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面向垃圾分类场景的轻量化目标检测方案

浙江大学学报（工学版） 2024年第1期58卷 71-77页

作者：陈健松蔡艺军厦门理工学院光电与通信工程学院福建厦门361024

针对边缘端进行垃圾检测分类实时性差的问题,提出轻量化的Yolov5垃圾检测解决方案.引入Stem模块,增强模型对输入图像的特征提取能力.将backbone的C3模块进行改进,提高特征提取能力.使用深度可分离卷积替换网络中的3×3降采样卷积,实现... 详细信息

针对边缘端进行垃圾检测分类实时性差的问题,提出轻量化的Yolov5垃圾检测解决方案.引入Stem模块,增强模型对输入图像的特征提取能力.将backbone的C3模块进行改进,提高特征提取能力.使用深度可分离卷积替换网络中的3×3降采样卷积,实现模型轻量化.使用K-means++算法重新计算物体的锚框值,使模型在训练过程中能够更好地预测目标框的大小.通过实验研究对比可知,改进模型相比于Yolov5s模型,mAP_0.5提升了0.8%,mAP_0.5:0.95提升了3%,模型参数量减少到原来的77.9%,推理速度提升了21.9%,极大地提高了模型的检测性能.

关键词：垃圾分类 Yolov5 深度可分离卷积 K-means++算法 Stem模块

基于28 nm RRAM的可重构真随机数发生器

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浙江大学学报（工学版） 2024年第7期58卷 1516-1523页

作者：宋长坤郑彩萍陈铖颖厦门理工学院光电与通信工程学院福建厦门361024

基于阻变存储器(RRAM)电流饥饿型环形振荡器的真随机数发生器(TRNG)方案,提出交替读写的操作模式,优化熵源重构机制.针对现有RRAM在多操作周期下跨导线性化问题,提出熵可配置电阻窗口钳位电路.通过减小电阻窗口获得RRAM非线性的最大化,... 详细信息

基于阻变存储器(RRAM)电流饥饿型环形振荡器的真随机数发生器(TRNG)方案,提出交替读写的操作模式,优化熵源重构机制.针对现有RRAM在多操作周期下跨导线性化问题,提出熵可配置电阻窗口钳位电路.通过减小电阻窗口获得RRAM非线性的最大化,所提电路能够有效避免RRAM出现过度置位、过度复位的现象,保证熵源稳定性.基于UMC 28 nm HKMG工艺对TRNG进行流片.输出数据统计性测试结果通过了NIST SP800-22所有测试集的真随机数标准测试.检测结果表明,在高斯分布的95%置信区间,所有统计数据的自相关函数值均落在-0.003~0.003,输出序列具有良好的随机性.

关键词：阻变存储器(RRAM) 真随机数发生器(TRNG) 熵源电流饥饿型环形振荡器跨导线性

反常热猝灭Sr_(2)Ga_(2)SiO_(7)∶Sm^(3)+红色荧光粉的合成及发光性能

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发光学报 2024年第9期45卷 1456-1466页

作者：李婧许英朝洪俊煌刘月张贤玉厦门理工学院光电与通信工程学院福建厦门361024 厦门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室福建厦门361024

采用高温固相法合成了系列Sr_(2-x)Ga_(2)SiO_(7)∶xSm^(3)+红色荧光粉,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光(PL)光谱、高温荧光光谱、荧光量子效率和荧光衰减寿命等一系列表征手段对合成荧光粉的物相及晶体结构、发光... 详细信息

