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基于特征LED光源的苹果多品质参数无损检测装置研究

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农业机械学报 2019年第4期50卷 326-332页

作者：赵娟全朋坤张猛胜田世杰张海辉任小林西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 农业农村部农业物联网重点实验室陕西杨凌712100 陕西省农业信息感知与智能服务重点实验室陕西杨凌712100 西北农林科技大学园艺学院陕西杨凌712100

为了实现对优质果品的快速无损筛选,设计了便携式苹果多品质一体化无损检测装置。利用可见/近红外光谱检测平台,获取苹果样本的漫反射光谱信息,采用随机蛙跳算法提取了可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的特征波长,优选出3个参... 详细信息

为了实现对优质果品的快速无损筛选,设计了便携式苹果多品质一体化无损检测装置。利用可见/近红外光谱检测平台,获取苹果样本的漫反射光谱信息,采用随机蛙跳算法提取了可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的特征波长,优选出3个参数的10个共享特征波长。在此基础上,采用特征窄带LED光源与光电二极管相结合的检测方式,设计了漫反射检测光路、窄带LED环形光源、检测探头及控制电路等硬件系统。选取144个苹果样本,通过检测装置获取漫反射特征电压强度,由传感器感光系数计算出对应的光强,建立了苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的多元线性回归模型,预测集相关系数分别为0. 812 9、0. 807 3和0. 773 6,均方根误差为0. 603 6°Brix、0. 063 6%和1. 732 5 N。基于QT和Python3开发工具,采用Python语言开发了装置的实时控制与分析软件,植入苹果多品质参数预测模型,实现了多品质参数的同时检测与分析。为测试该装置的检测精度和稳定性,另选取46个样本,每个样本重复检测8次,预测苹果可溶性固形物含量、可滴定酸含量和果肉硬度的相关系数分别为0. 809 6、0. 796 2和0. 758 9,均方根误差0. 697 3°Brix、0. 070 3%和1. 832 3 N,装置重复采样最大变异系数分别为0. 010 6、0. 011 6和0. 006 2。结果表明:基于多特征窄带LED光源研发的低成本、便携式无损检测装置可实现对苹果多品质参数的实时无损检测,可满足农户田间生产及电商销售优质果筛选要求。

关键词：苹果多品质参数无损检测装置特征波长窄带LED光源

富士苹果采收成熟度光谱无损预测模型对比分析

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农业机械学报 2018年第12期49卷 347-354页

作者：赵娟全朋坤马敏娟李磊何东健张海辉西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100 农业农村部农业物联网重点实验室陕西杨凌712100

针对苹果采收成熟度不一,导致果品贮藏品质不佳、病害率高等问题,基于可见/近红外光谱和成熟度评价指数建立快速无损判别采收成熟度的分类模型。根据盛花期后的发育时间,采集了3种成熟阶段(八成熟、九成熟和十成熟)样品的光谱信息。光... 详细信息

针对苹果采收成熟度不一,导致果品贮藏品质不佳、病害率高等问题,基于可见/近红外光谱和成熟度评价指数建立快速无损判别采收成熟度的分类模型。根据盛花期后的发育时间,采集了3种成熟阶段(八成熟、九成熟和十成熟)样品的光谱信息。光谱预处理后通过"二审"回收算子法剔除异常样本,随机蛙跳(RF)算法提取特征变量,建立成熟度评价指数SIQI和综合评价指标FQI的偏最小二乘(PLSR)模型,SIQI指数和FQI指数的预测相关系数R为0. 938和0. 917。建立极限学习机(ELM)和支持向量回归(SVR)分类模型,并与2种成熟度评价指数结合SVR建立的分类结果进行比较。对比4种分类结果发现,基于SIQI+SVR构建的分类结果最好,优于直接分类模型,分类准确率为85. 71%。试验结果表明,可见/近红外光谱结合成熟度评价指数可实现苹果成熟度分类,为后续采收成熟度的无损检测设备研发提供理论参考。

关键词：苹果采收成熟度分类模型可见/近红外光谱检测成熟度评价指数

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高炉主沟自流浇注料的研制与应用

耐火材料 2018年第1期52卷 66-67页

作者：李新健林先桥全坤朋刘忠江武汉威林科技股份有限公司湖北武汉430415

为了解决高炉主沟日常浇注施工过程中因振动等施工原因导致材料出现的不密实、偏析等问题,以低碳电熔棕刚玉、致密刚玉及碳化硅为骨料,碳化硅、白刚玉、活性氧化铝微粉与SiO_2微粉等为细粉,通过将试样中减水剂Castabio T85的加入量0.08%... 详细信息

