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可见光促进活化烯烃叠氮化/环化反应合成吲哚[2,1-a]异喹啉酮衍生物研究（英文）

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有机化学 2024年第7期44卷 2286-2295页

作者：唐裕才何宇鹏杨碧玉段京林杜昌远蒋洁李佳丽潘若涵陈宇刘学文湖南文理学院化学与材料工程学院水处理功能材料湖南省重点实验室电镀废水回用技术湖南省工程技术研究中心

发展了一种以RoseBengal为有机染料光催化剂,在可见光照射下实现2-芳基吲哚与叠氮三甲基硅烷(TMSN3)的自由基叠氮化/环化反应构建叠氮基取代吲哚[2,1-a]异喹啉酮衍生物的方法.该方法无需金属催化剂和添加剂,以空气为氧化剂,以中等到良... 详细信息

发展了一种以RoseBengal为有机染料光催化剂,在可见光照射下实现2-芳基吲哚与叠氮三甲基硅烷(TMSN3)的自由基叠氮化/环化反应构建叠氮基取代吲哚[2,1-a]异喹啉酮衍生物的方法.该方法无需金属催化剂和添加剂,以空气为氧化剂,以中等到良好的收率得到结构多样的吲哚[2,1-a]异喹啉酮类化合物.机理验证实验表明,该反应经历了自由基历程.

关键词： Rose Bengal 可见光 2-芳基吲哚叠氮化吲哚[2,1-a]异喹啉酮

可见光促进有机染料催化2-芳基吲哚自由基烷氧羰基化反应研究

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有机化学 2023年第12期43卷 4268-4276页

作者：杜昌远唐裕才段京林杨碧玉何宇鹏周谦刘学文湖南文理学院化学与材料工程学院、水处理功能材料湖南省重点实验室、电镀废水回用技术湖南省工程研究中心湖南常德415000

以Rose Bengal为有机染料光催化剂,在可见光照射下发展了2-芳基吲哚结构的自由基烷氧羰基化反应构建酯基取代的吲哚[2,1-a]异喹啉酮骨架.在温和的条件下,能以良好到优秀的收率得到结构多样的吲哚[2,1-a]异喹啉酮类化合物.该方法具有反... 详细信息

以Rose Bengal为有机染料光催化剂,在可见光照射下发展了2-芳基吲哚结构的自由基烷氧羰基化反应构建酯基取代的吲哚[2,1-a]异喹啉酮骨架.在温和的条件下,能以良好到优秀的收率得到结构多样的吲哚[2,1-a]异喹啉酮类化合物.该方法具有反应条件温和、利用可见光为能量来源、无需金属催化剂和价廉易得的肼甲酸酯为酯基来源等优点,更加绿色环保.

关键词： Rose Bengal 有机染料可见光 2-芳基吲哚吲哚[2,1-a]异喹啉酮

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基于预设性能的飞机全电刹车系统滑模控制

北京航空航天大学学报 2024年第1期50卷 260-267页

作者：谢明军段京奇马文冉贾玉红北京航空航天大学北京100191 北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100191

针对飞机全电防滑刹车系统具有较强的非线性特征,以及机电作动器(EMA)中存在的干扰不利于系统稳定性,提出一种有限时间预设性能反演滑模控制方法。在合理简化的基础上,建立含滑移率子系统和EMA子系统的飞机全电防滑刹车系统的数学模型,... 详细信息

针对飞机全电防滑刹车系统具有较强的非线性特征,以及机电作动器(EMA)中存在的干扰不利于系统稳定性,提出一种有限时间预设性能反演滑模控制方法。在合理简化的基础上,建立含滑移率子系统和EMA子系统的飞机全电防滑刹车系统的数学模型,并引入有限时间预设性能函数;利用预设性能反演控制方法设计滑移率控制器,获得参考刹车压力控制率,保证滑移率跟踪误差在有限时间内收敛到预设范围内;为跟踪参考刹车压力,利用非奇异终端滑模控制方法设计EMA控制器,针对EMA中存在的干扰,设计扩张状态观测器估计,并在控制器中进行补偿,提高控制器的鲁棒性和控制精度;通过干跑道和冰跑道2种情况下的数值仿真验证所提方法控制效果。

关键词：防滑刹车系统有限时间预设性能扩张状态观测器机电作动器滑移率

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基于逆模型预测控制的拟人驾驶控制

汽车工程 2024年第4期46卷 596-604页

作者：刘辉张发旺聂士达段京良郭丛帅郭凌雄北京理工大学机械与车辆学院北京100081 北京科技大学机械工程学院北京100083

本文提出一种基于逆模型预测控制的拟人驾驶控制方法,利用模型预测控制产生的实轴轨迹与真实轨迹的损失函数更新控制模块代价函数的权重系数实现拟人化驾驶控制。将拟人驾驶控制构建成一个双层优化问题,在下层利用模型预测控制求解一个... 详细信息

