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数据驱动建模的地面切向作用力估计

医用生物力学 2025年第1期40卷 148-155页

作者：吕阳陆畅张晓旭陈文明徐鉴复旦大学工程与应用技术研究院上海200433 上海智能机器人工程技术研究中心上海200433 智能机器人教育部工程研究中心上海200433

目的建立从下肢运动学数据估算切向地面反作用力(GRF_t)的数据驱动模型,并从输入数量与估计精度的角度出发选择最合适的输入,以实现在户外步态实验中测量GRF_t。方法利用10名受试者在5个不同坡度(-10°、-5°、0°、5°、10°)下的步... 详细信息

目的建立从下肢运动学数据估算切向地面反作用力(GRF_t)的数据驱动模型,并从输入数量与估计精度的角度出发选择最合适的输入,以实现在户外步态实验中测量GRF_t。方法利用10名受试者在5个不同坡度(-10°、-5°、0°、5°、10°)下的步态数据,训练反向传播神经网络(backpropagation neural network, BPNN)和多项式稀疏回归(polynomial sparse identification, PSI)模型两种数据驱动模型,用以估算GRF_t。评估8种运动学数据组合与法向地面作用力(GRF_n)作为模型输入的性能结果,以确定最佳的模型和模型输入。结果在相同输入维度下,髋-膝关节角度组合比膝-踝关节角度组合更能准确地估算GRF_t。具体而言,基于前者组合的BPNN和PSI模型预测GRF_t的误差分别为1.61%BW(体重)和1.84%BW,而基于后者组合的模型误差分别为2.82%BW和3.15%BW。将GRF_n与所有关节角度作为输入,模型的预测误差仅为1.46%BW。结论 GRF_n与髋-膝关节角度的组合在计算复杂度和估计精度之间实现了最佳平衡。研究结果有助于实现在室外步态测试中准确估算GRF_t。

关键词：户外步态测试反向传播神经网络多项式稀疏辨识输入筛选地面作用力估计

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移动机器人自然路标特征提取方法

机器人 2010年第4期32卷 540-546页

作者：冯肖维方明伦何永义何琼上海大学cims及机器人研究中心上海200072

介绍了一种基于2维激光测距仪的自然路标特征提取方法.本方法由3部分组成:数据聚类、滤波平滑以及特征提取.该方法根据计算机图形学中的尺度空间理论,利用无迹卡尔曼滤波器(unscented Kalman filter)构建曲线模型估计器,对描述环境局部... 详细信息

介绍了一种基于2维激光测距仪的自然路标特征提取方法.本方法由3部分组成:数据聚类、滤波平滑以及特征提取.该方法根据计算机图形学中的尺度空间理论,利用无迹卡尔曼滤波器(unscented Kalman filter)构建曲线模型估计器,对描述环境局部区域形状的扫描点间的几何拓扑关系进行估计.根据估计过程中获得的Mahalanobis距离构建滤波卷积核对原始范围图像进行自适应滤波平滑处理,利用距离数据的曲率函数对聚类后的数据进行分割并提取特征.该方法对噪声鲁棒稳定,并且可以有效地提取非结构化环境中的自然路标特征.实验结果证明本文所提出的方法对自然路标特征提取是行之有效的,可以为自主移动机器人导航系统提供丰富的路标特征.

关键词：自然路标提取曲线估计自适应滤波尺度空间移动机器人

基于Shannon小波的报幕机器人轨迹控制

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机器人 2012年第3期34卷 380-384页

作者：刘鹏玉何永义方明伦李军上海大学cims及机器人研究中心上海200072

针对报幕机器人提出了基于小波采样理论的轨迹控制方法.首先,建立了轮式报幕机器人运动学模型,并给出了运动学约束.然后,基于Shannon小波采样理论,构建了小波抽样函数.并根据机器人报幕时的行走轨迹,给出了二次样条曲线轨迹控制方法.通... 详细信息

针对报幕机器人提出了基于小波采样理论的轨迹控制方法.首先,建立了轮式报幕机器人运动学模型,并给出了运动学约束.然后,基于Shannon小波采样理论,构建了小波抽样函数.并根据机器人报幕时的行走轨迹,给出了二次样条曲线轨迹控制方法.通过实验证明该方法简单、可靠,成功实现了轨迹控制.

关键词：小波轨迹控制轮式机器人

双特异性anti-PD-L1&CXCR4纳米抗体联合吉西他滨协同PBMC对胰腺癌治疗作用的探究

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药学学报 2025年第2期60卷 388-396页

作者：胡海徐舒怡郑玥江朱建伟吴明媛上海交通大学药学院细胞工程及抗体药物教育部工程研究中心上海200240

胰腺癌是一种高度恶性的肿瘤,生存率低,预后极差。一线化疗药物吉西他滨单药治疗效果有限,但在杀伤肿瘤细胞的同时可以活化树突状细胞,促进抗原提呈,提高肿瘤对免疫疗法的敏感性。免疫疗法在肿瘤治疗中取得了一定进展,但程序性细胞死亡... 详细信息

