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磁控式模块化胶囊机器人系统设计与控制方法研究

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磁控式模块化胶囊机器人系统设计与控制方法研究

作者：蔡卓丛天津理工大学

学位级别：硕士

胶囊机器人自问世以来,因其在生物医学领域的巨大潜力而受到广泛关注,为人体胃肠道的检查与治疗带来了历史性的进步。近年来,具有多种功能的磁控式胶囊机器人展示出了巨大的潜力,如图像采集、靶向施药、取活检等。而多个携带单个功能模... 详细信息

胶囊机器人自问世以来,因其在生物医学领域的巨大潜力而受到广泛关注,为人体胃肠道的检查与治疗带来了历史性的进步。近年来,具有多种功能的磁控式胶囊机器人展示出了巨大的潜力,如图像采集、靶向施药、取活检等。而多个携带单个功能模块的胶囊机器人协同工作可以避免单个胶囊机器人因集成模块较多、体积较大而无法在临床上应用的问题。所以如何实现多个可携带单个功能模块的胶囊机器人在同一磁场环境下协同控制成为亟待解决的难题。本文提出了一种磁控式模块化胶囊机器人系统,由磁控式模块化胶囊机器人和电磁驱动系统组成。该机器人由三个可携带单功能模块的子胶囊机器人组成,以螺旋喷射为动力,通过电磁驱动系统产生万向空间旋转磁场控制其运动与多模式转换,解决了单个胶囊机器人集成多种模块后体积过大、造成无法吞咽或者肠道堵塞的问题。首先,本文建立了模块化胶囊机器人的转矩模型,根据转矩平衡的原理,揭示了模块化胶囊机器人在外部磁场驱动下的不同运动状态。其次,通过建立动力学模型,分析了以螺纹喷射为动力的胶囊机器人结构参数对运动性能的影响,优化结构参数,提高运动性能,为胶囊机器人的设计与控制提供理论依据。本文提出了一种在同一磁场环境下控制模块化胶囊机器人实现运动、分离与对接的控制方法,该方法既可以控制三个子胶囊机器人对接成一个模块化胶囊机器人运动,也可以控制模块化胶囊机器人分离成三个子胶囊机器人并选择性地控制特定的子胶囊机器人运动,实现在同一磁场环境下对多个磁控式胶囊机器人的协同控制。通过建立了模块化胶囊机器人的运动特征方程,揭示了该机器人在磁场驱动下不同的运动模式,实现在同一磁场环境下,改变磁感应强度和旋转频率,控制模块化胶囊机器人的运动和多模式转换,解决了多个胶囊机器人在同一磁场环境下的协同控制问题。实验结果表明,模块化胶囊机器人具有较高的适应性,可以在有限的空间和同一磁场环境下,实现对接与分离,并在分离后精确控制三个子胶囊机器人的独立运动和多任务点的定点停驻。应用本文提出的协同控制方法,使多个可携带单功能模块的子胶囊机器人可被分别吞咽,从而同时实现人体消化道内的检查、治疗等多种医疗任务。

关键词：模块化胶囊机器人协同控制启动和截止频率分离和对接定点停驻

论商业银行资本工具的生存事件条款——兼议瑞信AT1债券减记事件

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南方金融 2024年

作者：蔡卓瞳北京大学法学院

在反思2008年国际金融危机期间政府救助面临的困境后，巴塞尔协议III要求商业银行发行的资本工具合同中加入生存事件条款，即当银行被监管部门认定为无法生存或者接受政府注资前，资本工具会被减记或者转股，以改善银行的财务状况。为... 详细信息

在反思2008年国际金融危机期间政府救助面临的困境后，巴塞尔协议III要求商业银行发行的资本工具合同中加入生存事件条款，即当银行被监管部门认定为无法生存或者接受政府注资前，资本工具会被减记或者转股，以改善银行的财务状况。为了稳定投资者预期，应当明确界定生存事件条款中的两个关键概念，即“无法生存”和“公共部门注资及其同等效力支持”。考察我国目前银行减记型和转股型资本工具的合同约定，在生存事件触发后，会出现“债权先于股权被减记”或者“转股基准价格过高”的问题，导致原股东反而会因为银行经营不善而获益，诱发道德风险。参考欧盟的经验，生存事件触发后的效果不宜交由市场主体自行约定。建议把握好制定《金融稳定法》的契机，授权金融管理部门根据问题银行的净资产情况，依照股权和债权在破产清算中的受偿顺序，决定对资本工具予以减记或/和转股。

