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无人农机作业环境感知技术综述

农业工程学报 2024年第8期40卷 1-18页

作者：万欢欧媛珍管宪鲁姜锐周志艳罗锡文华南农业大学工程学院/岭南现代农业科学与技术广东省实验室广州510642 广东省农业人工智能重点实验室广州510642 广东省农业航空应用工程技术研究中心广州510642 华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广州510642

推进农业装备智能化能够有效解决农业劳动力短缺的问题。环境感知是农业装备智能化的首要条件。然而,农业环境的动态变化和非结构化特性限制了无人农机的环境感知能力。该文对无人农机的作业环境信息感知技术进行全面梳理,首先介绍了无... 详细信息

推进农业装备智能化能够有效解决农业劳动力短缺的问题。环境感知是农业装备智能化的首要条件。然而,农业环境的动态变化和非结构化特性限制了无人农机的环境感知能力。该文对无人农机的作业环境信息感知技术进行全面梳理,首先介绍了无人农机作业环境的典型要素和各类感知传感器,并分析了不同传感器的优缺点,然后分别从障碍物感知、作物行感知和农田边界及高程信息感知等方面,对无人农机作业环境信息感知技术进行归纳总结,最后讨论了无人农机作业环境信息感知技术面临的挑战及发展趋势,旨在推动环境感知技术在农业领域的应用,促进农业机械的智能化转型。

关键词：农业机械传感器无人驾驶环境感知多传感器融合

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周期驱动拉曼晶格系统中的动力学拓扑现象

物理学报 2024年第14期73卷 24-33页

作者：蔡德欢屈苏平合肥国家实验室合肥230088 中国科学院量子信息与量子科技创新研究院合肥230026 蚌埠学院蚌埠233030

基于目前超冷原子系统中模拟能带拓扑和动力学量子相变的有关实验进展,设计出一个时间周期驱动的一维拉曼晶格系统来模拟动力学拓扑现象.利用振幅周期调制的拉曼光束耦合类碱土^(171)Yb原子的{^(1)S_(0),^(3)P_(1)}能级可以实现所需要... 详细信息

基于目前超冷原子系统中模拟能带拓扑和动力学量子相变的有关实验进展,设计出一个时间周期驱动的一维拉曼晶格系统来模拟动力学拓扑现象.利用振幅周期调制的拉曼光束耦合类碱土^(171)Yb原子的{^(1)S_(0),^(3)P_(1)}能级可以实现所需要的周期驱动拉曼晶格系统.时间周期系统的单带紧束缚近似哈密顿量通过特定变换可以解析求得有效Floquet哈密顿量和微动算符(micromotion operator),从而可以在一维晶格系统中研究任意驱动频率下Floquet动力学量子相变和动力学斯格明子结构出现的条件.结果表明,拓扑非平庸的有效Floquet哈密顿量是系统出现Floquet动力学量子相变的充分不必要条件,并且可以保护Floquet微动过程中的动力学斯格明子结构.

关键词：拓扑相动力学量子相变超冷原子拉曼晶格

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浅析低空地理学的特征及其对地理学的拓展

地理学报 2024年第3期79卷 551-564页

作者：廖小罕张捷黄耀欢中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100049 中国民航局民航低空地理信息与航路重点实验室北京100101 南京大学地理与海洋科学学院南京210008

地理学是一个由众多分支组成的学科体系,学科交叉是其学科特性。无人机应用的快速发展使得低空开发和低空经济进入地理学的研究视野,并在地理学研究实践中与其他学科产生了大量的交叉融合。近年来,社会经济发展需求推动了地理学将低空... 详细信息