胰腺癌是一种高度恶性的肿瘤,生存率低,预后极差。一线化疗药物吉西他滨单药治疗效果有限,但在杀伤肿瘤细胞的同时可以活化树突状细胞,促进抗原提呈,提高肿瘤对免疫疗法的敏感性。免疫疗法在肿瘤治疗中取得了一定进展,但程序性细胞死亡受体-1(programmedcelldeathprotein1,PD-1)/程序性死亡受体配体-1(programmed death receptor-ligand 1,PD-L1)免疫检查点疗法临床响应率仍较低。C-X-C趋化因子配体12(C-X-C chemokine ligand 12,CXCL12)能够募集免疫抑制细胞,形成免疫抑制的肿瘤微环境,其受体C-X-C趋化因子受体4(C-X-C motif chemokine receptor 4,CXCR4)在胰腺癌等多种肿瘤中高表达,参与肿瘤的发生发展及侵袭转移。本研究通过双特异性anti-PD-L1&CXCR4纳米抗体(anti-PD-L1&CXCR4 bispecific nanobody,BsNb PX4)联合吉西他滨,能够协同增强人外周血单核细胞(human peripheral blood mononuclear cell,hPBMC)的抗肿瘤免疫效应。在吉西他滨预处理的hPBMC与肿瘤细胞共孵育体系中,加入双特异性anti-PD-L1&CXCR4纳米抗体,能够提高hPBMC杀伤肿瘤细胞的活性;流式细胞术分析证明,BsNb PX4与吉西他滨联用能够增加CD8^(+)/CD4^(+)T细胞的比例;体内实验表明,联合用药组的胰腺癌荷瘤NOD/SCID小鼠肿瘤组织中有更多CD8^(+)T细胞浸润,并且抑瘤效果优于单药组,为胰腺癌的免疫治疗提供了新的潜在治疗方式。人外周血单核细胞分离实验获得上海交通大学地方伦理委员会批准,动物福利和实验过程获得上海交通大学动物伦理委员会批准(批准号:A2024246)。

关键词：胰腺癌程序性死亡受体配体-1 C-X-C趋化因子受体4 双特异性纳米抗体化疗药物外周血单核

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伸向月亮的那根“手指”:再说媒介学——读雷吉斯·德布雷的“媒介学”

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新闻记者 2025年第1期 3-17,70页

作者：黄旦浙江大学数字沟通研究中心复旦大学信息与传播研究中心

以“指”指月,媒介学者是看“指”不看“月”,这是德布雷对媒介学的构想。“指”居于“看”和“月”之间,又影响着如何“看”月。德布雷突出“指”的作用,以证物质和象征的不可分,技术和文化的一体。“指”也就是“媒介域”,主导技术不... 详细信息

以“指”指月,媒介学者是看“指”不看“月”,这是德布雷对媒介学的构想。“指”居于“看”和“月”之间,又影响着如何“看”月。德布雷突出“指”的作用,以证物质和象征的不可分,技术和文化的一体。“指”也就是“媒介域”,主导技术不同,媒介域及其运作不同;技术的如何运作规定着文化如何被传递、被显示,形成特定的文化气候和环境。德布雷的媒介学意在从“媒介”的视角出发,克服以往关于技术和文化对立的障碍,为人类文明的传承历史提供新的阐释。中国的媒介学,关心的不仅是“媒介”运作对于文化的影响,更要将目光投射在媒介对人的感知的影响,关注媒介产生什么新的现实,给人带来何种新的生存经验和方式。因此,它不仅要看“指”、关注“指”的运作,也要看“月”,看形成了什么、产生什么影响、创造出什么不同的“月亮”。

关键词：媒介媒介学德布雷媒介域

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应用特征估计的距离图像多尺度滤波

光学精密工程 2011年第5期19卷 1118-1125页

作者：冯肖维何永义方明伦张军高上海大学cims及机器人研究所上海200072

为了提取含有噪声的激光扫描距离图像中的特征,提出了一种多尺度自适应滤波方法。该方法由特征估计和多尺度滤波两部分组成。利用无嗅卡尔曼滤波器构建自适应特征估计器,估计扫描点间的几何拓扑关系,并用估计过程中所获得的Mahalanobis... 详细信息

为了提取含有噪声的激光扫描距离图像中的特征,提出了一种多尺度自适应滤波方法。该方法由特征估计和多尺度滤波两部分组成。利用无嗅卡尔曼滤波器构建自适应特征估计器,估计扫描点间的几何拓扑关系,并用估计过程中所获得的Mahalanobis距离构建扩散滤波核,对原始距离像进行多尺度滤波处理。为了能够仅依靠单一模型实现对环境中不同几何元素的有效估计,介绍了一种根据距离像局部特性进行自适应调整的曲线估计模型。试验结果表明,在噪声方差为2.25×10-4 m2时,经自适应滤波处理后的图像的最高峰值信噪比增益达10.55dB,均方误差减小58.24%。与基于固定模型的滤波相比,本文所述自适应模型滤波法能够使特征提取的正确率提高10%,而时间消耗减少55%。

