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一种基于条纹相位特征的印刷电路板三维重建方法

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光学学报 2024年第14期44卷 144-153页

作者：吴福培彭俊龙叶玮琳郑志丹李昇平汕头大学工学院机械工程系广东汕头515063

重建印刷电路板(PCB)表面元器件的三维形貌对确保其贴装质量具有重要意义。为提升PCB表面三维重建的精度和可靠性,本文提出了一种基于条纹相位特征的PCB三维重建方法。首先,基于自适应权重法建立多曝光图像的融合规则,进而合成高质量的... 详细信息

重建印刷电路板(PCB)表面元器件的三维形貌对确保其贴装质量具有重要意义。为提升PCB表面三维重建的精度和可靠性,本文提出了一种基于条纹相位特征的PCB三维重建方法。首先,基于自适应权重法建立多曝光图像的融合规则,进而合成高质量的条纹图像,并构建异步多频相移法以求解视场内各像素点的相位值;其次,针对结构光三角立体模型因标定误差而影响PCB重建精度的问题,由相机和结构光发生器视线映射关系建立高度重建模型;在此基础上,基于标准量块的测量值标定并拟合出最终的三维重建参数。实验结果表明,所提方法可有效提升高动态范围复杂表面的三维重建效果;在精度评价实验中,采用所提三维重建方法测量陶瓷标准球的平均直径误差为0.0188 mm,且能准确可靠地恢复PCB表面元器件的三维形貌,进一步检验了所提方法的有效性。

关键词：三维重建条纹结构光印刷电路板参数标定图像融合

基于多特征SAD-Census变换的立体匹配算法

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中国光学（中英文） 2024年第2期17卷 278-290页

作者：吴福培黄耿楠刘宇豪叶玮琳李昇平汕头大学工学院机械工程系广东汕头515063

视差不连续区域和重复纹理区域的误匹配率高一直是影响双目立体匹配测量精度的主要问题,为此,本文提出一种基于多特征融合的立体匹配算法。首先,在代价计算阶段,通过高斯加权法赋予邻域像素点的权值,从而优化绝对差之和(Sum of Absolute... 详细信息

视差不连续区域和重复纹理区域的误匹配率高一直是影响双目立体匹配测量精度的主要问题,为此,本文提出一种基于多特征融合的立体匹配算法。首先,在代价计算阶段,通过高斯加权法赋予邻域像素点的权值,从而优化绝对差之和(Sum of Absolute Differences,SAD)算法的计算精度。接着,基于Census变换改进二进制链码方式,将邻域内像素的平均灰度值与梯度图像的灰度均值相融合,进而建立左右图像对应点的判断依据并优化其编码长度。然后,构建基于十字交叉法与改进的引导滤波器相融合的聚合方法,从而实现视差值再分配,以降低误匹配率。最后,通过赢家通吃(Winner Take All,WTA)算法获取初始视差,并采用左右一致性检测方法及亚像素法提高匹配精度,从而获取最终的视差结果。实验结果表明,在Middlebury数据集的测试中,所提SAD-Census算法的平均非遮挡区域和全部区域的误匹配率为分别为2.67%和5.69%,测量200~900 mm距离的平均误差小于2%;而实际三维测量的最大误差为1.5%。实验结果检验了所提算法的有效性和可靠性。

关键词：机器视觉立体匹配 SAD-Census变换十字交叉法引导滤波

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金属桶生产线中凸轮运动规律曲线的优化设计

计算机集成制造系统 2024年第6期30卷 2100-2114页

作者：王鹏赵永杰禹潇钰顾晋禾黄旭彬汕头大学工学院广东汕头515063 广东旭日电器设备有限公司广东汕头515063

针对凸轮运动规律曲线优化设计中描述线型单一导致的优化幅度有限和普适性差的问题,提出一种将分段曲线应用于优化设计的方法,该分段曲线由七次多项式线型和傅里叶线型组成。利用凸轮机构的设计参数构建多项式型或傅里叶型运动规律曲线... 详细信息

针对凸轮运动规律曲线优化设计中描述线型单一导致的优化幅度有限和普适性差的问题,提出一种将分段曲线应用于优化设计的方法,该分段曲线由七次多项式线型和傅里叶线型组成。利用凸轮机构的设计参数构建多项式型或傅里叶型运动规律曲线,在较优曲线周围以一定分度生成点阵解集;以整体跃度最小化为目标,通过蚁群算法从解集中选取最优位移约束点,确定各段曲线描述方式;将所有条件代入分段曲线模型,计算出最优凸轮运动规律曲线。该方法应用于金属桶提手成型装置优化设计的效果良好。以5组随机设计参数的凸轮机构为例,通过该运动学分析结果表明,相比单一线型,该方法可降低10%以上的整体跃度,并具有普适性。

关键词：金属桶提手成型装置凸轮运动规律曲线分段曲线蚁群算法

热处理宝石级黄色榍石的光谱特征与颜色成因初探

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光谱学与光谱分析 2024年第9期44卷 2545-2550页