关键词：金融风险处置银行资本工具生存事件条款巴赛尔协议金融稳定法

赋形·赋彩·赋能歌舞剧《猫神在故宫》的艺术魅力

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中国戏剧 2024年第6期 60-62,F0004页

作者：刘可爽蔡卓长沙师范学院

从绘本、新空间剧场到歌舞剧,,“猫神在故宫”这一文化IP逐渐在不同视角的解读中形成“合纵连横”之势。编剧冯俐在回忆创作初衷时谈到,由于出版社编辑的约稿,她选择了这个有趣的题材,在故宫“网红猫”的故事中深入挖掘,思考为什么成群... 详细信息

从绘本、新空间剧场到歌舞剧,,“猫神在故宫”这一文化IP逐渐在不同视角的解读中形成“合纵连横”之势。编剧冯俐在回忆创作初衷时谈到,由于出版社编辑的约稿,她选择了这个有趣的题材,在故宫“网红猫”的故事中深入挖掘,思考为什么成群的猫能够在故宫雄伟庄严的古建筑群中生活得如此安心、惬意。《猫神在故宫》这一系列作品就是她从故宫的猫这一题材进行生发,以“爱与勇气”“守护与陪伴”为主线,演绎了一段浸润心灵的治愈故事。

关键词：出版社编辑古建筑群合纵连横故宫创作初衷歌舞剧浸润心灵约稿

新时代背景下儿童歌舞剧在幼儿园教育中的应用研究

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戏剧之家 2024年第9期 25-27页

作者：蔡卓长沙师范学院湖南长沙410000

新时代的儿童教育对艺术教育表现出高度重视的态度,儿童美育在儿童成长进程中扮演着重要角色,美的熏陶能够塑造儿童美好的心灵和积极的愿景,为儿童创造充满美好记忆的童年,奠定儿童健康成长的基础。艺术教育是儿童美育的重要手段,歌唱... 详细信息

新时代的儿童教育对艺术教育表现出高度重视的态度,儿童美育在儿童成长进程中扮演着重要角色,美的熏陶能够塑造儿童美好的心灵和积极的愿景,为儿童创造充满美好记忆的童年,奠定儿童健康成长的基础。艺术教育是儿童美育的重要手段,歌唱、舞蹈、音乐欣赏等艺术教育手段在儿童美育中发挥着积极作用,儿童歌舞剧以舞蹈和音乐为主要表达形式和表演手段,它将戏剧、表演、文学和舞美融为一体,用儿童喜闻乐见的方式呈现戏剧艺术,为儿童提供参与舞台表演的机会。本研究尝试从新时代背景切入,探究儿童歌舞剧在3至6岁幼儿园儿童中的教育价值,寻找儿童歌舞剧在幼儿园教育中应用的策略,以期为儿童歌舞剧的发展和儿童的健康成长提供有效支持。

关键词：新时代儿童歌舞剧幼儿园教育

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婚姻代际地位交换与多代教育传递

社会学评论 2024年第3期12卷 95-121页

作者：丛金洲华东师范大学社会发展学院

本文利用中国家庭追踪调查三期数据,以孙代早期认知能力为结果指标,检验了中国社会情境下婚姻代际地位交换对多代教育传递的影响。研究发现,无论父系还是母系,存在祖代与父代配偶的代际地位交换,进而传递了祖代教育成就对孙代早期认知... 详细信息

本文利用中国家庭追踪调查三期数据,以孙代早期认知能力为结果指标,检验了中国社会情境下婚姻代际地位交换对多代教育传递的影响。研究发现,无论父系还是母系,存在祖代与父代配偶的代际地位交换,进而传递了祖代教育成就对孙代早期认知能力的影响。另外,男性在婚姻交换中的代际地位交换程度要大于女性,由此在教育传递上带来的父系祖代间接效应也要大于母系祖代间接效应,婚姻代际地位交换对维系父系社会再生产更为有利。本文在教育获得视角下扩展了多代传递的马尔可夫过程,而经典的单系模式可视为多代不平等传递的约束线,其他或直接或间接的祖代影响路径值得继续探究。

关键词：婚姻代际地位交换多代教育传递祖代效应父代配偶扩展马尔可夫过程

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基于“开放街区”理论的高校宿舍组团空间设计策略

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建筑技艺(中英文) 2024年第S1期 175-177页

作者：蔡卓广州珠江外资建筑设计院有限公司

开放街区的核心理念在于将传统街区空间与现代公共空间进行有机融合，从而打破传统封闭式宿舍组团设计的固有框架。这一设计理念强调资源共享与空间开放，通过巧妙的布局与规划、多层次的建筑与景观设计、合理多元的交通路径设置，使得... 详细信息