采用高温固相法合成了系列Sr_(2-x)Ga_(2)SiO_(7)∶xSm^(3)+红色荧光粉,通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、光致发光(PL)光谱、高温荧光光谱、荧光量子效率和荧光衰减寿命等一系列表征手段对合成荧光粉的物相及晶体结构、发光性能和热稳定性进行研究。一系列结果表明,在404 nm紫外光激发下,Sr_(2-x)Ga_(2)SiO_(7)∶xSm^(3)+荧光粉在598 nm处发出明亮的红色光。Sr_(2-x)Ga_(2)SiO_(7)∶xSm^(3)+荧光粉发光强度随Sm^(3)+离子浓度变化,在x=0.03时发生浓度猝灭,是由电偶极-电偶极相互作用导致的。随着温度逐渐上升,系列荧光粉表现出反常的热猝灭现象,在393 K时发光强度达到最大,强度为室温下的102.5%;在473 K时,发光强度仍可以保持室温下的101.3%。此外,最佳样品的荧光量子效率可达72.5%。研究表明,Sr_(2-x)Ga_(2)SiO_(7)∶xSm^(3)+红色荧光粉是一种具有高热稳定性、高量子效率可用于WLED的发光材料。

关键词：反常热猝灭高温固相法硅酸盐 Sm^(3)+掺杂

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高热稳定性CaSrNb_(2)O_(7):Sm^(3+)橙红色荧光粉的合成及发光性能

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中国稀土学报 2024年第2期42卷 216-225,I0001页

作者：陆逸许英朝孟宪国鹿晨东杨伟斌吴盼盼刘月厦门理工学院光电与通信工程学院福建厦门361024 厦门理工学院福建省光电技术与器件重点实验室福建厦门361024

采用高温固相法合成了一系列CaSrNb_(2)O_(7):xSm^(3+)(0.01≤x≤0.08)橙红色荧光粉。并对样品的晶体结构、微观形貌、发光性能、热稳定性等进行了系统地研究。结果表明,样品的激发光谱由一个宽吸收带和一系列尖锐激发峰组成,其中最强... 详细信息

采用高温固相法合成了一系列CaSrNb_(2)O_(7):xSm^(3+)(0.01≤x≤0.08)橙红色荧光粉。并对样品的晶体结构、微观形貌、发光性能、热稳定性等进行了系统地研究。结果表明,样品的激发光谱由一个宽吸收带和一系列尖锐激发峰组成,其中最强激发峰位于406nm处。在406nm激发下,荧光粉最大发射峰位于645nm处,且呈现红光发射。当Sm^(3+)掺杂浓度达到2%时,样品可获得最佳的发射强度。根据Dexter理论分析,其猝灭机制为电偶极-电偶极相互作用。样品的荧光衰减曲线符合双指数衰减变化,且随Sm^(3+)浓度增加,荧光寿命逐渐缩短。在423K的温度下,样品发光强度约为室温下的93%,表明样品具有良好的热稳定性。通过CIE1931软件计算了样品的色坐标,均落在橙红色发光区域。并且荧光粉具有较低的色温和较高的色纯度。说明CaSrNb_(2)O_(7):Sm^(3+)橙红色荧光粉在白光LED领域具有潜在的应用价值。

关键词： CaSrNb_(2)O_(7):Sm^(3+) 高温固相法橙红色荧光粉白光LED

碱金属离子共掺Sr_(3)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)∶Dy^(3+)发光性能研究

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人工晶体学报 2024年第1期53卷 97-106页

作者：白鑫杨伟斌熊飞兵李明明胡正开郭益升傅兴宇厦门理工学院光电与通信工程学院厦门361024 厦门理工学院计算机与信息工程学院厦门361024

本文采用高温固相法制备了一系列新型Sr_(3-x)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)∶xDy^(3+)(x=0~0.40)(摩尔分数)及Sr_(2.68)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)∶0.16Dy^(3+),0.16M^(+)(M=Li、Na、K)荧光粉。EDS能谱分析证实该荧光粉中存在Sr、Ga、Ge、O、Dy元素。系列Sr_(3-x)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)∶xDy^(3+)在350 nm光激发下产生了以568 nm为主波长,对应于^(4)F_(9/2)→^(6)H_(13/2)跃迁的强黄光发射。荧光粉的发射光谱显示,其发射强度随Dy^(3+)浓度的增加而变化,且当x=0.16时达到最强。共掺杂碱金属M(M=Li、Na、K)作为电荷补偿离子,其中Li^(+)对增加Dy^(3+)的发射强度效果最明显,使得荧光粉的发射强度提高到没有电荷补偿离子时的2倍。此外,随着Dy3+掺杂浓度的提高,荧光粉的荧光寿命不断减少。最后探讨了荧光粉Sr_(2.68)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)∶0.16Dy^(3+),0.16Li^(+)的CIE色度坐标和热稳定性,其CIE色度坐标为(0.3719,0.4046),位于黄色区域,在453 K的发光强度约为其室温发光强度的95.5%。因此,Dy^(3+),Li^(+)共掺杂Sr_(3-x)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)荧光粉是潜在的显示器件和白光LED器件候选材料。