作者：王沛炼岳素伟李嘉妍广州城市理工学院珠宝学院广东广州510800 广州番禺职业技术学院珠宝学院广东广州511400

榍石是钙钛岛状硅酸盐矿物,晶莹剔透者可作宝石,其中Ca^(2+)、Ti^(4+)、Si^(4+)可被其他元素所替代。选取黄色榍石进行热处理,结果显示样品在700℃及以上的氧化气氛中加热,变为棕红色,还原气氛再次加热可褪回黄色。电子探针成分分析显示... 详细信息

榍石是钙钛岛状硅酸盐矿物,晶莹剔透者可作宝石,其中Ca^(2+)、Ti^(4+)、Si^(4+)可被其他元素所替代。选取黄色榍石进行热处理,结果显示样品在700℃及以上的氧化气氛中加热,变为棕红色,还原气氛再次加热可褪回黄色。电子探针成分分析显示,样品成分与标准榍石成分一致,含少量FeO(均值0.601wt%)、Al2O3(均值0.210wt%)。中红外反射光谱1600~400cm^(-1)与标准榍石一致,可见由O—Si—O和Si—O振动引起的吸收;中红外透射光谱4000~2000cm^(-1)处可见O—H振动引起的吸收,并伴有3450cm^(-1)为中心的吸收宽带;近红外光谱10000~4000cm^(-1)处可见O—H振动引起的吸收。紫外-可见吸收光谱显示,榍石样品(未加热)的黄色是Fe^(2+)类质同象替代Ti^(4+)占据八面体位产生Fe^(2+)→Ti^(4+)(IVCT)电荷转移形成的420nm吸收带,及由O_(2)^(-)→Fe^(2+)和O_(2)^(-)→Fe^(3+)间电荷转移所致450nm向紫外的强吸收边所致;氧化热处理变棕红是因为部分Fe^(2+)变为Fe^(3+),产生Fe^(2+)→Fe^(3+)(IVCT)所致的540与450nm向紫外强吸收边的叠加。

关键词：电子探针红外光谱紫外-可见光谱热处理榍石

基于空间句法的新旧校园空间形态比较研究——以广东石油化工学院为例

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城市建筑 2024年第19期21卷 152-156页

作者：郭家明李海波李彩云广东石油化工学院建筑工程学院广东茂名幼儿师范专科学校

以广东石油化工学院官渡校区和西城校区为研究对象,基于空间句法理论及方法进行比较研究,从整合度、协同度、穿行度三个形态变量探讨新旧校园空间形态的相似性与差异性。结果显示:①新旧校园空间形态相似之处在于,前景网络分布在主要教... 详细信息

以广东石油化工学院官渡校区和西城校区为研究对象,基于空间句法理论及方法进行比较研究,从整合度、协同度、穿行度三个形态变量探讨新旧校园空间形态的相似性与差异性。结果显示:①新旧校园空间形态相似之处在于,前景网络分布在主要教学和生活设施处,背景网络分布于宿舍区和休憩地,全局和局部范围内中心性强、可达性高,可以满足师生基本活动和出行需求;②新旧校园空间形态在系统结构、空间布局、主要道路功能、资源开发和建筑风格等方面存在明显差异。通过新旧校园对比,以期为校园空间的建设和文脉传承提供参考。

关键词：空间形态高校校园空间句法线段分析

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羧甲基壳聚糖-蓖麻油基聚氨酯农药缓释微球的制备及性能

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精细化工 2024年第1期41卷 91-99页

作者：范燕香周红军周新华黄雪仲恺农业工程学院化学化工学院广东广州510225

以羧甲基壳聚糖(CMCS)、蓖麻油(CO)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,通过自乳化法制备了羧甲基壳聚糖-蓖麻油基聚氨酯微球(CO-CMCS-PU),通过分子自组装法负载阿维菌素(AVM)得到载药微球(CO-CMCS-PU@AVM)。采用FTIR、1HNMR、SEM、TGA... 详细信息

以羧甲基壳聚糖(CMCS)、蓖麻油(CO)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,通过自乳化法制备了羧甲基壳聚糖-蓖麻油基聚氨酯微球(CO-CMCS-PU),通过分子自组装法负载阿维菌素(AVM)得到载药微球(CO-CMCS-PU@AVM)。采用FTIR、1HNMR、SEM、TGA对产品结构及形貌进行了表征,并探究了不同药量载药微球的包封率、缓释性能、抗紫外性能、叶面接触角和黏附性能。结果表明,相比AVM分散液,紫外光照射后载药微球中AVM的保留率提高到43%以上,说明CO-CMCS-PU载体的抗紫外性能良好;载药微球溶液比AVM分散液在黄瓜叶面上的接触角降低了21%以上,滞留量提高了40%以上,说明其在叶面上有较好的黏附性和润湿性;载药微球包封率可达82%以上,具有良好的缓释和pH响应释放性能,释药行为符合First-order动力学模型和Korsmeyer Peppas模型,药物释放受Fickian扩散控制。

关键词：羧甲基壳聚糖蓖麻油聚氨酯缓释 pH响应功能材料

模板法构建载金核壳中空复合催化剂及催化氧化苯甲醇

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化工进展 2024年第10期43卷 5533-5542页