地理学是一个由众多分支组成的学科体系,学科交叉是其学科特性。无人机应用的快速发展使得低空开发和低空经济进入地理学的研究视野,并在地理学研究实践中与其他学科产生了大量的交叉融合。近年来,社会经济发展需求推动了地理学将低空纳入其研究对象体系中,拓展了地理学的研究内容。这是一项需求牵引、充满挑战、艰巨而又全新的工作。本文认为低空是一个复杂巨系统,作为地理学的研究对象从理论上具有综合性和区域性两大地理学特征,具备采用地理学理论和方法进行低空研究的科学基础和依据。应用地理学进行低空研究的发展趋势是与航空学、信息地理学、自然地理学和人文地理学等学科的深度交叉、渗透、融合。在分析低空研究与上述学科关系的基础上,本文尝试性地提出未来地理学视角下低空研究体系的初步布局。本文抛砖引玉,期望在一定程度上推动地理学界同仁进一步关注低空开发和低空经济发展,促进地理学在新时期发展,满足实践需求,形成新的学术增长点。

关键词：地理科学低空无人机学科交叉低空地理学

用于VCSEL阵列光分布调控的自由曲面透镜阵列设计

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光学学报 2024年第9期44卷 211-218页

作者：薛宇扬苏宙平江南大学理学院江苏无锡214122 江苏省轻工光电工程技术研究中心江苏无锡214122

针对垂直腔面发射激光器(VCSEL)设计了自由曲面整形透镜,使VCSEL输出光束在目标面呈均匀的辐照度分布。自由曲面透镜前表面为非球面,后表面为自由曲面。在设计自由曲面的设计过程中,在自由曲面透镜中间区域设置虚拟平面,根据虚拟平面和... 详细信息

针对垂直腔面发射激光器(VCSEL)设计了自由曲面整形透镜,使VCSEL输出光束在目标面呈均匀的辐照度分布。自由曲面透镜前表面为非球面,后表面为自由曲面。在设计自由曲面的设计过程中,在自由曲面透镜中间区域设置虚拟平面,根据虚拟平面和目标面能量之间的关系,确定自由曲面入射光束和出射光束的方向矢量,获得自由曲面采样点上各点的法向矢量。自由曲面的矢高和法向矢量之间构成了一个泊松方程。引进离散余弦变换的方法求解泊松方程,获得了自由曲面的矢高。模拟结果表明使用自由曲面整形透镜可将目标面辐照度均匀度提升到93.9%。为了适应在高功率场景中的应用,基于单个VCSEL模组的辐照度分布,应用蚁狮算法优化VCSEL模组之间的距离,对VCSEL模组阵列进行了二次光分布调控,使得阵列在目标面上的辐照度均匀度可以达到85.2%,光效率达到91.8%。

关键词：光学设计垂直腔面发射激光器自由曲面泊松方程离散余弦变换

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欧氏空间中的一类逆平均曲率流

数学学报（中文版） 2024年第4期67卷 641-651页

作者：龚阿欢武汉大学数学与统计学院武汉430072

本文研究了欧氏空间中的一类逆平均曲率流.当初始超曲面为闭的、平均凸的星形超曲面时,经过伸缩变换后,沿着该曲率流最终收敛到欧氏空间中的圆球面.

关键词：逆曲率流收敛性一致抛物

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半柔性路面材料室内灌浆工艺可行性研究

交通科技与管理 2024年第6期 66-68+65页

作者：李章珍高晨扬河北建筑工程学院土木工程学院

为了使室内灌浆时灌注饱和度尽可能达到最佳状态，文章先用图解法确定一个合成级配，随后通过结合模具内灌注法和脱模灌注法的优点得出一种新的灌浆工艺，达到在简化操作步骤的基础上提高灌注效果的目的。最后通过测试灌注饱和度、高温... 详细信息

为了使室内灌浆时灌注饱和度尽可能达到最佳状态，文章先用图解法确定一个合成级配，随后通过结合模具内灌注法和脱模灌注法的优点得出一种新的灌浆工艺，达到在简化操作步骤的基础上提高灌注效果的目的。最后通过测试灌注饱和度、高温稳定性、水稳定性以及冻融劈裂性能，得出结论：优化后灌浆工艺试件的各方面性能相较于现有灌浆工艺均有提高。

