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基于背衬层匹配的压电式柔性超声传感器优化

郑州大学学报（工学版） 2025年第1期46卷 98-104,112页

作者：于永洁杜昱錡黄仕磊甘芳吉四川大学机械工程学院四川成都610065 成都大学电子信息与电气工程学院四川成都610106

基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的柔性超声传感器具有体积小、质量轻、易于阵列化等优点,但容易受到背部杂波干扰和阻抗不匹配的影响,导致回波信号频率成分复杂且信噪比较低。为有效吸收传感器背部杂波,提升超声波单向辐射的能力,利用钨... 详细信息

基于聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜的柔性超声传感器具有体积小、质量轻、易于阵列化等优点,但容易受到背部杂波干扰和阻抗不匹配的影响,导致回波信号频率成分复杂且信噪比较低。为有效吸收传感器背部杂波,提升超声波单向辐射的能力,利用钨粉和硅胶设计针对柔性超声传感器的背衬层,在保持传感器整体柔性的同时使传感器的信号电压幅值提高了200%。其次,根据柔性超声传感器的电学特性提出了柔性超声传感器阻抗匹配优化方法,并通过梯度实验获得最佳匹配参数,使传感器的信噪比从2 dB提高到30 dB。优化后的柔性超声传感器具有宽频带、高频率、窄脉冲的优良性能,对不同曲率、不同壁厚的管道试件厚度的测量实验结果表明其可以达到0.01 mm的精度。

关键词：柔性超声传感器背衬层匹配阻抗匹配信噪比

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自主可控平台AGV设计及视觉循线算法研究

计算机科学与探索 2025年第01期 264-276页

作者：徐诗高军孙秋君上海海事大学信息工程学院中国电信股份有限公司嘉兴分公司

设计并实现了一种基于自主可控平台的自动导引车（AGV）。AGV满足核心硬件国产化、软件开源可控的要求，并可兼容多种自主导航算法。对传统纯追踪算法在跟踪精度和安全性上进行了改进：一是载具在直线路段偏离参考轨迹较远的情况下使用D... 详细信息

设计并实现了一种基于自主可控平台的自动导引车（AGV）。AGV满足核心硬件国产化、软件开源可控的要求，并可兼容多种自主导航算法。对传统纯追踪算法在跟踪精度和安全性上进行了改进：一是载具在直线路段偏离参考轨迹较远的情况下使用Dubins路径进行快速回归；二是在大曲率参考轨迹处使用预瞄点偏移算法纠正跟踪轨迹，减小跟踪误差；三是应用动态预瞄距离和动态速度进一步减小大曲率路段的跟踪误差和安全风险。改进的算法在设计的AGV上进行了实现。在完成AGV设计和改进算法实现后，在实际环境中进行了视觉循线实验。改进的算法在0.1 m/s的速度下在曲率较小路段的平均偏差相较改进前的两种纯追踪算法变体分别减少了3.3%、7.3%，在大曲率路段减少了8.34%、23.06%；在0.5 m/s的速度下在曲率较小路段的平均偏差相较改进前的两种纯追踪算法变体分别减少了9.08%、11.33%，在大曲率路段减少了2.97%、24.67%。改进算法实验的整体结果优于使用改进前两种算法变体的结果，且设计并实现的AGV能够满足一般环境下的视觉循线导航需求，可应用于多种实际场合。

关键词：自主可控自动导引车(AGV) 跟踪控制纯追踪算法

基于CDIO的创新型工程人才培养模式研究与实践——成都信息工程学院的工程教育改革实践

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高等工程教育研究 2010年第1期58卷 25-31页

作者：王天宝程卫东成都信息工程学院通信工程学院成都信息工程学院高教研究所

本文主要介绍成都信息工程学院在将其"育人为本、德育为先"的人才培养教育理念及"崇尚应用之创新,追求应用之卓越"的教学理念与CDIO工程教育理念进行充分融合的基础上对工程教育的理念、目标、模式进行的再认识。并在此基础上,结合实际... 详细信息