为了解决高炉主沟日常浇注施工过程中因振动等施工原因导致材料出现的不密实、偏析等问题,以低碳电熔棕刚玉、致密刚玉及碳化硅为骨料,碳化硅、白刚玉、活性氧化铝微粉与SiO_2微粉等为细粉,通过将试样中减水剂Castabio T85的加入量0.08%(w)换成聚羧酸减水剂1%(w),活性氧化铝微粉加入量(w)为6%、8%和10%,研制出了一种高炉主沟自流浇注料。结果表明:添加减水剂Castabio T85的物料与添加聚羧酸减水剂的相比,在保证物料流动性的前提下,加水量少,自流值较高,且流动性衰减要慢。研制的高炉主沟自流浇注料进行的工业试验,一次通铁量达到15万t,满足使用寿命与施工的要求,效果较好。

关键词：高炉主铁沟自流浇注料流动性强度抗热震性

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苹果成熟季树枝力学综合应力研究

科技创新与应用 2016年第21期6卷 17-18页

作者：全朋坤范开钧张仲雄王辉李艳聪天津农学院工程技术学院天津300384 西安航空学院陕西西安710000

苹果树枝的力学特性是设计其采摘机的重要依据。文章将研究在苹果树枝同时受压缩、拉伸和弯曲条件下,对苹果树枝所能承受的综合型应力进行分析研究。先将破坏时的综合性应力设为单位"1",然后在matlab中利用近似偏最小二乘的算法对三者... 详细信息

苹果树枝的力学特性是设计其采摘机的重要依据。文章将研究在苹果树枝同时受压缩、拉伸和弯曲条件下,对苹果树枝所能承受的综合型应力进行分析研究。先将破坏时的综合性应力设为单位"1",然后在matlab中利用近似偏最小二乘的算法对三者进行权值求解。从而建立三者之间的数学模型。将其破坏条件进行量化,以便在采摘过程中,提供更加符合实际的破坏性应力标准。简化采摘机的判断与计算过程。从而减少采摘过程中对树枝造成的误伤率。

关键词：压缩拉伸弯曲偏最小二乘

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新型半干法喷涂料的研究与应用实践

新型半干法喷涂料的研究与应用实践

2017·武汉耐火材料学术年会

作者：李新健全坤朋徐明张忠珣林先桥武汉威林科技股份有限公司

以往的半干法喷涂存在着一些问题,例如粘附性差、反弹量大、结构不致密的缺点。为了解决这些存在的问题,发挥出半干法喷涂料的优势,现通过使用高效塑性粘结剂与高效抗反弹剂替换原有半干法喷涂料中的生粘土或CMC,改善材料的粘附性并降... 详细信息

以往的半干法喷涂存在着一些问题,例如粘附性差、反弹量大、结构不致密的缺点。为了解决这些存在的问题,发挥出半干法喷涂料的优势,现通过使用高效塑性粘结剂与高效抗反弹剂替换原有半干法喷涂料中的生粘土或CMC,改善材料的粘附性并降低材料的反弹率。通过试验研究以及工业应用实践发现:1.改进后的半干法喷涂料粘附性提高,反弹率降低;2.喷涂过程顺畅,没有因为料性粘而堵塞管道;3.没有加入生粘土等低熔物质,材料的烧后及热态性有所提高;4.由于材料塑性与延展性提高,喷涂料层更致密。新型半干法喷涂的使用寿命高,间接降低了修复的次数与数量,给钢厂带来了一定的经济效益。

关键词：半干法喷涂料高效粘附剂高效抗反弹剂

来源： cnki会议评论

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苹果树枝的力学试验与其结构参数的联系

江苏农业科学 2019年第5期47卷 192-195页

作者：全朋坤赵娟李艳聪张仲雄李豪李磊西北农林科技大学机械与电子工程学院/农业农村部农业物联网重点实验室陕西杨凌712100 天津农学院工程技术学院天津300384

为获取苹果树枝力学特性参数与其结构的关系,建立两者间的联系,以期得到推广。以中原地区红富士苹果树枝为试验材料,在精密型微控电子式万能试验机上进行拉伸、压缩、弯曲、压弯、拉弯等力学特性试验。利用Matlab软件对苹果树枝每个阶... 详细信息

为获取苹果树枝力学特性参数与其结构的关系,建立两者间的联系,以期得到推广。以中原地区红富士苹果树枝为试验材料,在精密型微控电子式万能试验机上进行拉伸、压缩、弯曲、压弯、拉弯等力学特性试验。利用Matlab软件对苹果树枝每个阶段的力学特性参数进行数据分析处理,得出苹果树枝的基本力学参数,同时当对树枝施加25 N的弯曲载荷时,压弯试验中,弹性终止点的综合单位破坏应力为0.846 56;拉弯试验中,弹性终止点的综合单位破坏应力为1.602 83。在压弯和拉弯树枝时,前者会增大树枝的破坏,后者会减缓树枝的破坏。树枝的含水量与树枝的力学特性也存在一定关系,苹果树枝的力学参数与其内部结构有密切联系。该研究成果不仅可以为苹果树修剪和水果采摘机设计提供参考依据,也可以为后期苹果品质检测建立相关联系。

