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基于改进乌鸦搜索算法的无人艇新型路径规划策略

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重庆大学学报 2024年第5期47卷 87-97页

作者：林蔚青林秀芳陈国童黄惠宁德师范学院信息与机电工程学院福建宁德352000 闽江学院物理与电子信息工程学院福州350108 福州大学机械工程及自动化学院福州350108

鉴于无人艇的实际航行需求,所规划的路径应满足顺滑性和经济性要求,为此提出一种基于改进乌鸦搜索算法和新型路径拟合方法的路径规划策略。文中提出一种新型路径拟合方法,用于优化转向点的数量并对转向点进行圆弧过渡处理,从而缩短路径... 详细信息

鉴于无人艇的实际航行需求,所规划的路径应满足顺滑性和经济性要求,为此提出一种基于改进乌鸦搜索算法和新型路径拟合方法的路径规划策略。文中提出一种新型路径拟合方法,用于优化转向点的数量并对转向点进行圆弧过渡处理,从而缩短路径长度,并保证无人艇在航速稳定的情况下实现转向,在此基础上提出一种改进的乌鸦搜索算法,用于优化路径转向点的位置。算法的改进主要体现在3个方面:采用反向学习策略以提高初始种群质量及多样性;提出一种动态变化的意识概率以提高算法局部和全局的搜索能力;采用莱维飞行策略以改善搜索的方向性和有效性。仿真结果表明,所提出的新型路径拟合方法优于B样条曲线拟合方法和直线段拟合方法。迭代计算和方差分析结果表明:在优化新型拟合路径方面,所提出的改进乌鸦搜索算法相较于标准乌鸦搜索算法、差分进化算法和遗传算法具有更高的收敛精度和鲁棒性,能更高效地处理无人艇路径规划的实际问题。

关键词：无人艇路径规划乌鸦搜索算法反向学习意识概率

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一类无人艇的重复学习复合抗扰容错控制

控制与决策 2024年

作者：张健朱延正苏春翌童显芳山东科技大学电气与自动化工程学院康考迪亚大学工程与计算机科学学院

针对一类具有多重扰动、不可测速度信息和执行器故障的无人艇系统,提出了一种重复学习复合抗扰容错控制策略.为了克服速度信息不可用的不足,提出了一种新的集成故障-扰动估计器,实现了故障和干扰之和的准确估计.然后,基于观测信息,通过... 详细信息

针对一类具有多重扰动、不可测速度信息和执行器故障的无人艇系统,提出了一种重复学习复合抗扰容错控制策略.为了克服速度信息不可用的不足,提出了一种新的集成故障-扰动估计器,实现了故障和干扰之和的准确估计.然后,基于观测信息,通过设计一类比例微分型重复学习复合抗扰容错控制器实现了周期性轨迹跟踪.相比于传统比例微分型重复学习控制器,所提出的基于观测器的重复学习控制器不需要利用测量输出的导数且具有更大的控制自由度.最后,通过对一类无人艇动力定位系统的仿真,验证了所提重复学习复合抗扰容错控制策略的有效性与优势.

关键词：无人艇复合抗扰容错控制重复学习控制执行器故障多重扰动

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体验式教学活动探析

小学科学 2024年第20期 31-33页

作者：童水芳建瓯市迪口镇中心小学福建

《义务教育科学课程标准(2022年版)》明确提出,小学科学教学中教师要注重将体验式、探究式教学方法应用到科学教学中,深化学生认知理解、增强学生体验感悟。体验式教学法是一种创新型的教学理念与方法,倡导将“体验”置于学生学习过程... 详细信息

《义务教育科学课程标准(2022年版)》明确提出,小学科学教学中教师要注重将体验式、探究式教学方法应用到科学教学中,深化学生认知理解、增强学生体验感悟。体验式教学法是一种创新型的教学理念与方法,倡导将“体验”置于学生学习过程中的重要位置,让学生先体验再学习、先体验再思考、先体验再探究。这一教学理念和模式同学生的学习特点和认知规律是高度契合的。小学科学教学中体验式教学活动的设计与应用能够提升教学的吸引力与感染力,强化学生学习积极性主动性的调动,实现学生思维创造能力与问题解决能力的全面提升。本文主要对体验式教学活动在小学科学教学中的应用进行分析和探讨。