关键词：半柔性路面室内灌注灌注方法优化路用性能

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机械剩余使用寿命预测模型的增量学习方法

计算机集成制造系统 2024年第4期30卷 1397-1407页

作者：董家欢邱清盈管成浙江大学机械设计研究所浙江杭州310027

机械剩余使用寿命预测模型依据设备状态监测数据样本进行寿命预测,当样本模式发生变化时,基于原模式样本训练好的模型在新模式样本上的预测表现往往较差。为使模型保留对原模式样本的处理能力,同时拓展出针对新模式样本的处理能力,提出... 详细信息

机械剩余使用寿命预测模型依据设备状态监测数据样本进行寿命预测,当样本模式发生变化时,基于原模式样本训练好的模型在新模式样本上的预测表现往往较差。为使模型保留对原模式样本的处理能力,同时拓展出针对新模式样本的处理能力,提出了3种增量学习方法:第一种方法使用新模式样本与原模式样本的标签值构建损失函数;第二种方法在第一种方法基础上增加了模型参数初始化步骤;第三种方法在第一种方法的损失函数中增加了表示当前模型与原模型参数分布差异的正则化项。在涡扇发动机数据集上进行了不同学习方法的对比实验,结果表明所提方法实现了增量学习的目标,其中第三种方法在模型预测准确度和模型训练时长两方面取得了最优的综合表现。

关键词：剩余使用寿命涡扇发动机深度学习增量学习

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流动红旗来了

快乐语文 2024年第7期 42-43页

作者：徐睿扬林宝珍(指导) 福建省三明市三元区第一实验学校不详

今天是周一,也是学校在国旗下为上一周获得“文明班级”的班级颁发流动红旗的日子。别班的同学这时可期待了,伸长脑袋、屏住呼吸、侧耳倾听,都希望自己的班级能够拿到流动红旗。可是我们班同学却一点儿也不激动,因为我们班从五年级到现... 详细信息

今天是周一,也是学校在国旗下为上一周获得“文明班级”的班级颁发流动红旗的日子。别班的同学这时可期待了,伸长脑袋、屏住呼吸、侧耳倾听,都希望自己的班级能够拿到流动红旗。可是我们班同学却一点儿也不激动,因为我们班从五年级到现在,连一次流动红旗都没拿过,大家几乎都已经放弃了。

关键词：流动红旗侧耳倾听班级五年级屏住呼吸学校

钛基石墨烯复合材料的分散性、界面结构及力学性能

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材料导报 2024年第5期38卷 234-241页

作者：佘欢时磊董安平上海应用技术大学机械工程学院上海201418 上海交通大学材料科学与工程学院上海200240 上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室上海200240

石墨烯由于独特的结构和优异的力学、导电、润滑等性能,被认为是理想的金属基复合材料的增强体。将石墨烯作为增强体增强钛基复合材料有着巨大的应用潜力。然而,石墨烯的分散性及其与钛基体的反应是制约获得高性能石墨烯增强钛基复合材... 详细信息

石墨烯由于独特的结构和优异的力学、导电、润滑等性能,被认为是理想的金属基复合材料的增强体。将石墨烯作为增强体增强钛基复合材料有着巨大的应用潜力。然而,石墨烯的分散性及其与钛基体的反应是制约获得高性能石墨烯增强钛基复合材料的难点。本文综述了钛基石墨烯复合材料的分散性、界面及力学性能的研究进展。钛基石墨烯复合材料通常采用粉末冶金法制备,石墨烯能较均匀地分散于复合材料组织中,但当石墨烯添加量过多时仍会出现团聚现象。石墨烯与钛基体易发生反应生成TiC,通过固化烧结工艺的改进、基体复合化、石墨烯表面改性以及原位自生等方法可以有效地抑制界面反应并提高界面结合力。随着石墨烯含量的增加,钛基石墨烯复合材料的压缩、拉伸强度与硬度一般呈现先增大后减小的趋势。石墨烯增强钛基复合材料的强化机制通常以载荷传递强化为主,但有些情况下由石墨烯引起的位错强化、细晶强化及奥罗万(Orowan)强化效果也较为显著。

关键词：石墨烯钛基复合材料分散性界面强度强化机制