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多房间、高精度的室内机器人SLMN导航算法

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实验室研究与探索 2019年第6期38卷 33-37页

作者：兰勇马力冯晓夏国廷青岛大学电气工程学院

提出了一种基于内部陀螺仪和外部红外导航仪的高效室内机器人直线导航(Straight Line Movement Via Navigator,SLMN)算法,能够实现机器人直线运动、高精度且多房间导航。本算法采用z字形的路线策略,机器人在被导航器的超声波传感器覆盖... 详细信息

提出了一种基于内部陀螺仪和外部红外导航仪的高效室内机器人直线导航(Straight Line Movement Via Navigator,SLMN)算法,能够实现机器人直线运动、高精度且多房间导航。本算法采用z字形的路线策略,机器人在被导航器的超声波传感器覆盖时运行一个合适的距离可得到一个三角形,机器人两次量测与导航器的距离和机器人运动的距离。应用解析几何原理,求出当前机器人的前进角度,最后当前角度与理论角度比较进行自修正实现室内的直线导航。该算法将效率提高近70.8%,可将室内全覆盖机器人导航成本降低14.3%。

关键词：机器人直线运动多房间导航

硒对云南白灵芝生长、品质及DNA甲基化特征的影响

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山东农业科学 2024年第3期56卷 106-114页

作者：姚春馨梁明泰刘家迅王晖陈霞田果廷云南省农业科学院生物技术与种质资源研究所/云南省农业生物技术重点实验室/农业部西南作物基因资源与种质创制重点实验室云南昆明650205 云南省农业科学院园艺作物研究所云南昆明650205

采用田间覆土栽培试验,设置6个Se浓度(0、50、100、200、300、400μg/g)处理,分别记为CK、Se50、Se100、Se200、Se300、Se400,研究外源硒对云南白灵芝生长发育、重金属积累、生物活性成分含量及其DNA甲基化特征的影响。结果表明,与CK相... 详细信息

采用田间覆土栽培试验,设置6个Se浓度(0、50、100、200、300、400μg/g)处理,分别记为CK、Se50、Se100、Se200、Se300、Se400,研究外源硒对云南白灵芝生长发育、重金属积累、生物活性成分含量及其DNA甲基化特征的影响。结果表明,与CK相比,外源Se对子实体柄长和菌盖大小(横径、纵径)无显著影响,但能显著降低菌盖厚度;随着Se施用水平提高,菌丝生长速率和子实体硒含量均呈先增后降的趋势,生物量呈先降后增再降的趋势。子实体重金属含量(As、Cd、Pb、Hg)随Se浓度增加呈持续降低趋势,线性分析也表明,重金属含量与Se施用浓度均呈显著负相关。施Se增加了子实体多糖、粗蛋白、黄酮及总氨基酸含量,其中,多糖、黄酮含量在Se400处理下最高,总氨基酸、粗蛋白含量分别在Se200、Se300处理下最高。HPLC测定分析表明,与CK相比,Se300提高了灵芝酸A、灵芝酸DM、灵芝酸F及灵芝酮三醇为主的三萜酸组分,其总三萜酸含量较其他处理提高2.93%~25.54%。敏感扩增多态性分析(MSAP)结果显示,Se300较CK、Se400相比具有较高的未甲基化位点比例和较低的甲基化位点比例。综上,施用外源硒可促进早期菌丝生长,提高子实体生物量累积,改善子实体重金属安全性能和生物活性成分品质,改变DNA甲基化比例,且以300μg/g施用浓度的整体效果最佳,其子实体产量较对照显著提高11.36%。

关键词：白灵芝硒农艺性状重金属含量品质 DNA甲基化

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边缘检测和证据理论在机器人目标识别中的应用

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实验室研究与探索 2019年第3期38卷 29-33页

作者：王凯夏国廷李立伟兰勇冯晓青岛大学自动化与电气工程学院山东青岛266071

以NAO机器人为平台,在机器人视觉算法的基础上,研究了NAO机器人的有色目标识别方法。采用基于HSI颜色空间的离散小波变换方式,利用可自动适应阈值Canny算子边缘检测方法和双阈值法提高了图像边缘的准确性和容错性。通过NAO机器人双摄像... 详细信息

以NAO机器人为平台,在机器人视觉算法的基础上,研究了NAO机器人的有色目标识别方法。采用基于HSI颜色空间的离散小波变换方式,利用可自动适应阈值Canny算子边缘检测方法和双阈值法提高了图像边缘的准确性和容错性。通过NAO机器人双摄像头系统进行图像的颜色标定,提出的基于模糊系统下证据理论的双摄像机融合策略能够有效地减少颜色之间的标定冲突,将目标图像的识别性能提高约29%。