关键词：小学科学体验式教学活动教学应用应用策略

对2023年全国卷高考物理试题模型与情境设计的研究

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安徽教育科研 2024年第15期 44-47,72页

作者：童有彩张安军合肥市第七中学安徽合肥230000

自《中国高考评价体系》发布以来,“一核、四层、四翼”的高考命题指导思想已经逐渐深入物理学科命题之中,对高中物理教学有着积极的引导作用。本文通过对高考物理试题模型与情境设计的研究,尝试挖掘设计的思路和目标,汲取高考命题的智... 详细信息

自《中国高考评价体系》发布以来,“一核、四层、四翼”的高考命题指导思想已经逐渐深入物理学科命题之中,对高中物理教学有着积极的引导作用。本文通过对高考物理试题模型与情境设计的研究,尝试挖掘设计的思路和目标,汲取高考命题的智慧与理念,从而助力教师提升课堂情境教学质量,把握教学内容与难度,合理地筛选和设计问题,提高阶段性教学评价设计的质量,促进课程目标的达成。

关键词：高考命题核心素养关键能力模型与情境

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10万幅照片记录东湖50年

武汉宣传 2024年第10期 58-64页

作者：童汉芳刘仙(整理) 不详

今日之东湖,四季皆美景,四季各不同。童汉芳在这里工作了近40年,退休后依然密切关注着东湖。在他的记忆中,1971年刚到东湖工作时,听涛景区虽然已开放近20年,但沿湖仍是碎石路。所见是浩的湖水和一片荒芜,晴天一身灰,雨天一身泥。

关键词：碎石路东湖荒芜四季

采用新兴隧穿器件的低功耗微控制器设计与实现

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电子与信息学报 2024年第5期46卷 2264-2273页

作者：蔡浩童辛芳杨军东南大学集成电路学院南京210096

基于隧穿场效应晶体管(TFET)器件的低功耗微控制器设计将器件、电路和系统结合,利用具有超低亚阈值摆幅特性的器件使得电路在非工作情况下达到极低泄露功耗,避免了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件亚阈值摆幅理论极限带来的功... 详细信息

基于隧穿场效应晶体管(TFET)器件的低功耗微控制器设计将器件、电路和系统结合,利用具有超低亚阈值摆幅特性的器件使得电路在非工作情况下达到极低泄露功耗,避免了金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件亚阈值摆幅理论极限带来的功耗瓶颈,解决了目前对电池供电设备中微控制器的低功耗需求问题。TFET器件与传统MOSFET器件在工作机理上差异较大,主要体现在关断后具有更低的泄露电流,可以在更低的电压下工作,适用于长休眠电池供电低功耗需求下的物联网应用场景设计。该文调研了近年来TFET器件在低功耗电路设计方面的研究,介绍了传统微控制器的结构以及功耗来源,同时阐述了TFET器件的工作原理、特性以及设计挑战,在数字电路、模拟电路以及系统设计各领域考察了TFET器件的研究发展进程,并对各设计方案进行了优劣势分析,结合文献调研分析了TFET器件在低功耗微控制器设计领域的未来展望。

关键词：物联网低功耗微控制器新型隧穿器件

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小麦胚芽的灭酶稳定化及其在烘焙制品中的应用

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食品与发酵工业 2024年第11期50卷 379-388页

作者：王文洁孙宇欣童志芳陈维周绪霞丁玉庭浙江工业大学食品科学与工程学院浙江杭州310014 浙江新迪嘉禾食品有限公司浙江杭州311107

小麦胚芽是小麦颗粒中营养密度最高的部分,富含膳食纤维与抗氧化物质,具有强抗氧化、降血糖血脂和通便等功效。随着人们健康意识提升,小麦胚芽逐渐从动物饲料向高值食品原料转型,用于开发全谷物及粗粮制品。但小麦胚芽本身具有强内源酶... 详细信息

