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自动旋耕整平一体机设计与试验

自动旋耕整平一体机设计与试验

作者：单奕杰浙江农林大学

学位级别：硕士

翻作土壤是农业生产活动中的首要环节,平整的土地表面可以节约水资源、保证植物根系的入水深度一致,增加农作物的存活率,提高农作物年产量。随着农村土地种植面积在逐渐增大,农业生产急需现代科技的加入,传统的旋耕机已经不能适应现代... 详细信息

翻作土壤是农业生产活动中的首要环节,平整的土地表面可以节约水资源、保证植物根系的入水深度一致,增加农作物的存活率,提高农作物年产量。随着农村土地种植面积在逐渐增大,农业生产急需现代科技的加入,传统的旋耕机已经不能适应现代化的生产需求。根据我国现阶段农用机械设备科技发展落后的现状,本文以减小旋耕刀片工作阻力和三点悬挂装置水平调控为研究目的,以翼型结构为研究原理设计了适用于南方水田湿地环境的仿翼型旋耕刀片,以液压油缸为执行元件提出了双边倒置液压油缸水平控制结构方案,并基于现有水平仪的信号数据采集系统进行对其改进设计。现将主要研究内容和成果做如下说明:1、查阅了国内外相关文献资料,调查了国内外旋耕刀片和三点悬挂装置水平调控结构的发展现状,研究了旋耕刀片的运动原理和三点悬挂装置的结构原理,提出了本文的研究内容;2、学习三点悬挂装置的工作原理,提出了单、双边液压油缸控制结构,根据悬挂装置的工作特点以及控制效果优缺点分析,确定了双边倒置液压油缸水平控制结构;3、根据双边倒置液压油缸水平控制结构方案设计了液压回路系统图,在原有拖拉机液压回路的基础上增加系统压力、流量、速度等保护元件,增加了液压回路工作的稳定性,完成了液压缸的选型分析、强度校核以及液压回路关键部件的选型;4、研究悬浮式水翼板的运动原理,参考机翼形特征结构的工程运用,创新设计了适用于水田湿地环境的旋耕弯刀,建立翼型旋耕弯刀——水田土壤运动模型进行仿真试验,并对其进行了理论受力分析和试验结果分析,验证其减阻降能的可行性;5、学习了巴特沃斯低通滤波器的数学计算原理,基于现有的水平仪系统改进其信号数据的收集模块,利用MATLAB对采集数据进行效果验证,将实机进行单边桥和过障碍试验,实际测试结果与仿真结果相近,验证了其改进方案的有效性;6、搭载改进后的水平仪降噪系统的拖拉机进行田间实地作业测试,结果显示耕作中悬挂装置横向调平的准确度以及灵敏度可以满足作业需求。

关键词：旋耕机三点悬挂装置旋耕刀翼型水平控制数字滤波器

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基于深度学习的鞋印生物属性识别方法研究

基于深度学习的鞋印生物属性识别方法研究

作者：单嘉旺吉林大学

学位级别：硕士

鞋印是足迹中最重要的一类,是由人类自身重力或肌肉组织在运动中,鞋与地面等承受客体间相互摩擦产生的痕迹。足迹是人体固有的生物属性,具有唯一性、持久性和稳定性的优点,可以作为个体身份特征识别的一项指标与依据,是刑侦领域重要的... 详细信息

