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面向港口自动卸货系统的点云处理算法研究

面向港口自动卸货系统的点云处理算法研究

作者：岳文龙上海交通大学

学位级别：硕士

随着经济的快速发展,各国各地区之间都在加强贸易往来。散货物料是进出口的重要资源,其卸货过程为司机在司机室控制抓斗,下放到散货船船舱内抓取物料,再将抓斗移至岸侧物料仓进行释放。人工操作受限于时间与天气等因素,导致卸货作业效... 详细信息

随着经济的快速发展,各国各地区之间都在加强贸易往来。散货物料是进出口的重要资源,其卸货过程为司机在司机室控制抓斗,下放到散货船船舱内抓取物料,再将抓斗移至岸侧物料仓进行释放。人工操作受限于时间与天气等因素,导致卸货作业效率低下,事故率高,因此自动化装卸技术逐渐受到重视。自动化卸货需要实现船舱的自主定位,抓斗的抓取点决策以及安全预警等功能。考虑到激光扫描仪具有精度高、扫描区域广、受环境因素影响小等优点,本文采用激光扫描仪对靠港散货船进行场景扫描,基于点云数据实现自动作业流程。难点在于港口场景复杂,距离跨度大,数据量大且实时性要求高,扫描仪所在位置会发生变动导致坐标系位移,同时场景会受到抓斗轨迹的污染,干扰船舱的分割定位。本文针对港口场景提炼出五个点云分割匹配问题进行深入研究,针对以上难点,提出如下算法,并在实际港口场景上进行验证,具体内容如下:1.基于高程聚类的场景预分割算法:算法根据高程信息以及欧式距离对大范围点云场景进行预分割。针对港口场景,可初步分割为陆侧区域、甲板区域与物料区域。2.基于超体聚类区域增长的不规则连通物体分割算法:算法对场景进行过分割得到超体素,再基于超体素进行区域增长合并,分割出连通物体。针对港口场景,由于抓斗在扫描过程中会出现在扫描场景内,严重影响到后续的分割识别算法。抓斗轨迹可看作是不规则大面积连通物体,算法可实现抓斗轨迹的高效分割滤除。3.基于均值漂移的RANSAC目标平面分割算法:算法首先均值漂移获取平面实际法向,并基于改进的RANSAC精确分割平面。针对港口场景,需完成对抓斗作业区域即船舱区域的定位,算法可实现船舱平面的精确分割,并大大提高分割的效率。4.基于SHOT特征与3D Hough变换的模型匹配算法:算法利用SHOT描述子进行模型粗匹配,再基于候选匹配点进行3D Hough变换精匹配。针对港口场景,以扫描仪为原点的局部坐标系可能会发生位移,因此场景内的物体需要根据局部坐标将其映射到世界坐标。本文提出反射板定位的方法计算两坐标系的映射关系,通过该算法实现场景反射板的匹配定位。5.基于局部体素PointNet网络的点云行人分割算法:算法以PointNet网络提取全局特征,并加入特征提取层针对局部体素进行特征提取,融合全局与局部特征进行场景中行人的分割。模型基于公开道路场景数据集训练与测试,相比原PointNet网络平均IoU提高2.1%。针对港口场景,算法可有效的分割出甲板区域的行人,提高系统安全性。最后,本文基于Qt跨平台开源框架以及PCL库,实现完整的自动化卸货作业系统。系统对上述算法进行了封装,提供良好的人机交互与可视化界面等功能,并基于现场真实的场景数据验证了算法的效果。

关键词：自动化卸货激光扫描仪三维点云点云匹配分割识别

基于uSDCard的无线传感器网络网关设计及应用

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基于uSDCard的无线传感器网络网关设计及应用

作者：岳文龙大连理工大学

学位级别：硕士

无线传感器网络是由大量的嵌入了多种传感器的传感器节点构成,同时这些节点具有有限的计算能力,通信能力和能量等特点。这些节点的特性决定了无线传感器网络主要用于以数据为中心的场景,例如环境监测,科研,预防灾害等领域。通常情况下... 详细信息

