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基于视觉的建筑垃圾机器人分拣系统研究

基于视觉的建筑垃圾机器人分拣系统研究

作者：吉协福江西理工大学

学位级别：硕士

随着我国基础设施建设及城镇化的快速发展,城市建设规模逐年扩大,但随之而来城市建设产生大量的建筑垃圾,对生态环境造成严重污染,建筑垃圾的资源化利用势在必行。目前,建筑垃圾的处理设备已经实现了部分工序的自动化,其中的木材和塑料... 详细信息

随着我国基础设施建设及城镇化的快速发展,城市建设规模逐年扩大,但随之而来城市建设产生大量的建筑垃圾,对生态环境造成严重污染,建筑垃圾的资源化利用势在必行。目前,建筑垃圾的处理设备已经实现了部分工序的自动化,其中的木材和塑料分离这道工序仍然采用人工分拣的方式。为了实现这部分工序的自动化分拣,面对建筑垃圾种类繁多、形状复杂,传统的视觉算法较难识别分类和定位的问题,本文提出了基于YOLO目标检测算法分拣机器人系统。针对分拣任务要求,设计了分拣系统整体方案,并对分拣机器人进行运动学分析及仿真,采用张氏法标定了相机内外参数,再进行手眼标定实验,完成了视觉系统的标定,建立了目标物体在机器人基坐标系下的位姿关系,基于YOLO算法对目标物体识别和定位进行了研究分析,通过分拣实验,实现了建筑垃圾中的木材和塑料的分拣。研究内容包括:1.采用D-H法对工业机器人建模,进行了正、逆运动学求解,并通过仿真验证了机器人正、逆解的正确性。在Matlab机器人工具箱中建立工业机器人模型,对机器人进行轨迹规划的仿真分析,得到各个关节平滑连续的角位移、速度及加速度的曲线图。在视觉系统中,采用张氏法对相机进行标定实验,得到相机内外参数,再通过手眼标定实验,求解出相机在机器人基坐标系下的变换矩阵。2.在目标识别与定位方面,分析了基于卷积神经网的YOLO目标检测算法的网络结构和检测原理,采集建筑垃圾图像作为数据集,并使用数据增强技术扩充图像数据集,对数据集中的目标物体进行标注,用于训练自己的YOLO检测模型。为了方便测试图像,并设计了基于YOLO算法建筑垃圾目标检测系统。使用检测系统对建筑垃圾进行识别,YOLO模型能准确检测出图像中目标物体的位置、类别以及置信度信息。3.搭建由工业相机、计算机和工业机器人等组成的分拣实验平台,以验证YOLO算法的有效性。设计了机器人分拣实验,通过对工作台上的建筑垃圾进行50次分拣实验,其中,木材的识别率和分拣成功率分别为96%和90%,塑料的识别率和分拣成功率分别为94%和92%,实验结果表明:基于YOLO目标检测算法的分拣系统能有效的识别和定位目标物体,并通过机器人实现对目标物体的分拣,验证了分拣系统的可行性。

关键词：工业机器人相机标定目标检测算法建筑垃圾分拣

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打磨机器人控制系统设计与研究

组合机床与自动化加工技术 2020年第5期 113-115页

作者：刘祚时吉协福姜鸿雅江西理工大学机电工程学院江西赣州341000

为解决卫生陶瓷行业中的干胚打磨粉尘浓度高,噪声大,工作环境比较恶劣,影响工人的身体健康的问题,设计并开发了一套基于6轴工业机器人的自动打磨系统。通过设计机器人末端的力控法兰打磨机构,基于Labview开发了打磨机器人末端力控法兰... 详细信息

为解决卫生陶瓷行业中的干胚打磨粉尘浓度高,噪声大,工作环境比较恶劣,影响工人的身体健康的问题,设计并开发了一套基于6轴工业机器人的自动打磨系统。通过设计机器人末端的力控法兰打磨机构,基于Labview开发了打磨机器人末端力控法兰的上位机软件,与工业机器人通讯,运用PID控制系统,进行恒力打磨实验,结果表明:打磨机器人可以控制输出相对平稳的接触力,验证了力控法兰设计的可行性,满足了卫生陶瓷打磨对接触力控制的需求。

关键词：机器人力控法兰自动打磨控制系统

多哈世界游泳锦标赛男子4×100 m自由泳接力项目决赛成绩与技战术分析

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体育科技文献通报 2024年第4期32卷 9-11,26页