鞋印是足迹中最重要的一类,是由人类自身重力或肌肉组织在运动中,鞋与地面等承受客体间相互摩擦产生的痕迹。足迹是人体固有的生物属性,具有唯一性、持久性和稳定性的优点,可以作为个体身份特征识别的一项指标与依据,是刑侦领域重要的关键物证,可以有效缩小犯罪嫌疑人的排查范围,对案件侦破起着重要的辅助作用。然而,传统的鞋印生物属性预测问题需要依赖刑侦人员专业的知识与大量的经验、存在着实际操作门槛较高、主观性强、误差大、难以大规模推广与应用的问题。随着深度学习和鞋印采集硬件设备的飞速发展,通过深度学习的方法对鞋印图片开展性别、年龄等生物属性预测成为可能。针对上述问题,本文采用深度学习技术对鞋印性别和年龄生物属性预测问题展开研究。针对性别预测任务,本文提出了基于自注意力机制的双分支结构模型Trans Shoe Net。针对年龄预测任务,本文提出了轻量级的单分支结构模型Efficient Shoe Net。本文具体完成工作如下。(1)本文以课题组收集到的10万张鞋印图片分布构建了性别属性预测数据集SFGP和年龄属性预测数据集SFAP,以解决该领域国内缺少大型公开数据集的问题。本文通过数据增强技术平衡男女性别比例,以减少数据不均衡导致的长尾效应的影响,构建了包含49710张双足鞋印图片的SFGP数据集。SFAP数据集包含42890张双足鞋印图像,每张图像都标记了唯一的整数年龄标签,范围为7到80岁,以确保数据的准确性和唯一性。(2)本文提出了基于鞋印的性别预测模型Trans Shoe Net。Trans Shoe Net模型采用双分支的网络结构,通过Transformer编码器和SA形状注意力模块分别提取鞋印图像长距离语义特征和全局空间特征,并利用特征融合模块聚合这些特征。通过这样的设计,Trans Shoe Net能够有效地捕获鞋印图片中长距离依赖、上下文内容,以及鞋印形状对性别影响的先验信息。实验结果表明Trans Shoe Net在SFGP数据集上取得了92.24%的准确率,相较于Vi T,性别预测准确率提高了0.9%。同时,消融实验也证明了特征提取模块、形状注意力模块和特征融合模块设计的有效性。(3)本文提出了基于鞋印的年龄预测模型Efficient Shoe Net。Efficient Shoe Net模型利用由分组形状注意力卷积块堆叠组成的特征提取模块来提取通道维度中鞋印长宽特征与年龄关系的先验信息。针对SFAP数据集中年龄分布不均衡的问题,Efficient Shoe Net引入了特征平滑模块。该模块通过核密度函数和特征重采样方法对网络提取到的特征进行平滑操作,从而有效减轻了年龄分布不均衡造成长尾效应的影响。实验结果表明Efficient Shoe Net在SFAP数据集上年龄预测误差在五年内准确率达到41.6%,绝对误差为7.919岁,相较于Shoe Net准确率提高了1.5%。同时,消融实验也验证了本文提出的分组形状注意力卷积块和特征平滑模块设计对于鞋印年龄预测任务的有效性。

关键词：鞋印生物属性预测深度学习特征提取注意力机制

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智能合约对制造型供应链融资的影响研究

智能合约对制造型供应链融资的影响研究

作者：单晓瑞北京邮电大学

学位级别：硕士

智能化、个性化和创新化:电影算法工业美学的新转向

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电影文学 2024年第20期 81-86页

作者：郄建业单芷萱河北大学艺术学院河北保定071000

人工智能技术的到来推动了电影工业的发展,智能化、个性化和创新化标志着电影算法工业美学的新时代。计算机智能技术的运用从前期创作到后期剪辑提高了电影制作的效率,为创作者提供更多创作可能性,比如制作形式和故事内容的革新。基于... 详细信息

人工智能技术的到来推动了电影工业的发展,智能化、个性化和创新化标志着电影算法工业美学的新时代。计算机智能技术的运用从前期创作到后期剪辑提高了电影制作的效率,为创作者提供更多创作可能性,比如制作形式和故事内容的革新。基于观众偏好和历史记录的大数据,个性化内容的创造与电影内容的个性化推荐,实现了电影观影体验的个性化定制,促进了观众参与度和满意度。区块链技术和电影产业链数字化转型优化着电影工业生态,提高了电影产业的核心竞争力和创新能力。

关键词：电影工业美学算法智能化个性化创新化

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红影子

上海文学 2024年第6期 4-11页

作者：裘山山不详

桑局紧赶慢赶,总算提前一刻钟到达了会展中心。如果迟到,助手林一定会做出“没我你还真不行”的表情。会展中心的拥挤程度让她吃惊,排队进门就花了七八分钟,需要身份证扫码,延续着疫情三年的习惯。等她找到活动场地又是一个意外,没有座... 详细信息

桑局紧赶慢赶,总算提前一刻钟到达了会展中心。如果迟到,助手林一定会做出“没我你还真不行”的表情。会展中心的拥挤程度让她吃惊,排队进门就花了七八分钟,需要身份证扫码,延续着疫情三年的习惯。等她找到活动场地又是一个意外,没有座位了。她作为被邀请的嘉宾,没有座位的事还是第一次发生。看来的确如媒体报道,此次参加书展的人数较之前两年呈几何数上升。大家都很焦虑,急于动动筋骨,施展拳脚。

