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基于采样点优化RRT算法的机械臂路径规划

控制与决策 2024年第8期 2597-2604页

作者：陈丹谭钦徐哲壮福州大学电气工程与自动化学院

针对基于随机采样的RRT机械臂路径规划算法在全局工作空间下采样效率低、随机性强等问题,提出一种基于采样点优化RRT算法的机械臂路径规划算法.相对于全局工作空间采样,优化算法首先基于非障碍物空间生成随机采样点,以降低算法碰撞检测... 详细信息

针对基于随机采样的RRT机械臂路径规划算法在全局工作空间下采样效率低、随机性强等问题,提出一种基于采样点优化RRT算法的机械臂路径规划算法.相对于全局工作空间采样,优化算法首先基于非障碍物空间生成随机采样点,以降低算法碰撞检测概率与冗余节点的生成,再结合一定概率的人工势场法产生启发式采样点,使得机械臂臂体于路径规划采样过程中既能保证随机采样的概率完备,又能使采样点更具目标导向性.其次,为使得路径更加简洁平滑,使用冗余节点删除策略剔除路径中的冗余节点来优化最终路径.最后在二维、三维的仿真环境中对优化算法进行对比实验分析,以验证算法在随机采样路径规划算法中的良好性能,并在IRB 1200-7/0.7机械臂上进行避障规划算法实验.仿真和实验结果都表明,所提出的算法在机械臂路径规划中可以获得更高的规划效率和更优的路径.

关键词：快速随机搜索树非障碍物空间采样人工势场法启发式采样采样点优化机械臂运动规划

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大面阵连续变焦面阵扫描红外光学系统设计

应用光学 2024年第2期45卷 292-299页

作者：王美钦潘海俊武汉联一合立技术有限公司湖北武汉430000

基于红外扫描图像系统理论,设计了一款采用大面阵1 280×1 024 pixel@12μm/F2中波制冷传感器的连续变焦面阵扫描红外光学系统。按照设计指标要求,对光学系统参数进行分析后,确定采用像方扫描方式补偿扫描平台运动产生的积分时间内的物... 详细信息

基于红外扫描图像系统理论,设计了一款采用大面阵1 280×1 024 pixel@12μm/F2中波制冷传感器的连续变焦面阵扫描红外光学系统。按照设计指标要求,对光学系统参数进行分析后,确定采用像方扫描方式补偿扫描平台运动产生的积分时间内的物面移动,解决面阵探测器扫描时的热成像拖尾现象,望远系统采用二次成像、负组元变倍、正组元补偿的结构形式实现连续变焦,即光学系统结构确定为三次成像的型式。在设计程序中对凸轮曲线、扫描光学系统的热冷反射做出分析调整。光学模拟结果显示:系统在扫描振镜往返情况下,全视场的MTF值在频率42 lp/mm处均大于0.3,并且凸轮曲线在整个变焦过程中平滑,没有出现拐点,最大压力角小于50°。最后,对系统开展了成像实验测试,实验结果表明:该控制系统能够在60 mm~600 mm区域连续变焦,在变焦过程中成像周围景色清晰可见,完全没有冷反射情况发生,同时系统在旋转扫描过程中成像均清晰稳定,没有拖尾现象。该系统可用于连续变焦搜索跟踪一体的红外系统中。

关键词：大面阵面阵扫描系统连续变焦冷反射三次成像

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船用机器人爬壁平台研究进展

应用力学学报 2024年第1期41卷 25-35页

作者：张永杰张诺杨振胡小才西北工业大学民航学院西安710072 上海外高桥造船有限公司上海200137

船舶爬壁机器人与陆地机器人的不同之处在于其兼具移动和吸附功能,能够于倾斜的船舶壁面上完成爬壁运动,通过配备除锈、清洗、焊接所需的高压水枪、焊枪、图像识别等装置完成对应作业任务,每种作业任务需要的运动机械结构和运行方式也... 详细信息

船舶爬壁机器人与陆地机器人的不同之处在于其兼具移动和吸附功能,能够于倾斜的船舶壁面上完成爬壁运动,通过配备除锈、清洗、焊接所需的高压水枪、焊枪、图像识别等装置完成对应作业任务,每种作业任务需要的运动机械结构和运行方式也有不同。通过介绍近年来设计制造的爬壁机器人及其爬壁平台,按照其吸附原理和运动特点将其分为磁吸附、负压吸附和仿生类等爬壁平台设计方法,介绍了各类爬壁平台的机械结构设计、运动性能和适用范围,期望能够为未来船用机器人的设计制造和技术发展提供灵感。

关键词：船舶吸附移动爬壁式机器人仿真吸附技术综述

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雷尼镍的磷量子点改性及其催化加氢脱硫性能

化工进展 2024年第3期43卷 1293-1301页

作者：谷星朋马红钦刘嘉豪天津大学化工学院天津300072 天津化工过程安全与装备技术重点实验室天津300072

高硫燃油燃烧产生的排放会对环境造成巨大的破坏,严重影响人类的生存,开发高效的加氢脱硫催化剂至关重要。本文以雷尼镍为前体,首次使用磷量子点和商业红磷对非负载型(雷尼镍)催化剂进行改性,并系统探究了改性条件(改性温度、用量、反... 详细信息