作者：陈虎李协吉湖南科技大学湖南湘潭411201

目的:为中国队备战巴黎奥运会提供参考。方法:运用文献资料法、录像观察法、数理统计法等研究方法,对多哈世界游泳锦标赛男子4×100 m自由泳接力项目前3名的决赛成绩和技战术进行总结和分析。结论:(1)潘展乐开棒打破100 m自由泳世界纪录... 详细信息

目的:为中国队备战巴黎奥运会提供参考。方法:运用文献资料法、录像观察法、数理统计法等研究方法,对多哈世界游泳锦标赛男子4×100 m自由泳接力项目前3名的决赛成绩和技战术进行总结和分析。结论:(1)潘展乐开棒打破100 m自由泳世界纪录;(2)在跳发技术上,除了开棒运动员采用的蹲踞式入水外,其他运动员都采用的是新型跨步式入水;(3)中国队和意大利队采用了“先发制人”战术,美国队采用了“后发制人”战术,3支队伍都采用了“争权夺标”战术。建议:(1)中国队要重视游泳人才的选拔、训练和培养;(2)中国队运动员要重视交接棒的练习;(3)中国队运动员在赛前要保持好的心态;(4)中国队教练员要做好运动员的保障工作。

关键词：多哈游泳世锦赛男子自由泳接力决赛成绩技战术

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快速真空开关合闸触头弹跳暂态过程研究

高压电器 2024年第5期60卷 54-60页

作者：王协东陈萍国网河南省电力公司淇县供电公司河南鹤壁456750

以电磁斥力驱动器作为操动机构的快速真空开关具有分闸速度快,分合闸时间短和分合闸时间分散性小的优势,目前已广泛应用于多种电力设备中。目前对于快速真空开关的分闸过程已有众多研究,但合闸过程的相关问题尚属空白。文中研究了快速... 详细信息

以电磁斥力驱动器作为操动机构的快速真空开关具有分闸速度快,分合闸时间短和分合闸时间分散性小的优势,目前已广泛应用于多种电力设备中。目前对于快速真空开关的分闸过程已有众多研究,但合闸过程的相关问题尚属空白。文中研究了快速真空开关合闸过程中触头弹跳问题。建立了多物理场耦合仿真模型,完整描述了快速真空开关的合闸过程。得到了快速真空开关的v1与Dmax的关系,其中v1为合闸过程中动静触头首次接触的瞬时速度,Dmax为动触头的最大弹跳距离。根据这一关系式,确定了合闸过程中无触头弹跳情况下的临界瞬时合闸速度vcri。根据vcri限制,设计了一种新型的油阻尼器来调节快速真空开关的合闸行程曲线,实现无触头弹跳合闸。研制了装备新型油缓冲器的快速真空开关,搭建了机械特性测试平台,对其合闸特性进行了测试。测试结果表明:测量结果与仿真结果之间的误差不超过10%,且实现了无触头弹跳合闸。

关键词：快速真空开关电磁斥力驱动器多物理场耦合仿真合闸弹跳

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输水工程淡水壳菜污损风险及减缓措施

人民长江 2024年第S01期55卷 1-5,20页

作者：高菲梅朝陈思宝吉绪新段光福长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010 中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北武汉430010

针对罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程潜在的淡水壳菜入侵风险,对两座水库开展了淡水壳菜及其水生生境调查。结合水生生境、浮游动植物、底栖动物、鱼类等数据,分析水库水生动物多样性时空格局及其对淡水壳菜生长繁殖的影响,探讨淡水壳... 详细信息

针对罗田水库—铁岗水库输水隧洞工程潜在的淡水壳菜入侵风险,对两座水库开展了淡水壳菜及其水生生境调查。结合水生生境、浮游动植物、底栖动物、鱼类等数据,分析水库水生动物多样性时空格局及其对淡水壳菜生长繁殖的影响,探讨淡水壳菜防治的关键影响因素。从罗田水库、铁岗水库、输水管道及其他构筑物3个方面开展淡水壳菜污损时空分布预测,并提出减缓淡水壳菜生物污损的措施与建议。

关键词：淡水壳菜生物污损风险预测输水隧洞罗田水库铁岗水库

糖尿病应用常规检验和生化检验诊断的临床价值比较

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中文科技期刊数据库（引文版）医药卫生 2024年第7期 0050-0053页

作者：吉福彦廊坊睿康医院检验科河北廊坊065000

研究糖尿病患者应用常规检验和生化检验诊断的临床效果比较。方法选择我院在2021年6月至2022年12月期间收治的60例疑似糖尿病患者(观察组)以及60名健康体检者(对照组),比较两组患者诊断结果。结果观察组诊断效果均优于对照组(P<0.05)... 详细信息