无线传感器网络是由大量的嵌入了多种传感器的传感器节点构成,同时这些节点具有有限的计算能力,通信能力和能量等特点。这些节点的特性决定了无线传感器网络主要用于以数据为中心的场景,例如环境监测,科研,预防灾害等领域。通常情况下,无线传感器网络需要与其他网络进行互联,并将收集到的数据传送到上层应用。然而,由于无线传感器网络使用短距离无线通信协议,并且缺乏统一的标准化通信协议,使得它很难将数据传送到远端服务器。因此,如何将无线传感器网络与其他移动通信网络(3G/4G等)进行互联,实现数据共享是此领域的热点课题和工程性难题,而网关技术的使用成为了解决这一难题的关键。本文首先将现有的无线传感器网络网关技术,按照基于硬件设计和基于软件实现进行分类,并分别从设计要点和详细系统参数的角度详细分析和概括了每种分类中的典型网关技术,并从实际应用的角度创新性的提出了多种度量和维度,对本文中提到的所有网关技术分别进行评价,最终得出各自合适的应用场景,并展示了基于uSDCard的网关技术该系统移动性和即插即用的特性。随后本文提出了一种基于uSDCard的网关技术,该技术通过使用uSDCard将无线传感器网络与智能手机进行连接,对用户提供完全透明的数据服务。本文详细介绍了该网关技术的设计和实现,包括该技术的整体架构以及本设计所使用的关键构件,并介绍了数据包传输、协议转化等关键功能的实现细节。最后本文以智能供暖系统为背景,通过软件实现的方式构建了使用该网关技术的应用系统,通过数据分析的方式,验证了该系统能够在该场景下显著地提高供暖效率和居民舒适度。同时由于智能手机丰富的接口和广泛的普及,该系统在实现了无线传感器网络的数据共享和网络的管理控制的基础上,使得无线传感器应用更加便捷,且对用户更加的友好。

关键词：无线传感器网络网关技术 uSDCard 互联技术

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涡轮泵非线性转子系统的稳定性分析

涡轮泵非线性转子系统的稳定性分析

农户农业保险购买行为及影响因素研究 ——以河南省禹州市小麦种植险为例

第七届空天动力联合会议暨中国航天第三专业信息网第四十三...

作者：李锦宽涂霆岳文龙姜绪强北京航天动力研究所

本文主要研究了涡轮泵非线性转子系统的稳定性,提出了一种在理论分析和工程实际中都有较好应用前景的判稳方法。引入最大李雅普诺夫指数,结合有限元法计算得到的转子轴心轨迹图和相空间轨迹图,对某型号实际氢涡轮泵转子系统的运动状态...

本文主要研究了涡轮泵非线性转子系统的稳定性,提出了一种在理论分析和工程实际中都有较好应用前景的判稳方法。引入最大李雅普诺夫指数,结合有限元法计算得到的转子轴心轨迹图和相空间轨迹图,对某型号实际氢涡轮泵转子系统的运动状态进行仿真模拟和稳定性分析。得到的结果表明:氢涡轮泵转子在抵达工作转速后,会出现一个稳定很差、振动幅值快速增大的短时阶段,此时涡轮端稳定性最差。随后,转子系统的稳定性提升,系统逐渐进入有极限环的周期或准周期运动。此时,在两个密封位置附近稳定性最差。

关键词：

来源： cnki会议评论

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农户农业保险购买行为及影响因素研究 ...

作者：岳文龙浙江农林大学

学位级别：硕士

农业保险是一种规避农户农业生产损失的有效措施,对于提高农户的抗灾能力和稳定农户的收入等发挥重要作用,我国2020年中央1号文件提出要抓好农业保险保费补贴政策落实,督促保险机构及时足额理赔。本研究选择河南省禹州市的政策性小麦种... 详细信息

