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切入场景下基于碰撞风险聚类的改进车速预测方法

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重庆理工大学学报（自然科学） 2024年第1期38卷 67-76页

作者：马彬周世亚姜文龙史立峰赵宇北京信息科技大学机电学院北京100192 新能源汽车北京实验室北京100192 北京电动车辆协同创新中心北京100192 中国人民公安大学交通管理学院北京100038 中国公路车辆机械有限公司北京100010 天津中德应用技术大学汽车与轨道交通学院天津300350

切入工况的高精度车速预测是保证自动驾驶切入安全的关键依据。为提高自动驾驶汽车切入工况安全,开展了基于车车耦合风险聚类的切入场景自车速度高精度预测方法的研究。首先,依据实验所得自然驾驶数据进行车辆切入切出片段提取,使用K-me... 详细信息

切入工况的高精度车速预测是保证自动驾驶切入安全的关键依据。为提高自动驾驶汽车切入工况安全,开展了基于车车耦合风险聚类的切入场景自车速度高精度预测方法的研究。首先,依据实验所得自然驾驶数据进行车辆切入切出片段提取,使用K-means方法依据碰撞风险与加速度关联特征进行聚类分析。其次,基于支持向量机(SVM)模型,对切入切出工况车车交互状态进行在线识别,对切入危险工况进行实时预测。最后,提出基于自回归综合移动平均(ARIMA)模型的改进车速预测方法,结合在线识别结果进行车速在线优化。仿真结果表明,所提出的基于碰撞风险聚类的改进ARIMA车速预测方法对提高切入安全效果明显,较传统的预测方法车辆的碰撞风险降低了10%~20%。研究结果表明,ARIMA模型的改进车速预测方法对提高自动驾驶车切入安全具有重要的研究意义。

关键词：车速预测碰撞风险 K-means聚类支持向量机 ARIMA模型

基于偏振三维成像技术的隧道变形监测试验分析

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四川建筑 2024年第4期44卷 136-138页

作者：蒋玄苇张月张学敏铁科(成都)检测技术有限公司四川成都610000 北京空间机电研究所北京100000

西南地区隧道建设期的隧道变形监测问题越来越受到重视。提供一种偏振三维成像技术的隧道变形监测方法,完成隧道轮廓高精度三维实景视觉数据采集与智能监测,获取隧道轮廓高精度视觉数据,实现对隧道变形数据的快速采集。

关键词：偏振三维成像技术隧道变形监测

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基于姿态检测的直线振动筛弹簧故障诊断研究与应用

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煤矿机械 2024年第6期45卷 173-177页

作者：娄昭远王韶巍周生朋苏奕欣国能数智科技开发(北京)有限公司智能电力业务部北京100011 国能榆林能源有限责任公司安健部陕西榆林719000 山东科大机电科技股份有限公司技术中心山东济宁272100 山东科技大学机电工程学院山东青岛266590

针对直线振动筛早期弹簧非破坏性损伤很难分辨与检测的问题,提出了一种基于姿态解算原理的筛箱运行姿态的故障诊断方法。以筛箱运行姿态解算为核心,通过对多种振动筛隔振弹簧故障进行模拟实验、搭建实验平台及极限学习机(ELM)诊断算法... 详细信息

针对直线振动筛早期弹簧非破坏性损伤很难分辨与检测的问题,提出了一种基于姿态解算原理的筛箱运行姿态的故障诊断方法。以筛箱运行姿态解算为核心,通过对多种振动筛隔振弹簧故障进行模拟实验、搭建实验平台及极限学习机(ELM)诊断算法对不同故障数据进行训练和分析,设计了一套双轴直线振动筛筛箱姿态数据采集系统。通过ELM对7种不同故障进行训练和分析表明:ELM分类算法在故障识别和诊断方面具有更高的准确率,且通过检测振动筛筛箱姿态可以诊断隔振弹簧不同程度刚度降低的故障。在MATLAB环境中开发了基于ELM故障分类算法的故障诊断系统,包括系统主界面、数据回放、故障诊断等功能模块。实验结果表明,该系统可用于双轴直线振动筛的故障诊断与分析。

关键词：直线振动筛故障诊断姿态解算 ELM MATLAB

医工交叉实验室建设运营初探--以首都医科大学医工交叉实验平台为例

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科技成果管理与研究 2024年第5期19卷 23-29页

作者：张家淮刘生云陈瑞贾小娟王卫兵郜文王可非刘志宏首都医科大学科技成果转化部北京100069 北京首医大科技发展有限公司北京100069

医工交叉是指将医学与理工科学进行交叉融合、协同创新的模式,对加速医疗科技的创新发展和产业化、人才培养至关重要。分析医工交叉实验室对医学科技成果转化和人才培养的重要意义,并以首都医科大学医工交叉试验平台的建设运营为例,立... 详细信息

