变温度场及硫化程度场的实时预测,并通过试验验证了模型及求解方法的正确性。进而,仿真分析了典型结构密封件的硫化过程,探讨了模具温度、胶料预热温度和温度波动行为对橡胶密封硫化成型过程的影响规律,最后为橡胶密封实际硫化生产提供了参考。

关键词：橡胶密封加工制造反应动力学温度波动数值分析

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杭州纺织服装产业的技术创新和市场创新研究

丝绸 2024年第10期61卷 100-106页

作者：陈晓芬浙江科技大学艺术设计与服装学院杭州310023

技术创新与市场创新对产业发展具有关键作用,是形成新增长点、提升竞争力的核心动力。在高质量发展背景下,杭州纺织服装产业亟需通过这两大创新路径实现产业的深刻转型与升级。文章通过采用区位熵分析法,从技术创新与市场创新两个维度出... 详细信息

技术创新与市场创新对产业发展具有关键作用,是形成新增长点、提升竞争力的核心动力。在高质量发展背景下,杭州纺织服装产业亟需通过这两大创新路径实现产业的深刻转型与升级。文章通过采用区位熵分析法,从技术创新与市场创新两个维度出发,结合规上工业企业数据与主要经济指标进行多维度剖析,全面揭示了产业创新发展的现状及其深层次问题。研究发现,杭州纺织服装产业中三大行业存在明显的差异,均面临创新发展多重压力,特别是在技术创新与市场创新层面存在显著的挑战与制约因素。鉴于此,文章提出了加强人才培养、数字赋能、深化技术创新,以及扩大集群效应和积极拓展市场等建议,旨在推动杭州及周边地区纺织服装产业转型升级,实现创新发展,提升竞争力。

关键词：杭州纺织服装产业创新发展技术创新市场创新

红外-点云的高精度注册及其微服务数字孪生系统应用

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计算机辅助设计与图形学学报 2024年

作者：任志雄许佳敏许威威浙江大学CAD&CG国家重点实验室杭州电子科技大学计算机学院维坤智能科技(上海)有限公司

红外相机在智能电网的布局优化、设备监测和故障诊断方面得到广泛应用，红外图像与点云的融合技术在电力行业也备受瞩目. 然而，将其与现有系统有效结合成为亟待解决的关键问题. 为了实现单幅红外图像与点云的高效融合与显示，同时... 详细信息

红外相机在智能电网的布局优化、设备监测和故障诊断方面得到广泛应用，红外图像与点云的融合技术在电力行业也备受瞩目. 然而，将其与现有系统有效结合成为亟待解决的关键问题. 为了实现单幅红外图像与点云的高效融合与显示，同时确保服务器的灵活部署并解耦与现有系统功能，提出了红外-点云的高精度注册及其微服务数字孪生系统. 该系统采用了在服务器端进行计算和优化数据更新策略的方法. 首先，通过红外与点云图像配准算法计算匹配特征点，在点云场景中计算出红外图像特征点的三维坐标; 其次，利用PnP算法计算红外相机的位姿，确保红外图像与点云场景的准确对齐; 最后，通过光栅化算法获取投影信息，将红外图像的红外值映射到三维点云上，实现高效的融合. 该系统应用于电力设备红外监测系统，在真实的大规模室外场景经实验证明，特征匹配的正确率大于96.17%，正确匹配的平均投影误差小于7个像素.

关键词：点云红外图像光栅化数字孪生