小麦胚芽是小麦颗粒中营养密度最高的部分,富含膳食纤维与抗氧化物质,具有强抗氧化、降血糖血脂和通便等功效。随着人们健康意识提升,小麦胚芽逐渐从动物饲料向高值食品原料转型,用于开发全谷物及粗粮制品。但小麦胚芽本身具有强内源酶活性,易在贮藏中氧化变味,严重影响后续加工。该文综述了小麦胚芽的主要营养成分和活性,以及作为原料的加工特性,对其在粗粮烘焙制品开发利用中面临的主要问题和相关作用机理进行解释,并介绍了国内外灭酶稳定化创新技术,重点阐述了使用物理、化学、生物等方式抑制酶活性并提高抗氧化性的工作,展望了麦胚在未来功能性烘焙制品中的应用,为其工业化应用提供重要参考。

关键词：小麦胚芽灭酶烘焙制品生物活性营养强化品质改良

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复杂热流承载结构拓扑优化设计研究

机械工程学报 2024年第13期60卷 92-121页

作者：李宝童刘策洪军刘庆芳史萌李开泰西安交通大学现代设计与转子-轴承系统教育部重点实验室西安710049 西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学数学与统计学院西安710049

随着多领域高端装备的快速升级与发展,迫切需要面向复杂服役工况的高性能热流承载结构优化设计。然而,缺乏热流耦合物理场的高效求解手段以及考虑复杂边界条件的热流承载结构设计能力不足仍是制约装备更新换代速度和质量的两大关键问题... 详细信息

随着多领域高端装备的快速升级与发展,迫切需要面向复杂服役工况的高性能热流承载结构优化设计。然而,缺乏热流耦合物理场的高效求解手段以及考虑复杂边界条件的热流承载结构设计能力不足仍是制约装备更新换代速度和质量的两大关键问题。因此,提出了一种新的无网格粒子方法——等几何粒子流体动力学方法(NURBS-based particle hydrodynamics,NBPH)。通过配置真伪粒子,基于非均匀有理B样条(Non-uniform rational B-splines,NURBS)基函数的插值构建粒子通讯,缓解了偏微分方程数值求解质量与分析域离散化程度之间的强耦合关系,提升了算法的计算效率。其次,将所提出的NBPH方法与固体各向同性材料惩罚(Solid isotropic material with penalization,SIMP)方法结合,搭建了一种新的无网格法拓扑优化框架——NBPH-topology Optimization,用于复杂热流场景的优化设计。根据体素分布构造了粒子流动阻力场,实现了流场与结构场的关联,通过求解连续伴随灵敏度,指导结构拓扑的连续演化。为了验证NBPH-TO框架的有效性和鲁棒性,研究了液冷和风冷两大典型散热场景,完成了优化设计与实验验证,结果表明该研究为复杂热流承载结构拓扑优化设计提供了可行的解决方案和有效的数值工具。

关键词： NBPH SIMP 无网格法拓扑优化热流耦合

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动态场景下深度自监督多曝光图像融合方法

电子学报 2024年第1期52卷 264-273页

作者：张雨童邓欣徐迈北京航空航天大学电子信息工程学院北京100191 北京航空航天大学网络空间安全学院北京100191

近年来,面向动态场景的多曝光图像融合技术取得重大进展.其中,基于深度学习的方法在视觉效果和运算效率上都远超传统算法,成为高动态范围成像技术的主流.然而,现有基于深度学习的融合方法都以有监督学习的方式实现,过度依赖真值图像,难... 详细信息

近年来,面向动态场景的多曝光图像融合技术取得重大进展.其中,基于深度学习的方法在视觉效果和运算效率上都远超传统算法,成为高动态范围成像技术的主流.然而,现有基于深度学习的融合方法都以有监督学习的方式实现,过度依赖真值图像,难以被广泛应用于实际场景中.本文提出了一个基于深度自监督学习的动态多曝光图像融合网络,主要贡献包括:设计自监督的动态多曝光融合网络框架,探索高动态范围图像与低动态范围图像序列的内在关联;提出基于注意力机制的全局去伪影模块,使用全局文本模块减少动态融合产生的运动伪影,增强图像细节;提出融合重建模块,通过残差和稠密连接实现多层次特征之间的信息流动;设计运动掩膜引导的自监督损失函数,用于网络的高效训练.实验表明,与现有方法相比,本文提出的方法在高动态范围图像重建的主观和客观质量上均表现较好,运算效率显著提升.

关键词：高动态范围成像多曝光图像融合深度学习自监督学习