研究糖尿病患者应用常规检验和生化检验诊断的临床效果比较。方法选择我院在2021年6月至2022年12月期间收治的60例疑似糖尿病患者(观察组)以及60名健康体检者(对照组),比较两组患者诊断结果。结果观察组诊断效果均优于对照组(P<0.05)。结论糖尿病患者通过生化检验,其诊断价值高于常规检验,值得推广。

关键词：糖尿病常规检验生化检验诊断价值

乡村振兴战略背景下特色农产品品牌建设路径研究——以宝口镇为例

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上海包装 2024年第5期 118-120页

作者：姜福吉惠州城市职业学院艺术设计学院广东惠州516025

农产品品牌建设有助于促进产业兴旺,提高农民收入,提高地域知名度。以宝口镇为例,从研究农产品品牌建设现状出发,分析了农产品品牌建设过程中存在的问题,提出了乡村振兴战略背景下特色农产品品牌建设路径,以期为农产品品牌建设发展之路... 详细信息

农产品品牌建设有助于促进产业兴旺,提高农民收入,提高地域知名度。以宝口镇为例,从研究农产品品牌建设现状出发,分析了农产品品牌建设过程中存在的问题,提出了乡村振兴战略背景下特色农产品品牌建设路径,以期为农产品品牌建设发展之路提供可行性方案。

关键词：乡村振兴农产品品牌意识建设路径宝口镇

4.0 Mt/a加氢裂化装置运行过程中问题分析

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石油炼制与化工 2024年第8期55卷 58-64页

作者：解协勤中国石化镇海炼化分公司浙江宁波315207

以4 Mt/a柴油蜡油加氢裂化装置为例,通过分析其运行过程中缠绕管换热器压降低、石脑油分馏塔进料管线振动等热点和难点问题,提出相应的解决方法和措施,同时对大型加氢裂化装置进行了节能优化。结果表明:为实现缠绕管换热温度精准控制,... 详细信息

以4 Mt/a柴油蜡油加氢裂化装置为例,通过分析其运行过程中缠绕管换热器压降低、石脑油分馏塔进料管线振动等热点和难点问题,提出相应的解决方法和措施,同时对大型加氢裂化装置进行了节能优化。结果表明:为实现缠绕管换热温度精准控制,在新装置设计阶段,应优先采用“X”形控制方式,在装置大型化后,根据装置运行特点和场地布置问题,应采取满足管道要求的优化方案。对于设置有石脑油稳定塔和石脑油分馏塔的工艺流程,需重点考虑介质特点,降低管线液击、管线振动所带来的影响。此外,优化新氢压缩机和普通离心泵的运行模式可为大型加氢裂化装置的平稳操作、节能降耗提供一定参考。

关键词：加氢裂化节能降耗石脑油空气冷却器氢耗喷气燃料

柴蜡油混合进料加氢裂化装置试产军用3号喷气燃料

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石油与天然气化工 2024年第3期53卷 19-25页

作者：解协勤中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司

目的提高柴蜡油混合进料加氢裂化装置生产的3号喷气燃料中芳烃含量,使之能达到军用3号喷气燃料产品的要求。方法通过提高混合原料中蜡油比例和混合原料油密度、降低精制反应器床层温度、优化裂化反应器级配催化剂床层温度及降低芳烃加... 详细信息

目的提高柴蜡油混合进料加氢裂化装置生产的3号喷气燃料中芳烃含量,使之能达到军用3号喷气燃料产品的要求。方法通过提高混合原料中蜡油比例和混合原料油密度、降低精制反应器床层温度、优化裂化反应器级配催化剂床层温度及降低芳烃加氢饱和深度的方式,提高3号喷气燃料中芳烃含量。结果①在处理量不变的情况下,通过提高原料中蜡油比例和混合原料油密度,可显著提高喷气燃料中芳烃含量;②在高柴油比例原料的工况下,通过大幅降低精制反应器床层温度、同步降低轻油型催化剂床层温度及提高灵活型和中油型催化剂床层温度的方式,降低了芳烃加氢饱和程度,使喷气燃料产品中芳烃体积分数≥8%,同时确保尾油BMCI值小于13。结论通过提高混合原料蜡油比例和混合原料密度至一定数值以及降低精制反应器床层温度和芳烃加氢饱和深度的方式,可实现喷气燃料产品中芳烃体积分数≥8%的目标,解决了柴蜡油混合加氢裂化装置生产军用3号喷气燃料的问题,具有一定的生产指导意义。

关键词：柴蜡油混合进料加氢裂化芳烃军用3号喷气燃料