关键词：会展中心媒体报道活动场地一刻钟身份证座位

数字技术发展对公共就业服务水平的影响与优化对策研究

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数字技术发展对公共就业服务水平的影响与优化对策研究

作者：单耀莹山东财经大学

学位级别：硕士

就业是最大的民生工程,是维持社会稳定的重要保障,也是推动经济增长的基础支撑。公共就业服务作为基本公共服务体系的重要组成部分,建立健全更广覆盖、更加均衡、更高质量的公共就业服务体系,逐步提升公共就业服务水平是改善人民生活质... 详细信息

就业是最大的民生工程,是维持社会稳定的重要保障,也是推动经济增长的基础支撑。公共就业服务作为基本公共服务体系的重要组成部分,建立健全更广覆盖、更加均衡、更高质量的公共就业服务体系,逐步提升公共就业服务水平是改善人民生活质量、实现共同富裕的必经之路,是解决社会就业问题的重要途径和必备手段,也是我国建设服务型政府、构建和谐社会的重要举措。当前,数字技术与公共服务融合发展的趋势日益显现,《“十四五”数字经济发展规划》中明确提出,数字化公共服务要更加普惠均等,并持续提升公共服务数字化水平。因此,本文聚焦公共服务的细分领域,研究数字技术发展对公共就业服务的作用趋势与影响程度,这对于政府转变公共就业服务方式,提高公共就业服务水平以及促进公共就业服务普惠均等目标的达成具有重要的理论和现实意义。首先,本文对现有研究文献和相关理论进行梳理,深入剖析了数字技术发展与应用对公共就业服务产生影响的理论机制并提出研究假设;其次,本文构建了数字技术发展水平和公共就业服务水平的评价指标体系,采用熵值法进行测算,并对测算结果进行了不同维度和时间空间上的对比分析;最后,本文基于2011-2021年的面板数据构建双向固定效应模型、空间计量模型检验二者间的影响关系和空间溢出特征,通过构建门限回归模型探讨外部环境因素对数字技术赋能公共就业服务水平提升的动态调节特征,同时还进一步探讨了不同区域和不同数字技术发展水平的异质性特征,旨在厘清数字技术发展与应用对公共就业服务产生影响的趋势与程度。通过研究发现:第一,数字技术发展对公共就业服务水平提升具有正向影响,且该影响存在积极的空间溢出性特征;第二,外部环境因素在数字技术赋能公共就业服务水平提升的过程中发挥了显著的动态调节效应,在技术创新氛围变量的调节下,数字技术的赋能效果呈现出波动递增的动态特征;第三,数字技术发展对公共就业服务水平的提升作用具有明显的区域异质性特征,其赋能效果在东部地区较为显著,对中西部地区的赋能效果并不明显。第四,数字技术对公共就业服务的赋能效果随着其发展水平的提升在不断增强。基于实证检验结果,本文从加强数字设施建设,转变就业服务模式;借助数字溢出效应,扩大服务覆盖范围;重视外部环境因素,提升数字赋能效果;实施长效发展战略,实现区域协调发展四个方面提出优化对策,以期更好地发挥数字技术赋能公共就业服务的积极影响。

关键词：数字技术公共就业服务空间溢出效应动态调节特征

基于群智能算法的多AUV任务分配及路径规划研究

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基于群智能算法的多AUV任务分配及路径规划研究

作者：单俊睿吉林大学

学位级别：硕士

自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)具有强大的自主性、灵活性和高效性,在海洋资源勘探、军事侦查、环境监测等领域应用十分广泛。合理的任务分配可以保证多AUV任务执行结果的最佳化,同时高效的路径规划是AUV在复杂海... 详细信息