关键词：苹果树枝压缩拉伸弯曲压弯拉弯应力力学特性

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基于深度学习的远距离汽车充电口定位研究

自动化技术与应用 2023年第3期42卷 40-44页

作者：张晓勇全朋坤赵凌宇北京华商三优新能源科技有限公司北京100000 哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150000

随着电动汽车和自动驾驶技术的发展,电动汽车充电逐渐迈向自动化,充电口的识别定位是实现自动充电口的基础。以单目视觉为基础,提出一种远距离下电动汽车充电口目标识别方法。利用yolov5目标识别算法,建立复杂环境下远距离电动汽车充电... 详细信息

随着电动汽车和自动驾驶技术的发展,电动汽车充电逐渐迈向自动化,充电口的识别定位是实现自动充电口的基础。以单目视觉为基础,提出一种远距离下电动汽车充电口目标识别方法。利用yolov5目标识别算法,建立复杂环境下远距离电动汽车充电口图像数据集,得到充电口的卷积神经网络识别模型,测试不同距离下充电口的识别定位效果,总体识别定位成功率为98.7%。可以更好的实现远距离识别定位的要求。

关键词：电动汽车充电口远距离定位深度学习单目视觉

高1,4-结构的双端多羟基液体聚丁二烯橡胶的制备

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高分子学报 2025年

作者：王卫鑫赵文朋董静王凤张学全刘恒青岛科技大学高分子科学与工程学院橡塑材料与工程教育部重点实验室山东省橡胶材料科学与工程高校实验室中国石油石油化工研究院兰州化工研究中心

端羟基聚丁二烯（HTPB）是一种低分子量的遥爪液体橡胶，其性能主要受主链微观结构的影响，高1,4-结构含量的HTPB低温力学性能最佳，然而由于聚合机理的限制，合成高1,4-结构含量的HTPB的方法非常有限.本研究利用钕系催化剂催化丁二烯... 详细信息

端羟基聚丁二烯（HTPB）是一种低分子量的遥爪液体橡胶，其性能主要受主链微观结构的影响，高1,4-结构含量的HTPB低温力学性能最佳，然而由于聚合机理的限制，合成高1,4-结构含量的HTPB的方法非常有限.本研究利用钕系催化剂催化丁二烯单体配位可逆链转移聚合（CCTP）的特性，采用“三步法序贯聚合”策略，合成了一系列分子量可控、窄分布、高1,4-结构含量的端羟基聚丁二烯（HTPB）液体橡胶.与传统的HTPB不同的是，此法得到的HTPB的羟基的平均官能度（f），可通过调节羟基共聚单体BdOAl的加入量得以实现，进而能够制备末端含多个羟基的端多羟基HTPB，羟基官能度最高达3.3，所得HTPB的分子量可通过改变单体比和铝比得以实现.降低单体比或增加铝比，均能明显降低所得HTPB的分子量.本工作所得HTPB分子量分布窄、分子量大范围可调，且羟基官能度可调，能够与传统阴离子/自由基型HTPB形成良好的互补性.

关键词：端羟基聚丁二烯高1,4-结构含量稀土配位可逆链转移聚合

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冗余绳索驱动蛇形机器人的轨迹规划研究

机械制造与自动化 2024年第5期53卷 251-254页

作者：张晓勇杜岩平全朋坤李云辉梁卓北京华商三优新能源科技有限公司北京101106 哈尔滨工业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150006 上海航天动力科技工程有限公司上海200233

传统机械臂无法进入狭窄封闭的空间作业,冗余绳索驱动机器人有很好的灵活性,因此在狭小封闭空间应用潜力巨大。针对冗余绳索驱动机械臂在狭窄空间作业时的避障问题,提出一套轨迹规划算法。该算法利用搜索算法得到离散模式下的初始规划路... 详细信息

传统机械臂无法进入狭窄封闭的空间作业,冗余绳索驱动机器人有很好的灵活性,因此在狭小封闭空间应用潜力巨大。针对冗余绳索驱动机械臂在狭窄空间作业时的避障问题,提出一套轨迹规划算法。该算法利用搜索算法得到离散模式下的初始规划路径,等间隔法选取初始规划路径的关键点,基于三次B样条曲线,将关键点生成可行路径。通过仿真实验,验证了所提出算法的可行性和有效性。

关键词：绳索驱动蛇形机器人轨迹规划

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