关键词： Sr_(3-x)Ga_(2)Ge_(4)O_(14)∶xDy^(3+) 高温固相法电荷补偿剂光致发光热稳定性荧光寿命

基于多级视野自适应蚁群算法的移动机器人路径规划

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农业机械学报 2024年

作者：许建民邓冬冬宋雷杨炜厦门理工学院机械与汽车工程学院

针对传统蚁群算法(Ant colony optimization，ACO)在应用于移动机器人路径规划时存在优化能力差，易于死锁，搜索效率低等问题，提出一种多级视野自适应蚁群算法(Multi-level field of view adaptive ant colony optimization，MLFVAACO... 详细信息

针对传统蚁群算法(Ant colony optimization，ACO)在应用于移动机器人路径规划时存在优化能力差，易于死锁，搜索效率低等问题，提出一种多级视野自适应蚁群算法(Multi-level field of view adaptive ant colony optimization，MLFVAACO)。首先在ACO的基础上依次扩展两级视野使得规划出的路径更加平滑；其次设计了自适应全局初始信息素更新策略，既避免了蚂蚁在算法初期出现盲目搜索现象又加强了蚂蚁选择可选区域的指导作用；然后对算法迭代过程中的死锁蚂蚁进行优化以提高蚁群的利用率和增加搜索解的多样性；最后对蚂蚁的状态转移规则进行改进来避免蚂蚁陷入局部最优解。通过仿真分析来选取MLFVAACO算法的最优参数，在两种不同复杂程度的格栅地图中分别与传统ACO算法、改进ACO算法和图搜索算法进行对比验证MLFVAACO算法的可行性和有效性。仿真结果表明，在简单与复杂环境中，MLFVAACO算法相较于传统ACO算法最优路径分别缩短12.74%和4.38%，路径转折点分别减少50%和63.16%，蚂蚁利用率分别提升99.99%和99.95%，搜索效率分别提高60.14%和62.17%；相较于改进ACO算法和图搜索算法，MLFVAACO算法能够规划出路径平滑度更好的最短路径，同时搜索解的质量也更好。这充分验证了MLFVAACO算法在应用于移动机器人路径规划时具有出色的综合性能。

关键词：移动机器人全局路径规划蚁群算法多级视野死锁

梁制魏风:三晋故地出土东周金银错青铜器工艺管窥

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美术观察 2024年第6期 33-47页

作者：金烨欣厦门理工学院

春秋战国之际,魏国继承并发展了晋国的青铜铸造技术,在金银错工艺上取得显著成就。魏都安邑、大梁的工官造作形制完备,形成了独具特色的“梁制”金银错,影响了周边的三晋故地,包括中山与韩、赵两国。河南辉县固围村墓群所出的“魏风式... 详细信息