自主水下航行器(Autonomous Underwater Vehicle,AUV)具有强大的自主性、灵活性和高效性,在海洋资源勘探、军事侦查、环境监测等领域应用十分广泛。合理的任务分配可以保证多AUV任务执行结果的最佳化,同时高效的路径规划是AUV在复杂海洋环境下顺利执行任务的重要前提,因此研究多AUV任务分配及路径规划问题具有强烈的现实意义。本文主要围绕以上两个方向展开深入研究,重点解决群智能算法在复杂任务场景下寻优能力差的问题。论文主要内容及总结如下:(1)介绍了本文中的AUV作业工况。通过栅格法搭建了水下环境模型,利用多个lamb涡流场叠加建立静态海流数值方程。此外,引入23个经典基准函数和CEC 2017测试集为后文算法设计打下了基础。(2)为了克服原始黏菌算法收敛精度差、容易陷入局部最优等缺点,提出了一种新型算法:混合黏菌-白骨顶鸡优化算法。首先融入白骨顶鸡优化器的领导者机制,增强算法搜索能力。其次引入莱维飞行来促进种群多样性,并保持算法在开发和勘探阶段之间的平衡。同时引入基于透镜的反向学习技术来扩展算法的搜索空间。最后通过测试证明了改进后的算法收敛速度更快,解的质量更高。(3)建立多AUV任务分配问题模型,确定AUV行驶的代价函数。利用蚁群优化算法执行任务分组优化,拆解多旅行商问题为多个单旅行商问题。将所提出的混合黏菌-白骨顶鸡优化算法改进后运用到任务执行顺序优化中。改进方法解决了算法中的个体全部基于连续空间进行搜索的问题,适配了任务分配问题。通过仿真实验验证了提出的算法可以有效的解决多场景下的多AUV任务分配问题。(4)结合AUV自身能耗和海流模型设计合适的路径规划适应度函数。基于提出的混合黏菌-白骨顶鸡优化算法,解决了复杂水下环境下的AUV路径规划问题。结果表明在六种不同的场景下,提出的算法比黏菌算法、白骨顶鸡优化器和粒子群优化算法平均提升了5.6%、13.6%和14.9%的性能,具有更强的寻优能力。最后通过外场实验进一步验证了算法的优越性。

关键词：自主水下航行器路径规划智能优化算法任务分配

基于深度学习的无人机和卫星跨视图地理定位方法研究

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基于深度学习的无人机和卫星跨视图地理定位方法研究

作者：莫单琪吉林大学

学位级别：硕士

无人机和卫星跨视图地理定位方法是通过比对无人机视角和卫星视角下的图像,为无人机提供当前地理位置定位或导航至目标地理位置的技术。然而,由于无人机和卫星视角下的图像在外观、空间尺度以及环境条件等方面存在显著差异,传统的基于... 详细信息

无人机和卫星跨视图地理定位方法是通过比对无人机视角和卫星视角下的图像,为无人机提供当前地理位置定位或导航至目标地理位置的技术。然而,由于无人机和卫星视角下的图像在外观、空间尺度以及环境条件等方面存在显著差异,传统的基于人工设计特征的方法难以解决此任务。同时,目前深度学习模型在特征提取和挖掘图像多元化特征方面仍有局限性。针对上述问题,本文提出了融合了多元特征的无人机和卫星跨视图地理定位模型MGeo V1。此外,为进一步提高在低空视角下无人机图像地理定位精度,本文提出了MGeo V2模型及其轻量化模型MGeo V2-X。本文的研究工作主要包括以下几个方面:(1)本文提出无人机和卫星跨视图地理定位模型MGeo V1,主要由特征提取模块和多特征分类器两部分构成。为了提高模型的特征提取能力和利用图像的细粒度特征,MGeo V1模型引入InternImage作为特征提取模块中的骨干网络,并提出了一种基于神经元能量分割的方法来提取图像的区域特征。最终,MGeo V1模型采用三个分支,分别专注于图像中的全局特征、主体目标区域特征和背景区域特征,以供后续多特征分类器模块对这些特征进行优化和拼接,实现无人机和卫星图像之间的跨视图地理定位任务。实验结果展示,在University-1652数据集上,MGeo V1模型的AP指标平均取得92.19%,与当前最优模型MCCG相比提高1.83%。在SUES-200数据集250米及以上无人机飞行高度拍摄的图像子数据集中,MGeo V1模型的AP指标比MCCG模型平均提升1.28%,而在200米及以下飞行高度子数据集中,与MCCG模型相比,MGeo V1模型的AP指标平均有3.84%的差距。(2)为提升低空视角无人机地理定位任务的准确率,本文提出了无人机和卫星跨视图地理定位模型MGeo V2。在MGeo V2模型的特征提取模块中,本文提出了一种InternImage骨干网络多层级特征的高效利用方法,将MGeo V1模型的单一全局特征分支细化为多全局特征分支从而处理多层级特征,有效提高了MGeo V2模型利用全局特征的能力。同时,本文还提出了一种特征增强方法用于多全局特征分支,旨在强化模型在低空任务中定位目标内容区域的能力。实验结果展示,在University-1652数据集上,MGeo V2模型的AP指标平均取得93.30%准确率,与MCCG模型相比提高2.95%。在SUES-200数据集上,MGeo V2模型在所有无人机飞行高度子数据集均优于MCCG模型,特别是在200米及以下无人机飞行高度子数据集上,MGeo V2相较于MGeo V1模型,AP指标平均提升6.62%。(3)本文提出了轻量化跨视图地理定位模型MGeo V2-X。为了满足部分计算资源受限场景的需求,本文提出了融合卷积神经网络和多维协作注意力机制的轻量级网络MogaNet-MCA,从而替换MGeo V2模型中采用的InternImage作为MGeo V2-X模型的骨干网络。同时,为进一步减少参数量,MGeo V2-X模型去除了MGeo V2模型特征提取模块中背景区域的特征分支。实验结果展示,在University-1652数据集上,MGeo V2-X模型相较于MGeo V2模型和MCCG模型,参数量分别减少了83.60%和82.35%,AP指标分别平均下降4.69%和1.75%。在SUES-200数据集上,相比MGeo V2模型和MCCG模型,AP指标平均下降5.12%和2.84%。