关键词：自适应滤波特征估计尺度空间无嗅卡尔曼滤波器激光测距仪

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上海市儿童青少年视力及矫正情况

中国学校卫生 2025年第1期46卷 24-28页

作者：张波戚紫怡王菁菁刘思辰杨金柳行陈军杜林琳何鲜桂高玮上海市眼病防治中心/同济大学附属眼科医院临床研究中心上海交通大学医学院附属第一人民医院眼科/国家眼部疾病临床医学研究中心

目的了解上海地区儿童青少年的视力和矫正情况，为制定预防儿童青少年近视和保护视力的干预措施提供科学依据。方法 2022年10—12月，采用分层整群随机抽样方法选择上海地区16个市辖区的幼儿园（≥5岁）、小学、初中、普通高中和职业高... 详细信息

目的了解上海地区儿童青少年的视力和矫正情况，为制定预防儿童青少年近视和保护视力的干预措施提供科学依据。方法 2022年10—12月，采用分层整群随机抽样方法选择上海地区16个市辖区的幼儿园（≥5岁）、小学、初中、普通高中和职业高中47 034名学生作为研究对象，根据《中小学生屈光不正筛查规范》，采用《标准对数视力表》对学生进行裸眼视力和矫正视力检查，并收集一般信息。分析视力不良在不同年龄儿童中的检出率及严重程度分布，采用χ2检验、多因素Logistic回归分析探讨视力不良的相关因素。结果儿童青少年视力不良检出率为76.2%，女生（78.8%）高于男生（73.8%），汉族儿童青少年（76.2%）高于少数民族儿童青少年（71.2%），城区儿童青少年（76.7%）高于郊区儿童青少年（75.8%），差异均有统计学意义（χ2值分别为162.6,10.4,5.5,P值均及性。

关键词：视力,低视力矫正回归分析儿童青少年

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高光谱预处理方法与多模型在分类判别中的对比研究

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 125-132页

作者：居雷于洁吴炎淼李丽卢天丁亚萍束茹欣上海烟草集团有限责任公司技术中心上海200082 上海大学化学系上海200444 上海数之微信息科技有限公司上海200444

高光谱技术能够快速、无损地获取丰富的信息,在植物研究和监测中已成为一种广泛应用的工具。茄科植物作为一种重要的经济农作物,与高光谱技术结合进行研究具有巨大的应用潜力。本研究采用高光谱技术对茄科植物的初烤后不同部位叶片进行... 详细信息

高光谱技术能够快速、无损地获取丰富的信息,在植物研究和监测中已成为一种广泛应用的工具。茄科植物作为一种重要的经济农作物,与高光谱技术结合进行研究具有巨大的应用潜力。本研究采用高光谱技术对茄科植物的初烤后不同部位叶片进行分类研究。采用Field Spec 3光谱辐射仪对293份不同部位的茄科植物粉末样本进行高光谱采样,采用S-G平滑以及一阶导数和二阶导数的方法对数据进行预处理,用于信息增强和去除噪声,并通过偏最小二乘法对数据进行降维,以减少冗余特征。基于降维数据,采样支持向量机、逻辑回归、K近邻、决策树、随机森林和梯度提升决策树这六种机器学习算法建立分类模型。结果显示,在分类任务中,经过一阶导数处理后,支持向量机模型最佳,在训练集和测试集上分别实现了100.0%和84.7%的准确率。经网格参数优化后确定最优参数为:最大深度不限制,最小样本分割数为4,估计器数量为200。参数优化后五折交叉验证准确率为88.1%,训练集准确率为100%,测试集准确率为86.4%。研究结果表明,预处理方法结合降维方法能够增强数据信息使得分类模型能够更好地捕捉茄科植物样本的特征。该研究对于快速、准确、无损地区分茄科植物的部位具有重要意义。

关键词：高光谱部位分类机器学习

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旋转电弧传感的弯曲角焊缝自动焊接系统设计

热加工工艺 2025年

作者：张照高延峰喻伟彭勇潘皓龙志武上海工程技术大学机械与汽车工程学院上海市大型构件智能制造机器人技术协同创新中心

提出了一种基于旋转电弧传感的空间弯曲角焊缝自动焊接系统，用于解决焊接机械手焊接效率低、非接触传感焊接实时性差、小电流焊缝跟踪精度不足的问题。设计了一款旋转电弧传感的焊炬，通过让电弧高速旋转引起焊接电流规律变化判断出焊... 详细信息

提出了一种基于旋转电弧传感的空间弯曲角焊缝自动焊接系统，用于解决焊接机械手焊接效率低、非接触传感焊接实时性差、小电流焊缝跟踪精度不足的问题。设计了一款旋转电弧传感的焊炬，通过让电弧高速旋转引起焊接电流规律变化判断出焊炬位置，从而实现焊缝的追踪。该系统具有X、Y、Z三个自由度，焊接效率可以得到极大的提高。实验结果表明，该系统可以实现对不同形状的弯曲角焊缝的自动焊接。该研究不仅提高了焊接效率，也为机器人自动焊接技术的发展提供了新的思路和方法。

关键词：旋转电弧传感器焊缝跟踪自动焊接系统实时控制