关键词：机器人边缘检测模糊系统证据理论

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电力电子技术多元化创新型教学模式探索

实验室研究与探索 2019年第7期38卷 173-175,184页

作者：王凯周圣哲李玉浩齐元豪夏国廷青岛大学电气工程学院

为了更好地推进电气工程及其自动化的卓越工程师计划,培养在科学素养、人文精神、专业能力等方面具有优良素质的电气工程专业人才,提出"教与学、理论与实践、学校与企业紧密结合"的"多元化"创新教学模式。立足于基础系统教学和实践能力... 详细信息

为了更好地推进电气工程及其自动化的卓越工程师计划,培养在科学素养、人文精神、专业能力等方面具有优良素质的电气工程专业人才,提出"教与学、理论与实践、学校与企业紧密结合"的"多元化"创新教学模式。立足于基础系统教学和实践能力培养,创新性地进行了课内外教学探索,为学生从实践过程中通过项目学习来获取工程能力创造条件。教学实践表明,该教学模式的建设在培养学生综合能力和提升就业竞争力等方面具有积极的作用。

关键词：电力电子技术多元化教学改革实践能力

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基于闪光法制备碳纳米管/石墨烯薄膜

电子元件与材料 2018年第10期37卷 49-53页

作者：周艳婷李玉浩夏国廷王凯杨玉新青岛大学自动化与电气工程学院山东青岛266071 青岛大学图书馆山东青岛266071

石墨烯是目前为止发现的最薄的二维材料,被认为是构建石墨、富勒烯和碳纳米管的基本结构单元。为了使其具有良好的疏水性能,在石墨烯泡沫孔壁表面引入垂直取向的碳纳米管阵列是本文研究的关键问题。本文在Hummers法制备氧化石墨烯的基础... 详细信息

石墨烯是目前为止发现的最薄的二维材料,被认为是构建石墨、富勒烯和碳纳米管的基本结构单元。为了使其具有良好的疏水性能,在石墨烯泡沫孔壁表面引入垂直取向的碳纳米管阵列是本文研究的关键问题。本文在Hummers法制备氧化石墨烯的基础上,采用闪光法制备了碳纳米管/石墨烯薄膜(CNTs/G),通过SEM和XRD等技术对材料的形貌和结构进行了表征,同时对碳纳米管/氧化石墨烯(CNTs/GO)和碳纳米管/石墨烯(CNTs/G)的疏水性进行测试,实验结果证明采用闪光法可得到复合比较均匀的碳纳米管/石墨烯(CNTs/G)薄膜,且该材料疏水性能良好,接触角达到120o。该方法简单、无污染、易操作。

关键词：闪光法氧化石墨烯碳纳米管/石墨烯薄膜碳纳米管疏水性

新能源汽车混合储能系统中超级电容器的热行为研究

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电源世界 2018年第7期 29-35页

作者：夏国廷朱磊王凯李立伟青岛大学自动化与电气工程学院山东省青岛市266071

超级电容器是一种新型大功率储能元件,具有较高的能量密度,但其性能受温度影响非常大。为了更精确地研究超级电容器的热特性,本文对新能源汽车混合储能系统中的超级电容器进行三维有限元热分析建模,并分析了其内部温度场的分布情况。对... 详细信息

超级电容器是一种新型大功率储能元件,具有较高的能量密度,但其性能受温度影响非常大。为了更精确地研究超级电容器的热特性,本文对新能源汽车混合储能系统中的超级电容器进行三维有限元热分析建模,并分析了其内部温度场的分布情况。对串并联等效热阻模型建立温度分布方程,得到超级电容器表面的总换热系数hc和总热流密度q。实验和仿真结果表明,在充放电的初始阶段,每进行一次充放电行为,超级电容器温度上升约0.94℃。经过2A恒流、50次充放电循环后,最高温度出现在核心区域,底部径向温度下降为0.34℃/cm,进入稳态后达到42.6℃。温度影响超级电容器自放电程度,温度越高、初始电压越大,自放电现象越明显。

关键词：混合储能系统超级电容器热行为自放电

燃料电池汽车能量管理系统运用复合模糊逻辑控制的研究

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发电技术 2018年第6期39卷 554-560页

作者：周圣哲崔强张懋源夏国廷王凯青岛大学自动化与电气工程学院山东省青岛市266071 山东省核电有限公司山东省海阳市265100 青岛市公安局山东省青岛市266071