农业保险是一种规避农户农业生产损失的有效措施,对于提高农户的抗灾能力和稳定农户的收入等发挥重要作用,我国2020年中央1号文件提出要抓好农业保险保费补贴政策落实,督促保险机构及时足额理赔。本研究选择河南省禹州市的政策性小麦种植险作为研究对象,禹州市作为是全国产粮大县和粮食核心区主产县具有一定的研究价值。2015年中原农业保险公司成立并在禹州市设立支公司,禹州市的政策性农业保险获得了大的发展,从当前禹州市的小麦种植险来看,其实际覆盖率已经达到了70%,但是短时间内的快速发展是否存在问题,仍旧值得研究,研究农户小麦种植险的购买行为及影响因素对于推动禹州市政策性农业保险的健康发展具有重要意义。首先,本文对国内外农业保险相关研究内容进行梳理总结,选择河南省禹州市小麦种植险为研究对象。然后对河南省禹州市小麦生产情况和政策性小麦种植险发展概况做了总结,并分析了河南省禹州市小麦种植险的特点和存在的问题。最后针对农户的个人特征和农业保险相关的因素等做了统计性描述分析,以此为基础构建计量经济学模型回归分析了农户的个人特征,风险认知和保险相关要素对于农户小麦种植险购买的影响,得出农户小麦种植险购买影响因素的相关结论。研究认为农户个人特征中年龄对于农户的小麦种植险购买行为产生显著的负影响。农户个人特征中的种植收入占家庭收入比和受教育程度对农户小麦种植险购买行为产生显著的正向影响。保险相关的变量中,政府补贴的影响程度、农业保险重要性的认识和投保流程的合理程度都对于农户小麦种植险的购买产生正向影响。根据研究的结果提出了强化政府作用、丰富农业保险内涵和改进查勘、定损和理赔工作等建议。

关键词：小麦种植险农户购买行为个人特征

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基于DSP的故障录波装置

电站系统工程 2007年第4期23卷 71-72页

作者：岳文龙阿城继电器股份有限公司

随着电力系统的飞速发展,对变电站故障录波装置提出了更高的要求。计算机软硬件技术的飞速进步为微机型故障录波装置的性能改善提供了必要条件。介绍了一种基于当前先进的DSP技术的高性能的变电站故障录波装置的设计方案,分析说明了其... 详细信息

随着电力系统的飞速发展,对变电站故障录波装置提出了更高的要求。计算机软硬件技术的飞速进步为微机型故障录波装置的性能改善提供了必要条件。介绍了一种基于当前先进的DSP技术的高性能的变电站故障录波装置的设计方案,分析说明了其软硬件结构和功能。

关键词： DSP 故障录波

耦合碳-绿证-消纳量市场的日前电量市场交易交互式优化

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电网技术 2024年第5期48卷 1967-1979,I0041,I0042-I0051页

作者：陈巍江岳文福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学) 福建省福州市350108 综合能源规划与优化运行研究中心(福州大学) 福建省福州市350108

随着“双碳”目标的提出,电力行业减碳步伐加快,碳交易、绿证交易与超额消纳量交易成为减少碳排放与促进新型电力系统发展的重要市场手段。首先,基于双边集中竞价模式,构建火电、风电、光伏企业与电力用户共同参与的耦合碳-绿证-消纳量... 详细信息

随着“双碳”目标的提出,电力行业减碳步伐加快,碳交易、绿证交易与超额消纳量交易成为减少碳排放与促进新型电力系统发展的重要市场手段。首先,基于双边集中竞价模式,构建火电、风电、光伏企业与电力用户共同参与的耦合碳-绿证-消纳量的日前电量市场交易机制。其次,兼顾市场成员收益与电量市场社会福利最优目标,建立了上下层迭代交互式交易优化模型。最后,采用交替方向乘子法进行迭代求解,并在IEEE-30节点系统上分析碳配额基准、绿证比例及消纳量交易价格对电量市场出清结果、发电商收益及用户成本的影响。算例结果表明,与单一电能量市场交易机制相比,耦合碳-绿证-消纳量的电量市场交易机制能够显著降低火电企业的碳排放量,同时提高风电、光伏企业的中标电量,激励用户跟踪系统新能源出力,减轻系统弃风、弃光现象。