医工交叉是指将医学与理工科学进行交叉融合、协同创新的模式,对加速医疗科技的创新发展和产业化、人才培养至关重要。分析医工交叉实验室对医学科技成果转化和人才培养的重要意义,并以首都医科大学医工交叉试验平台的建设运营为例,立足整合多学科资源,将工程技术应用于创新医疗器械和新药的研发与生产、人才培养等方面,归纳总结医工交叉实验平台的建设运营实践经验,以期提高医学科技成果的转化效率和产业化进程,为我国医学院校的“医工交叉实验平台”建设运营提供有益的参考和借鉴。

关键词：医工交叉协同创新人才培养建设运营

用于管道检测机器人的微型化成像系统(特邀)

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激光与光电子学进展 2024年第2期61卷 205-211页

作者：苏德尔李浩宇高伟达王宇航郭长亮赵唯淞哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院先进光电成像技术研究室黑龙江哈尔滨150080 哈尔滨医科大学附属第二医院神经外科室黑龙江哈尔滨150086 东北林业大学机电工程学院黑龙江哈尔滨150040 北京协同创新研究院北京100094 北京大学未来技术学院国家生物医学成像科学中心分子医学研究所膜生物学国家重点实验室代谢及心血管分子医学北京市重点实验室北京100871

管道机器人是对复杂系统中管道损伤进行检测和评估的主要工具之一,通过沿行进方向搭载成像系统,实现了在管道中的运动导航和内环境观察。然而,这会导致管壁信息存在于图像传感器边缘,不可避免地会受到镜头畸变的影响而降低对损伤的检测... 详细信息

管道机器人是对复杂系统中管道损伤进行检测和评估的主要工具之一,通过沿行进方向搭载成像系统,实现了在管道中的运动导航和内环境观察。然而,这会导致管壁信息存在于图像传感器边缘,不可避免地会受到镜头畸变的影响而降低对损伤的检测精度,提高对损伤的定量难度。而搭载额外的成像系统观察管壁会大大增加机器人的承载负荷和整体体积,尤其在小尺寸管道机器人中。设计一款适用于管道机器人的微型化管壁成像系统。经过元件选型、光学系统优化和3D打印集成后,整个系统的体积为25 mm×30 mm×12 mm,最优横向分辨率为15.63μm。最后利用该系统制作了一款微型管道机器人,验证了其成像效果和定量能力。此系统有望搭载到其他管道机器人上作为扩展载荷,提升对管壁细节信息的捕捉能力。

关键词：管道机器人微型化成像系统管壁检测光学系统优化设计

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用于管道检测机器人的微型化成像系统

激光与光电子学进展 2024年

作者：苏德尔李浩宇高伟达王宇航郭长亮赵唯淞东北林业大学机电工程学院北京大学未来技术学院国家生物医学成像科学中心分子医学研究所膜生物学国家重点实验室代谢及心血管分子医学北京市重点实验室哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院先进光电成像技术研究室哈尔滨医科大学附属第二医院神经外科室北京协同创新研究院

管道机器人是对复杂系统中管道损伤进行检测和评估的主要工具之一，通过沿行进方向搭载成像系统，实现了在管道中的运动导航和内环境观察。然而，这会导致管壁信息存在于图像传感器边缘，不可避免地会受到镜头畸变的影响而降低对损伤的... 详细信息

管道机器人是对复杂系统中管道损伤进行检测和评估的主要工具之一，通过沿行进方向搭载成像系统，实现了在管道中的运动导航和内环境观察。然而，这会导致管壁信息存在于图像传感器边缘，不可避免地会受到镜头畸变的影响而降低对损伤的检测精度，提高对损伤的定量难度。而搭载额外的成像系统观察管壁会大大增加机器人的承载负荷和整体体积，尤其在小尺寸管道机器人中。设计一款适用于管道机器人的微型化管壁成像系统。经过元件选型、光学系统优化和3D打印集成后，整个系统的体积为25 mm×30 mm×12 mm，最优横向分辨率为15.63μm。最后利用该系统制作了一款微型管道机器人，验证了其成像效果和定量能力。此系统有望搭载到其他管道机器人上作为扩展载荷，提升对管壁细节信息的捕捉能力。

关键词：管道机器人微型化成像系统管壁检测光学系统优化设计

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矿物分选装备技术研究进展

绿色矿山

绿色矿山 2024年第1期2卷 85-93页

作者：谭明沈政昌杨义红矿冶科技集团有限公司矿物加工科学与技术国家重点实验室北京100160 北矿机电科技有限责任公司北京100160 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

矿产资源开发推动了人类社会生产力提高和文明发展,尤其是进入工业化阶段以后,自然界矿产资源得到了大规模开发,矿物加工技术也得到了长足发展。矿物加工技术进步均离不开对矿石性质的深刻认识、矿物分选工艺及其装备技术的革新。这其中... 详细信息