关键词：跨视图地理定位图像检索深度学习特征提取注意力机制

基于APOS理论的圆锥曲线概念教学设计研究

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基于APOS理论的圆锥曲线概念教学设计研究

作者：单泽辉曲阜师范大学

学位级别：硕士

随着新的课程标准的实施,教育发展更加重视学生数学核心素养的培养。在此背景下,教学不仅限于要求学生掌握所学知识,更重要的是培养学生独立思考、自主探究和解决问题的能力。APOS理论是基于皮亚杰“反思抽象”观点发展起来的一种构建... 详细信息

随着新的课程标准的实施,教育发展更加重视学生数学核心素养的培养。在此背景下,教学不仅限于要求学生掌握所学知识,更重要的是培养学生独立思考、自主探究和解决问题的能力。APOS理论是基于皮亚杰“反思抽象”观点发展起来的一种构建主义学习理论。以APOS理论为导向开展高中数学概念教学,有助于促进学生对数学概念的意义构建,激发学生学习积极性,强化课堂上“教师为引导,学生为主体”的协同发展关系。本文基于APOS理论,研究圆锥曲线概念教学中存在的问题,主要包括:(1)高中生对圆锥曲线概念的理解和掌握程度如何?(2)圆锥曲线概念教学过程中存在的问题以及原因有哪些?根据以上存在的问题,基于APOS理论并结合圆锥曲线概念教学现状给出圆锥曲线概念教学的教学策略以及教学设计。本文通过查阅文献,总结出APOS理论和圆锥曲线概念教学的研究现状,为本文提供足够的理论基础。在已有研究的基础上,编制规范合理的问卷和测试卷,以青岛市某高中高二学生为研究对象,结合在一线数学教师访谈中调查出的高中圆锥曲线概念教的现状,分析总结出师生在圆锥曲线概念教与学过程中存在的问题,主要问题有:(1)学生学习兴趣不足;(2)学生对圆锥曲线概念的理解不够深;(3)圆锥曲线概念的文字、符号、图形语言转化困难;(4)计算量大,学生运算能力不足;(5)概念掌握不深,不能灵活应用概念解决问题;(6)学习习惯存在问题。存在以上问题的原因包括:(1)概念同化教学不利于学生自主生成圆锥曲线概念;(2)教师对概念生成过程中的情境设置和问题设置关注少;(3)教学辅助软件应用较少;(4)学生对圆锥曲线概念理解的程度不高;(5)学生计算习惯不好;(6)圆锥曲线问题比较抽象,学生有畏难情绪,缺乏反思与总结等。针对以上问题,本文将以APOS理论为理论基础展开对圆锥曲线概念教学设计的探究,主体思路是:一用活动促进内化,重视概念生成过程,通过创设合适的教学情境,结合数学软件应用,培养直观想象能力;二用概括实现压缩,设置圆锥曲线概念探究活动,引导学生动手探索思考,同时重视圆锥曲线方程推导过程,培养数学计算能力;三用新知促进解压,重视新知的巩固落实,引导学生用多种数学语言转化概念,培养学生归纳总结能力和数学化思维;四用系统生成图示,建立圆锥曲线知识网络,完善心理图示,同时设置开放式题目,培养学生创新思维;研究目的是为帮助学生更好地掌握圆锥曲线的概念,同时给一线教学提供参考意义。

关键词：圆锥曲线 APOS理论概念教学教学设计