高硫燃油燃烧产生的排放会对环境造成巨大的破坏,严重影响人类的生存,开发高效的加氢脱硫催化剂至关重要。本文以雷尼镍为前体,首次使用磷量子点和商业红磷对非负载型(雷尼镍)催化剂进行改性,并系统探究了改性条件(改性温度、用量、反应温度)对催化剂加氢脱硫(DBT)性能的影响,采用BET比表面积测试、X射线衍射仪、扫面电子显微镜、透射电子显微镜、能量色散光谱和X射线光电子能谱等技术手段进行表征。结果发现,磷量子点改性催化剂的性能明显提升,改性催化剂孔径增大和磷量子点与镍的强相互作用是催化剂性能提升的主要原因。较大的孔径有利于DBT分子扩散,与磷量子点作用生成的带正电Ni^(δ+)物种将有利于DBT的吸附,进而提高催化剂的加氢脱硫性能,并在最佳实验条件下得到了99.1%的DBT转化率。

关键词：催化剂化学反应磷量子点改性加氢脱硫

不中断交通条件下桥梁模态参数贝叶斯识别方法研究

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不中断交通条件下桥梁模态参数贝叶斯识别方法研究

作者：王钰钦重庆交通大学

学位级别：硕士

孟河医派暖肝化瘀煎治疗寒凝血瘀证子宫腺肌病临床研究

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孟河医派暖肝化瘀煎治疗寒凝血瘀证子宫腺肌病临床研究

作者：赵妤钦南京中医药大学

学位级别：硕士

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傅里叶变换下的粗细双路径图像修复算法

计算机工程与应用 2024年第1期60卷 217-226页

作者：陈刚盛况杨振国刘文印广东工业大学计算机学院广州510006 广东开放大学人工智能学院广州510091 鹏城实验室网络空间安全研究中心广东深圳518005

针对传统的粗细双路径图像修复算法在修复图像时提取全局特征能力弱和所修复图像与原图像存在频域差,导致修复的图像全局结构差和存在伪影的问题,提出了傅里叶变换下的粗细双路径图像修复算法。为了改善编码器特征提取能力,设计了具有... 详细信息

针对传统的粗细双路径图像修复算法在修复图像时提取全局特征能力弱和所修复图像与原图像存在频域差,导致修复的图像全局结构差和存在伪影的问题,提出了傅里叶变换下的粗细双路径图像修复算法。为了改善编码器特征提取能力,设计了具有压缩奖惩机制的编码器来提升网络采集全局信息的能力;在编码器训练时首次引入焦频损失来监督图像的修复,缩小了修复图像与原图像的频域差,提升了算法修复高频成分的能力,改善了修复图像伪影和模糊性。将该算法应用于CelebA数据集,所提的算法修复的图像比基线算法所修复的图像的峰值信噪比(PNSR)、结构相似性(SSIM)等性能分别提高了1.18%~6.14%,0.11%~2.24%,而距离得分(FID)降低了34.58%~38.79%。实验结果表明,所提算法以微小的时间成本获取了较好的性能提升,增强了修复图像的全局结构性和清晰度。

关键词：压缩奖惩块傅里叶变换焦频损失图像修复

PIRLS视域下小学信息类文本阅读试题设计研究

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PIRLS视域下小学信息类文本阅读试题设计研究

作者：王睿钦集美大学

学位级别：硕士

在信息时代,各类信息类文本日益丰富多元且与人们的生活息息相关。小学阶段是学生阅读能力形成的关键时期,因此提升基础教育阶段学生的信息阅读素养已成为时代的迫切需求。小学信息类文本阅读试题设计的科学性和有效性,对培养学生阅读... 详细信息

在信息时代,各类信息类文本日益丰富多元且与人们的生活息息相关。小学阶段是学生阅读能力形成的关键时期,因此提升基础教育阶段学生的信息阅读素养已成为时代的迫切需求。小学信息类文本阅读试题设计的科学性和有效性,对培养学生阅读信息类文本的能力具有重要意义。PIRLS作为全球范围内评估学生阅读素养的重要工具,其相对成熟的测评框架可为我国小学信息类文本阅读试题设计提供思路。本研究共分为五个部分。第一部分为绪论部分,研究运用文献分析法探究PIRLS项目的研究现状以及小学信息类文本阅读试题的研究现状,阐明研究意义与研究思路。第二部分阐述PIRLS小学信息类文本阅读试题的开发目的与能力测评框架,评析其阅读试题设计的特点。第三部分通过调查了解当前小学信息类文本阅读试题的分布情况、能力层级,分析试题现存的问题及其原因。第四部分为实践设计部分,以PIRLS为鉴总结小学信息类文本阅读试题设计理念,梳理设计思路框架,并依据思路框架设计信息类文本阅读试题并实施测试,分析测试结果并评估设计试题的科学性与有效性。第五部分为小学信息类文本阅读试题设计提出相关的建议。通过现状调查的结果及试题分析,本研究得出以下结论:当前小学信息类文本阅读试题设计文本表现形式不丰富、内容信息量存在不足;阅读试题能力指向不明、难度缺少标准、题型设计单一;评分标准细化不足,有待进一步完善与优化。为优化设计小学信息类文本阅读试题,本研究借鉴PIRLS优化试题设计思路框架,尝试自主设计信息类文本阅读试题并实践检测,同时邀请五位专家进行访谈和评价,评价结果表明PIRLS视域下的小学信息类文本阅读试题设计能真实有效检测学生的信息阅读素养,文本文质兼美,题目创设真实有效。基于教学设计修改过程以及实践检测结果,本研究提出小学信息类文本阅读试题设计的优化建议应开发优质文本资源,提升题目设计质量。

关键词： PIRLS 小学语文信息类文本阅读试题

摆线齿轮泵转子组件同轴度误差分析与工艺改进

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摆线齿轮泵转子组件同轴度误差分析与工艺改进

作者：张智钦西安工业大学

学位级别：硕士