本文提出一种基于逆模型预测控制的拟人驾驶控制方法,利用模型预测控制产生的实轴轨迹与真实轨迹的损失函数更新控制模块代价函数的权重系数实现拟人化驾驶控制。将拟人驾驶控制构建成一个双层优化问题,在下层利用模型预测控制求解一个典型的最优控制问题产生实轴驾驶轨迹,在上层最小化所产生的实轴轨迹和真实驾驶轨迹的误差更新下层代价函数的权重系数,基于极大值微分原理构造辅助系统求解实轴轨迹关于代价函数权重系数的梯度。实车采集真实驾驶轨迹并进行模仿测试与泛化验证,结果表明:本文所提出的方法相比于两类基于虚轴轨迹的逆最优控制方法,在3个工况下与真实驾驶轨迹最大误差分别平均降低了73.52%和65.03%,驾驶行为更加拟人化,且具备泛化性能。

关键词：自动驾驶拟人化驾驶逆最优控制

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儿童中草药科普种植玩具设计

儿童中草药科普种植玩具设计

作者：段雅林北京化工大学

学位级别：硕士

中医药学是中国古代科学的瑰宝,也是打开中华文明宝库的钥匙。中草药文化作为中医药学的重要组成部分得到国家重视,对中医药人才的扶持培养,推动了中草药学的创新发展。儿童作为未来发展核心动力和关键所在,是中草药文化传承的重要人群... 详细信息

中医药学是中国古代科学的瑰宝,也是打开中华文明宝库的钥匙。中草药文化作为中医药学的重要组成部分得到国家重视,对中医药人才的扶持培养,推动了中草药学的创新发展。儿童作为未来发展核心动力和关键所在,是中草药文化传承的重要人群。目前,针对儿童的中草药文化科普工作尚显不足,缺乏文化艺术趣味性且有效输出率低。鉴于种植与科普玩具在寓教于乐方面的显著优势,本研究旨在设计一款结合种植与科普玩具的中草药文化科普产品,以提升科普效果。在设计过程中,本研究首先对中草药文化的内涵价值与传播困境、具体运算阶段儿童(皮亚杰认知发展阶段论)认知特点进行了深入地分析。同时,结合儿童科普玩具的发展现状和设计要素进行综合考量,为产品设计提供了理论支撑。在研究方法上,采用定性与定量相结合的策略,结合市场调研结果,确定了以实现中草药文化有效科普和解决种植活动过程中存在地问题为设计方向,迭代优化完成了设计方案。本研究的创新之处在于,通过直观有趣的方式呈现中草药文化,提升儿童对中草药的认知水平,并促进其综合素质的发展。同时,本研究也为改善市面上种植玩具产品稀缺、科普方式单一的问题提供了有益的参考,为后续研究者提供了有价值的借鉴。

关键词：中草药文化种植科普玩具具体运算阶段儿童

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基于类脑脉冲神经网络的遥感图像检测算法

遥感学报 2024年第7期28卷 1713-1721页

作者：段德鑫路遥黄立威刘佩林文飞上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 北京市遥感信息研究所北京100192

与第二代人工神经网络(ANN)相比,第三代类脑脉冲神经网络(SNN)由于其高能效、高仿生、可解释等特点,在遥感影像智能处理的高能效、高精度、高可解译方面具有较大的潜在优势。针对现有脉冲神经网络算法延时较大的问题,本文提出一种基于... 详细信息

与第二代人工神经网络(ANN)相比,第三代类脑脉冲神经网络(SNN)由于其高能效、高仿生、可解释等特点,在遥感影像智能处理的高能效、高精度、高可解译方面具有较大的潜在优势。针对现有脉冲神经网络算法延时较大的问题,本文提出一种基于类脑脉冲神经网络的遥感图像检测算法。该算法首先搭建了一个带有动态裁剪阈值激活函数的目标检测神经网络作为源网络进行预训练,随后借助训练过程中得到的裁剪阈值,通过激活神经元与脉冲神经元的映射关系将源网络转换为类脑脉冲神经网络,在继承源网络较高精度的同时还具备了低延迟、高仿生的特点。在SSDD(SAR-Ship-Detection-Datasets)和RSOD两个公开遥感数据集上的实验结果表明,该方法能够以极低的损失将源网络转换至类脑脉冲神经网络,并能在低时间步下对遥感目标实现较高的检测识别精度。同时该方法能够在继承ANN网络易于训练的特性与精度优势的同时,充分展现SNN的高稀疏度的带来的巨大能效优势。