作者：方嘉声陈铭黄振庭卫昆陈玉兰东莞理工学院生态环境与建筑工程学院广东东莞523808

探索纳米Au高效固载机制有助于提高Au纳米粒子负载能力、稳定性及分布位置锚定效果,从而构建高性能催化反应体系。采用氨基功能化聚合物模板法构建mCeO_(2)介孔壳层封装纳米Au活性位的Au@H-mCeO_(2)核壳中空复合催化剂。mCeO_(2)优异的... 详细信息

探索纳米Au高效固载机制有助于提高Au纳米粒子负载能力、稳定性及分布位置锚定效果,从而构建高性能催化反应体系。采用氨基功能化聚合物模板法构建mCeO_(2)介孔壳层封装纳米Au活性位的Au@H-mCeO_(2)核壳中空复合催化剂。mCeO_(2)优异的氧溢出性能及Au与mCeO_(2)增强性协同作用,使得该催化剂在无溶剂条件下选择性催化氧化苯甲醇制得苯甲醛反应中,表现出明显优于mTiO_(2)和mSiO_(2)壳层催化剂的催化性能。最佳反应条件下,Au@H-mCeO_(2)催化剂催化氧化苯甲醇转化率为60%,制得的苯甲醛选择性为88%。氨基功能化聚合物模板导向的原位固载Au纳米颗粒与mCeO_(2)介孔氧化物封装构筑的复合过程,有助于分散和稳定纳米Au催化活性位,有效抑制其在循环反应和热过滤实验中可能出现的聚集和流失,从而保持较好的催化反应活性和稳定性。

关键词：催化剂核壳结构模板法氧化苯甲醇

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梯度蜂窝力学行为及其多目标优化设计

机械强度 2024年第1期46卷 107-114页

作者：陈碧敏黄小娣广东理工学院智能制造学院肇庆526100

梯度蜂窝因具有优异的力学性能及耐撞性受到了广泛的关注。以蜂窝的耐撞性指标为优化目标,在梯度蜂窝的设计空间内,直接采用多目标优化算法确定梯度蜂窝每层的具体参数。采用多目标优化设计方法将会得到多组最优的蜂窝梯度参数,这些参... 详细信息

梯度蜂窝因具有优异的力学性能及耐撞性受到了广泛的关注。以蜂窝的耐撞性指标为优化目标,在梯度蜂窝的设计空间内,直接采用多目标优化算法确定梯度蜂窝每层的具体参数。采用多目标优化设计方法将会得到多组最优的蜂窝梯度参数,这些参数形成一个解集,根据蜂窝不同的应用场景,可以选取合适的梯度参数。以正六边形蜂窝为研究对象,将均质蜂窝分成4层进行梯度优化设计。将NSGA⁃Ⅱ算法推荐的梯度蜂窝与均质蜂窝进行对比研究,结果表明,梯度蜂窝可以在小幅提高总吸能(EEA)与比吸能(SSEA)的同时大幅改善初始峰值力(PPCF),最大的改善程度达到78􀆰51%,证明了采用这种方法进行梯度设计的优势。

关键词：蜂窝梯度设计多目标优化耐撞性最优解集

基于层状锌铝复合氢氧化物前驱体优化制备Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)气相醛加氢催化剂

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中国石油大学学报（自然科学版） 2024年第4期48卷 224-232页

作者：白鹏刘函澎陈雪娇张永辉赵振祥吴萍萍黄德鑫吴先锋张志华中国石油大学(华东)化学化工学院山东青岛266580 广东石油化工学院广东茂名525000

以偏铝酸钠作为铝源通过一步法、两步法和混合法引入Cu制备基于ZnAl-LDH前驱体的3种不同的Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂,对催化剂及其前驱体结构性质进行表征,结合辛烯醛(2-乙基-2-己烯醛,EPA)加氢反应评价结果,探究不同制备方法、不同铝... 详细信息

以偏铝酸钠作为铝源通过一步法、两步法和混合法引入Cu制备基于ZnAl-LDH前驱体的3种不同的Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂,对催化剂及其前驱体结构性质进行表征,结合辛烯醛(2-乙基-2-己烯醛,EPA)加氢反应评价结果,探究不同制备方法、不同铝的引入方式对ZnAl_(2)O_(4)尖晶石形成的影响,考察不同条件下所得催化剂的结构与反应性能之间的构效关系。结果表明:与工业催化剂相比,在辛烯醛气相加氢反应中混合法制得的催化剂与工业催化剂活性相当,产物选择性在空速1.5 h^(-1)时高于工业剂1.9%,在空速4.0 h^(-1)时高于工业剂2.5%;以偏铝酸钠作为铝源制备的ZnAl-LDH前驱物大大提高锌铝结合效率,减少非结合Al_(2)O_(3)的产生,提高产物选择性,同时实现380℃低温焙烧条件下ZnAl-LDH向ZnAl_(2)O_(4)尖晶石的转变,避免传统的高温焙烧过程中CuO的烧结。

关键词： Cu/ZnO/Al_(2)O_(3)催化剂 ZnAl_(2)O_(4)尖晶石 ZnAl-LDH 气相醛加氢