开放街区的核心理念在于将传统街区空间与现代公共空间进行有机融合，从而打破传统封闭式宿舍组团设计的固有框架。这一设计理念强调资源共享与空间开放，通过巧妙的布局与规划、多层次的建筑与景观设计、合理多元的交通路径设置，使得大学校园的各个区域能够相互渗透、相互借景，形成一个整体和谐、充满活力的校园空间。

关键词：开放街区 “围”与“散” “刚”与“柔” “直”与“曲”

城市公共厕所适应性设计探索——以深圳坪山区公共厕所竞赛为例

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广东土木与建筑 2024年第6期31卷 72-76,98页

作者：蔡卓广州珠江外资建筑设计院有限公司广州510030

引入装配式及绿色建筑技术,提出城市公厕的适应性设计策略,即灰空间理念融入及建筑模块化设计,从建筑空间及构造技术方面进行整合提升。尝试融入垃圾分类、旧物回收等功能模块,打破固有空间和单一功能的局限性。通过全装配式、模块化的... 详细信息

引入装配式及绿色建筑技术,提出城市公厕的适应性设计策略,即灰空间理念融入及建筑模块化设计,从建筑空间及构造技术方面进行整合提升。尝试融入垃圾分类、旧物回收等功能模块,打破固有空间和单一功能的局限性。通过全装配式、模块化的设置,公厕的功能置换、建筑更新维护变得更加便捷,希望为当下深化厕所革命,快速建造及升级公厕提供多一种思路,促进公厕更多元化发展。

关键词：公厕装配式绿色建筑模块化垃圾分类快速建造

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美国化学杀虫剂安全评价模式的变革

自然辩证法通讯 2024年第8期 94-101页

作者：刘源尚智丛中国科学院大学人文学院

20世纪初期，随着化学杀虫剂的广泛使用，美国政府建立了化学杀虫剂安全评价模式。评价以杀虫剂残留对人类健康的短期危害为核心内容，安全评价标准较为片面，同时，管理体制混乱。20世纪中期，DDT的广泛使用及其社会作用的“嬗变”，... 详细信息

20世纪初期，随着化学杀虫剂的广泛使用，美国政府建立了化学杀虫剂安全评价模式。评价以杀虫剂残留对人类健康的短期危害为核心内容，安全评价标准较为片面，同时，管理体制混乱。20世纪中期，DDT的广泛使用及其社会作用的“嬗变”，促成了安全评价模式的变革。变革后的评价模式修正了管理机制，依据法律法规明确了美国环保局对杀虫剂产品注册、登记和监管的职责；完善了杀虫剂安全评价标准，要求制造商公布数据、增加安全分析试验以及划分危险等级。有效减少了杀虫剂产品对环境和人类造成的损害。新模式是各方利益的妥协产物，对日后美国及世界各国的杀虫剂安全评价模式产生了深远影响。

关键词：评价模式化学杀虫剂核心价值安全性 DDT

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高铁有砟轨道路基注浆过程冒浆分析和控制

吉林大学学报（工学版） 2024年第2期54卷 506-515页

作者：韩笑凌贤长田爽丛晟亦哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 哈尔滨工业大学重庆研究院重庆401135 黑龙江省寒区轨道交通工程技术研究中心哈尔滨150090

采用COMSOL Multiphysics有限元软件建立高铁有砟轨道路基三维注浆模型,以注浆压力、注浆深度、注浆下倾角度、注浆管间距为主要参数进行了数值模拟研究。研究结果表明:上表面通量可很好地表征冒浆情况,上表面通量与注浆压力具有显著正... 详细信息

采用COMSOL Multiphysics有限元软件建立高铁有砟轨道路基三维注浆模型,以注浆压力、注浆深度、注浆下倾角度、注浆管间距为主要参数进行了数值模拟研究。研究结果表明:上表面通量可很好地表征冒浆情况,上表面通量与注浆压力具有显著正相关性,注浆压力每增大0.1 MPa,通量线性增大约0.05 kg/m^(2)·s;注浆深度、注浆下倾角度、注浆管间距的增大会使表面通量减小;注浆压力对冒浆影响最为显著;采用袖阀管分段和施加上盖层的联合注浆方法能有效控制高铁路基注浆过程中的冒浆问题。

关键词：高速铁路有砟轨道冒浆有限元模拟施工优化

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