关键词： SAR 遥感图像光学遥感目标检测深度学习脉冲神经网络

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无监督学习型凿岩钻臂逆运动学求解方法

工程科学学报 2024年第8期46卷 1479-1488页

作者：吴江许皓渊闫昊琪熊锋曹星宇高路路段京良马飞北京科技大学机械工程学院北京100083

凿岩台车钻臂智能寻孔控制对提升凿岩钻孔作业精度和效率具有重要意义,逆运动学求解是实现钻臂精确快速寻孔控制的核心.现有解析法或数值法无法满足复杂钻臂逆运动学求解精度或时间效率要求,而传统神经网络方法依赖于标签数据,求解结果... 详细信息

凿岩台车钻臂智能寻孔控制对提升凿岩钻孔作业精度和效率具有重要意义,逆运动学求解是实现钻臂精确快速寻孔控制的核心.现有解析法或数值法无法满足复杂钻臂逆运动学求解精度或时间效率要求,而传统神经网络方法依赖于标签数据,求解结果的可靠性较低.针对上述问题,本文提出一种考虑安全约束的无监督学习型神经网络逆运动学求解方法.区别于传统解法,该方法不依赖标签数据,直接将期望钻臂末端位姿作为网络输入,以实际末端位姿与期望末端位姿的差异作为优化目标,通过梯度下降驱动网络更新.同时,为确保关节位置的安全性,本文构造了安全碰撞惩罚,将罚项引入到求解目标函数中,促使网络输出的关节量满足特定环境的约束条件.上述的研究方法不仅提高了逆运动学求解的精度,而且显著降低了逆运动学解的碰撞率.实验结果表明,使用无监督学习型神经网络逆运动学求解方法所求得的寻孔误差均值在5~7 mm之间,相较于监督学习型方法,逆运动学求解精度提升约70.72%;引入约束后,该方法在不损失求解精度的前提下,逆运动学解的碰撞率降低了90.28%.

关键词：凿岩钻臂逆运动学求解无监督学习神经网络碰撞惩罚

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依托多风格强化学习的车辆轨迹跟踪避撞控制

汽车工程 2024年第6期46卷 945-955页

作者：肖礼明张发旺陈良发闫昊琪马飞李升波段京良北京科技大学机械工程学院北京100083 北京理工大学机械与车辆学院北京100081 清华大学车辆与运载学院北京100084

轨迹跟踪避撞是车辆智能性的重要体现,针对现有控制方法面对同一场景的控制风格单一问题,本文中提出了一种多风格型强化学习控制方法。为实现控制风格多样性,首次将风格指标引入值网络和策略网络,搭建了多风格跟踪避撞策略网络,并结合... 详细信息

轨迹跟踪避撞是车辆智能性的重要体现,针对现有控制方法面对同一场景的控制风格单一问题,本文中提出了一种多风格型强化学习控制方法。为实现控制风格多样性,首次将风格指标引入值网络和策略网络,搭建了多风格跟踪避撞策略网络,并结合值分布强化学习理论构建了多风格策略迭代框架,依托该框架推导提出了多风格值分布强化学习算法。仿真和实车试验表明:所提出方法可以多种驾驶风格(激进、中性、保守)完成轨迹跟踪避撞任务,实车稳态轨迹跟踪误差小于5cm,具备较高的控制精度,实车平均单步决策耗时仅为6.07ms,满足实时性要求。

关键词：多风格值分布强化学习轨迹跟踪主动避撞

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点蚀故障下行星齿轮传动振动特性

重庆大学学报 2024年

作者：彭宇林魏静张爱强段田堂颜强重庆大学高端装备机械传动全国重点实验室

文章基于赫兹接触理论的碰撞函数设置齿轮接触，建立健康、轻度、中度、重度不同齿轮点蚀多柔体动力学模型并进行仿真，分析了不同点蚀情况下行星齿轮时频域振动响应。搭建行星齿轮箱振动试验平台，获取了行星齿轮振动响应信号并验证行... 详细信息

文章基于赫兹接触理论的碰撞函数设置齿轮接触，建立健康、轻度、中度、重度不同齿轮点蚀多柔体动力学模型并进行仿真，分析了不同点蚀情况下行星齿轮时频域振动响应。搭建行星齿轮箱振动试验平台，获取了行星齿轮振动响应信号并验证行星齿轮点蚀多柔体动力学模型的正确性、合理性，研究了行星齿轮传动齿面点蚀形貌演化过程。研究结果表明，Y方向振动速度有效值和峰峰值随着点蚀复杂程度增加而增加；有点蚀模型振动速度和加速度出现明显边频信号，试验结果基本与仿真相符；发现了微点蚀和巨点蚀在扩展过程中宽度、深度的变化情况。

关键词：行星齿轮传动点蚀振动特性时频响应