矿产资源开发推动了人类社会生产力提高和文明发展,尤其是进入工业化阶段以后,自然界矿产资源得到了大规模开发,矿物加工技术也得到了长足发展。矿物加工技术进步均离不开对矿石性质的深刻认识、矿物分选工艺及其装备技术的革新。这其中,矿物分选装备起着重要的载体作用,是促进矿物加工技术创新发展的重要研究领域。对国内外矿物分选装备技术的研究进展进行了综述,主要包括物理分选、表面物理化学分选和复合力场分选领域的典型装备。研究结果表明,虽然现代矿物分选装备技术已日臻完善,但是不同种类分选装备的应用水平和发展前景存在差距。早期重选设备得到了快速发展和应用,中后期磁选设备发展也空前繁荣,近期光电分选设备是研究的热点,目前传统的物理分选装备技术发展趋于缓慢;浮选设备的应用范围在不断拓展,近些年在大型化、高效化、多样化和智能化发展方面均取得了显著成果。总体来看,先进自动化控制、流体测量和CFD仿真等新技术正在快速推进传统矿物分选装备迭代升级和新装备开发。未来面对更低品位复杂矿石分选和矿业绿色发展新形势,需要各方加强协同创新,加快推进多学科交叉理论研究,持续推动产学研深度融合,从而开发更加高效的矿物分选装备技术。

关键词：矿物分选装备高效智能化

基于光纤型偏振敏感光学相干层析成像的猪皮烧伤多参量成像分析

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中国激光 2024年第3期51卷 105-115页

作者：许景江张轶星蓝公仆杨荣华秦嘉安林谭海曙任尚杰邱海霞赵士勇贾海波于波佛山科学技术学院物理与光电工程学院粤港澳智能微纳光电技术联合实验室广东佛山528225 广东唯仁医疗科技有限公司广东佛山528000 佛山科学技术学院机电工程与自动化学院广东佛山528000 广州市第一人民医院烧伤整形美容与创面修复科广东广州510180 天津大学电气自动化与信息工程学院天津市过程检测与控制重点实验室天津300072 解放军总医院第一医学中心激光医学科北京100853 天津恒宇医疗科技有限公司天津300308 哈尔滨医科大学附属第二医院教育部心肌缺血重点实验室黑龙江哈尔滨150001

皮肤烧伤是一种常见的皮肤疾病,对皮肤烧伤程度的判别对于后续的治疗具有重要意义。光学相干层析技术是一种具有非侵入性、无损伤性和高分辨率等特点的光学检测技术。偏振敏感光学相干层析成像(PS-OCT)具有传统光学相干层析成像没有的... 详细信息

皮肤烧伤是一种常见的皮肤疾病,对皮肤烧伤程度的判别对于后续的治疗具有重要意义。光学相干层析技术是一种具有非侵入性、无损伤性和高分辨率等特点的光学检测技术。偏振敏感光学相干层析成像(PS-OCT)具有传统光学相干层析成像没有的双折射信息对比度,能够对病变皮肤进行高分辨率高对比度的实时三维成像。为推动PS-OCT在烧伤诊断中的临床应用,发展了一种简单紧凑且灵活高效的基于扫频光源、单模光纤和圆偏振态输入的PS-OCT技术,对离体猪皮组织进行了烧伤成像研究,并通过直方图相关性算法获得了图像的差异性量化指标。实验结果表明,与正常的皮肤组织相比,烧伤皮肤组织的胶原蛋白受高温影响后产生了明显的双折射变化。利用偏振均匀度(DOPU)、累积相位延迟(CPR)、Stokes偏振参数等,可以明显观察到烧伤后的皮肤组织变化。研究表明,该PS-OCT技术在烧伤诊断中具有很大的应用潜力,可以辅助医生进行烧伤程度的判断。

关键词：生物光学生物医学成像光学相干层析成像偏振皮肤成像烧伤诊断

电磁场与电化学对循环冷却水系统中设备腐蚀及结垢的影响

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中原工学院学报 2024年第2期35卷 19-25,34页

作者：陈翔宇王东强张元鸣黎刚生董学武中原工学院机电学院河南郑州450007 中原工学院先进纺织装备技术省部共建协同创新中心河南郑州450007 河南金凤牧业设备股份有限公司河南驻马店463900 马来西亚理科大学土木工程学院马来西亚槟城1180

循环冷却水对工业生产至关重要,但若长期使用,会使传输管道及换热设备产生腐蚀和结垢,这一直是循环冷却水使用过程中存在的顽疾。将环保、高效、时兴的新技术电磁场(旋磁加能器)和电化学(吸垢仪)创新地联合运用到水质更差的中水中,探索... 详细信息

循环冷却水对工业生产至关重要,但若长期使用,会使传输管道及换热设备产生腐蚀和结垢,这一直是循环冷却水使用过程中存在的顽疾。将环保、高效、时兴的新技术电磁场(旋磁加能器)和电化学(吸垢仪)创新地联合运用到水质更差的中水中,探索这种联合技术在循环冷却水系统上的防腐、防垢效果。通过搭建的小型工业水循环系统平台,验证了这种联合技术可有效减少循环冷却水系统的腐蚀和结垢问题,改善循环冷却水系统的运行状态,另外,为工业循环水企业提供了将中水用作循环冷却水的新思路,可为企业增加经济效益,实现节能减排。

关键词：循环冷却水电磁场电化学腐蚀结垢

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