关键词：碳交易绿证交易超额消纳量交易电量交易耦合优化交互优化

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我国大推力补燃氢氧发动机研究进展

上海航天 2019年第6期36卷 19-23,68页

作者：孙纪国岳文龙北京航天动力研究所

氢氧火箭发动机因具有很高的性能,在国内外运载火箭中得到了广泛应用。为了更好地开展深空探测,必须研制大推力氢氧火箭发动机。本文综合分析了国内外氢氧发动机的发展历史和现状,简要介绍了我国220 t补燃循环氢氧发动机方案和关键技术... 详细信息

氢氧火箭发动机因具有很高的性能,在国内外运载火箭中得到了广泛应用。为了更好地开展深空探测,必须研制大推力氢氧火箭发动机。本文综合分析了国内外氢氧发动机的发展历史和现状,简要介绍了我国220 t补燃循环氢氧发动机方案和关键技术研制进展,该技术方案先进。通过开展试验件冷态试验和缩尺组件热试验等,研究了核心部组件的关键技术和方案选型。开展全尺寸预燃室热试验等分系统热试验,研究组件级技术,初步突破了部分关键技术。建议加快开展大推力氢氧发动机工程研制,促进我国航天推进技术发展。

关键词：氢氧发动机补燃循环重型火箭大推力

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电介质储能陶瓷薄膜研究进展及改性方法

硅酸盐学报 2024年第4期52卷 1413-1437页

作者：岳文锋颜廷楠王大伟哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院哈尔滨150001 顺络电子股份有限公司研发部广东深圳518110

电介质陶瓷薄膜材料制备的储能电容器,具有充放电速率快、功率密度大以及良好的温度稳定性和循环稳定性等优势,在脉冲激光武器、心脏起搏器等军事、民用领域具有广阔的应用前景。然而,电介质电容器的储能密度相对较低,限制了其应用范围... 详细信息

电介质陶瓷薄膜材料制备的储能电容器,具有充放电速率快、功率密度大以及良好的温度稳定性和循环稳定性等优势,在脉冲激光武器、心脏起搏器等军事、民用领域具有广阔的应用前景。然而,电介质电容器的储能密度相对较低,限制了其应用范围,因此如何提高其储能密度成为当前研究的重点之一。此外,电介质储能陶瓷薄膜材料种类繁多、制备工艺复杂,因此选择合适的材料体系和制备工艺至关重要。本文总结了电介质储能陶瓷薄膜材料的研究进展,重点讨论了6种类型的材料,包括线性电介质、顺电材料、铁电材料、弛豫铁电材料、超顺电材料和反铁电材料。此外,进一步总结了目前常用的提升电介质储能陶瓷薄膜材料储能性能的方法。期望本文的研究成果能够对开发新一代高性能电介质储能陶瓷薄膜提供有价值的参考。

关键词：陶瓷薄膜电介质电容器储能性能

医学人文的佳例：巴赫金诗学对当代精神病学的“复调式”观照

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国外文学 2024年第2期 11-20页

作者：岳文侠石河子大学外国语学院

20世纪80年代以来，跨学科研究蔚然成风，其中跨文理交叉研究尤其引人瞩目。不少学者深受巴赫金学术遗产的影响，将诸多自然科学与人文科学相结合，特别是巴赫金诗学与精神病学的深度“结缘”。本文重点探讨英国精神病学专家古德的医学... 详细信息

20世纪80年代以来，跨学科研究蔚然成风，其中跨文理交叉研究尤其引人瞩目。不少学者深受巴赫金学术遗产的影响，将诸多自然科学与人文科学相结合，特别是巴赫金诗学与精神病学的深度“结缘”。本文重点探讨英国精神病学专家古德的医学人文研究，他创造性地运用巴赫金诗学，对当代精神病学的学科话语生态、医患话语关系、学科非官方话语展开了“复调式”观照，在学科哲学、学科概念以及学科方法论上为拓宽精神病学的学科视阈新辟路径。本文认为，文学理论作为人文思想的一种重要来源，其“跨界”的巨大潜能远未被中国学界所认清，以古德为代表的英美学者在文理之间架起跨学科对话桥梁的创举，值得我们批判性地接受，以推动我们自身的理论创新与进步。

关键词：巴赫金彼得·古德跨文理交叉研究当代精神病学 “复调式”观照