春秋战国之际,魏国继承并发展了晋国的青铜铸造技术,在金银错工艺上取得显著成就。魏都安邑、大梁的工官造作形制完备,形成了独具特色的“梁制”金银错,影响了周边的三晋故地,包括中山与韩、赵两国。河南辉县固围村墓群所出的“魏风式”金银错青铜器独具特色,运用点、线、面装饰手法的动物风格图像与南方“楚风式”金银错并行,影响持续到秦汉时代。中山国受魏国影响明显,河北平山墓群出土的暗纹陶及金银错器物和装饰手法也与魏国相似,暗示出它与魏的渊源,很有可能中山墓葬中的这些器物都是魏所生产的。相比之下,韩、赵两国的金银错青铜器出土相对少,且时代或早或晚,精美程度略逊于魏国。山西长治分水岭墓群发掘显示,虽墓规模不大,随葬品却异常精美,反映出墓主政治地位与随葬品之间的反差。进而认为,墓群族属可能是晋人后裔,而非韩人或赵人,即地理位置属于赵、韩,但墓属晋。本文通过对三晋故地出土金银错青铜器的观察,改变了以往学界对“所出即所属”的机械认识,很好地反映和体现了当时工艺互鉴与氏族迁徙的艺术性、复杂性和多样性。

关键词：梁制魏风金银错青铜器辉县固围村墓群平山中山王墓长治分水岭墓群

基于全局关键点提取的改进A*算法全局路径规划研究

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系统仿真学报 2024年

作者：林桂娟李子涵王宇厦门理工学院机械与汽车工程学院

为了解决在较大且复杂场景下，传统A*算法寻路会遍历大量节点、计算时间长、易陷入U型陷阱等问题，本文在A*算法的基础上，结合跳点搜索(Jump Point Search，JPS)算法思想，提出一种改进A*算法，利用图像处理技术对全局地图进行关键点... 详细信息

为了解决在较大且复杂场景下，传统A*算法寻路会遍历大量节点、计算时间长、易陷入U型陷阱等问题，本文在A*算法的基础上，结合跳点搜索(Jump Point Search，JPS)算法思想，提出一种改进A*算法，利用图像处理技术对全局地图进行关键点提取。该算法会对全局地图进行前处理，获取与障碍物对角相距1格的角点，构建关键点列表，提出全局关键点代替A*算法所需要遍历的节点，大量减少计算量；提出布雷森汉姆直线算法重新定义邻居点，使其能够类似于A*算法探寻邻居点获取路径。在MATLAB中设置60*60的2维栅格地图和障碍物进行仿真验证，并在实际场景中测试。结果表明：改进A*算法在更快获取路径的基础上，路径长度更短，折点数更少，有效解决U型陷阱问题。

关键词：路径规划改进A*算法关键点提取移动机器人 MATLAB

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MPDB工况下驾驶员姿态对损伤风险的研究

汽车工程 2024年第5期46卷 874-881页

作者：韩勇李明旺张悦苁徐国超潘迪厦门理工学院机械与汽车工程学院厦门361024 福建省客车先进设计与制造重点实验室厦门361024

为研究MPDB工况下驾驶员不同姿态的运动学响应及损伤风险,首先搭建了雅阁整车50%重叠移动渐进变形壁障(mobile progressive deformable barrier,MPDB)碰撞仿真模型,采用THUMS(Ver 6.1)人体有限元模型模拟了4种驾驶姿态:头部正常(HN)、... 详细信息

为研究MPDB工况下驾驶员不同姿态的运动学响应及损伤风险,首先搭建了雅阁整车50%重叠移动渐进变形壁障(mobile progressive deformable barrier,MPDB)碰撞仿真模型,采用THUMS(Ver 6.1)人体有限元模型模拟了4种驾驶姿态:头部正常(HN)、头部后仰(HR)、头部前倾(HF)、身体前倾(BF)。对比分析了碰撞速度为50 km/h时,4种驾驶姿态下驾驶员头部线性加速度、颅内压力、最大主应变以及胸部最大压缩量、肋骨塑性应变、心肺压力分布等参数。结果表明:HF和BF姿态下的头部损伤风险更高,其中颅内压力分别为474和744 kPa,超过重度颅脑损伤阈值235 kPa。4种驾驶姿态的心肺压力均超过严重损伤阈值170 kPa,心肺产生严重损伤概率较大。该研究结果理清了MPDB工况下驾驶员不同姿态的损伤风险,为汽车安全技术研究提供重要参考依据。

关键词：驾驶员 MPDB试验驾驶姿态头部损伤胸部损伤