合理分配不同动力源的输出功率是燃料电池汽车能量管理的重要环节。针对"燃料电池+蓄电池(FC+B)"混合动力汽车,提出一种用复合模糊逻辑控制的能量管理策略。该策略根据负载需求功率、蓄电池当前荷电状态(stateofcharge,SOC)以及目标区SO... 详细信息

合理分配不同动力源的输出功率是燃料电池汽车能量管理的重要环节。针对"燃料电池+蓄电池(FC+B)"混合动力汽车,提出一种用复合模糊逻辑控制的能量管理策略。该策略根据负载需求功率、蓄电池当前荷电状态(stateofcharge,SOC)以及目标区SOC动态调整功率分配。通过MATLAB/Simulink对所提出的复合模糊逻辑控制进行验证。仿真结果证明,当蓄电池SOC适中时(以HSOC表示荷电状态值,当HSOC=60%时),SOC在复合模糊逻辑控制策略与功率追踪策略下变化基本相同,但前者的氢耗量减少0.54 g;当蓄电池初始SOC较低或较高时(分别以HSOC=39.8%和HSOC=80.2%为例),相较于功率追踪策略,该策略使蓄电池SOC逐渐接近目标区。运用复合模糊逻辑控制可以降低混合动力系统的总能耗,提高系统的效率,控制更加灵活,具有一定的实用价值。

关键词：燃料电池汽车混合动力能量管理复合模糊逻辑控制

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塑料类材料与砂土接触界面直剪试验研究

路基工程 2015年第6期 124-127页

作者：夏力农周松林杨琳黄振孙权夏国庭湘潭大学土木工程与力学学院湖南湘潭411105 长沙学院长沙410003

在桩身中性点以上增加一个预制塑料套筒是一种减小桩身负摩阻力的方法。为了研究该方法优化负摩阻力的效果,考虑塑料种类和砂土颗粒粒径变化两个因素,通过直剪仪进行了砂土与四种塑料类材料(PVC,ABS,PC,PP)及混凝土的剪切试验。试验结... 详细信息

在桩身中性点以上增加一个预制塑料套筒是一种减小桩身负摩阻力的方法。为了研究该方法优化负摩阻力的效果,考虑塑料种类和砂土颗粒粒径变化两个因素,通过直剪仪进行了砂土与四种塑料类材料(PVC,ABS,PC,PP)及混凝土的剪切试验。试验结果显示:塑料类材料与砂土接触界面特性与塑料类材料种类及砂土粒径密切相关。塑料类材料与砂土接触界面剪应力随着相对剪切位移的增大而增大,最大剪应力随着法向应力的增大而增大。砂土粒径越大,接触界面抗剪强度越高。塑料类材料与砂土接触界面的抗剪强度都明显低于混凝土与砂土接触界面的抗剪强度。四种塑料材料与砂土接触界面的抗剪强度,PC>PVC>ABS>PP,选用PP塑料套筒减少桩身的负摩阻力效果最佳。

关键词：塑料-砂土接触界面直剪试验抗剪强度砂土粒径

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一种改进的超级电容器模型及其热行为研究

电器与能效管理技术 2018年第11期 28-33页

作者：王凯夏国廷董鹏齐元豪周艳婷李立伟青岛大学自动化与电气工程学院山东青岛266071

超级电容器是一种新型大功率储能元件,具有较高的能量密度,但其性能受温度影响非常大。为了更精确地研究不同温度下超级电容器的储能特性,在现有的双电层电容器多孔等效电路模型的基础上,提出了改进的多孔等效电路模型,并用MATLAB进行... 详细信息

超级电容器是一种新型大功率储能元件,具有较高的能量密度,但其性能受温度影响非常大。为了更精确地研究不同温度下超级电容器的储能特性,在现有的双电层电容器多孔等效电路模型的基础上,提出了改进的多孔等效电路模型,并用MATLAB进行仿真分析。仿真结果表明,改进的多孔等效模型更能准确地反映阻抗性能。通过建立有限元模型和试验测试,探究了其内部温度分布。通过MATLAB分析,研究了不同温度梯度下阻抗谱的变化规律。利用改进的多孔等效电路模型对超级电容器漏电流引起的自放电现象进行研究,进一步分析温度对储能特性的影响。

关键词：超级电容器多孔等效电路模型阻抗性能热行为