本文主要介绍成都信息工程学院在将其"育人为本、德育为先"的人才培养教育理念及"崇尚应用之创新,追求应用之卓越"的教学理念与CDIO工程教育理念进行充分融合的基础上对工程教育的理念、目标、模式进行的再认识。并在此基础上,结合实际对电子信息类专业的培养定位、目标、培养计划、课程群、实验实践体系、考核方式与评价手段、教学方法以及质量控制体系进行了全方位的构思与设计,构建并全面实施了自然分层、因材施教的知识、能力、素质"三位一体"的人才培养方案,目前已初见成效。

关键词： CDIO 工程教育人才培养

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海上漂浮式光伏多浮体间电缆跨接方法研究

工程科学学报 2025年第02期47卷 389-400页

作者：孔祥玉邵阳苹付强俞露杰刘宏斌天津市新能源电力变换传输与智能控制重点实验室(天津理工大学) 天津大学电气自动化与信息工程学院

浮体间跨接电缆因设计不合理，在运行期间出现过度弯曲、拉伸、与浮体碰撞等现象，影响系统可靠运行.针对跨浮体电缆容易出现疲劳失效的问题，本文提出一种海上漂浮式光伏多浮体间电缆跨接方法.首先，对浮体结构进行分析，确定典型六边... 详细信息

浮体间跨接电缆因设计不合理，在运行期间出现过度弯曲、拉伸、与浮体碰撞等现象，影响系统可靠运行.针对跨浮体电缆容易出现疲劳失效的问题，本文提出一种海上漂浮式光伏多浮体间电缆跨接方法.首先，对浮体结构进行分析，确定典型六边形浮体间的电缆跨接方案.其次，通过分析浮体结构对跨接方案的影响，确定电缆跨浮体设计步骤中的关键参数与限制条件；通过与现阶段跨接电缆保护手段对比，提出一种通过合理规划跨接参数满足运行要求的方法，建立电缆跨接方案两阶段求解框架；采用信赖域粒子群算法在第一阶段求解出跨接方案变量的可行解区域，第二阶段在可行解区域中求解出疲劳寿命最大值作为跨接方案最优解.最后，在Orcaflex软件搭建电缆跨接模型对最终方案进行校验，通过算例分析验证本文所提方法的有效性.研究表明，通过对合理规划跨接电缆路径，可以在一定程度上缓解电缆的弯曲状态，降低疲劳损伤，可以在运行年限期间可靠运行.

关键词：漂浮式光伏电缆跨浮体连接疲劳失效信赖域粒子群

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甘薯移栽机作业工况监测系统设计与试验

农机化研究 2025年第1期47卷 67-71页

作者：徐亚雷张还杨然兵潘志国郭鑫雨青岛农业大学机电工程学院山东青岛266109 海南大学机电工程学院海口570228

针对目前我国甘薯裸苗移栽机存在作业状况难以实时监测分析的问题,设计了一种融合多种传感器的甘薯裸苗移栽监测系统,主要包括信息采集处理与远程监测两部分。以漫反射激光传感器、旋转编码器作为信息采集机构,以PLC作为信息处理与逻辑... 详细信息

针对目前我国甘薯裸苗移栽机存在作业状况难以实时监测分析的问题,设计了一种融合多种传感器的甘薯裸苗移栽监测系统,主要包括信息采集处理与远程监测两部分。以漫反射激光传感器、旋转编码器作为信息采集机构,以PLC作为信息处理与逻辑控制器,并结合DTU设备将移栽机作业工况实时发送至OneNet远程云平台,基于MIT APP Inventor开发了手机APP软件,通过手机访问OneNet云平台实现移栽信息远程查看与分析。对关键装置漏栽监测系统准确度进行了试验,结果表明:漏栽监测系统在3种移栽频率下,最高监测精度为98.45%,平均监测精度为98.15%,可以较好地满足甘薯裸苗移栽精确监测方面的要求。

关键词：甘薯裸苗移栽作业监测物联网传感器

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基于图像处理技术的棚室番茄果实识别

农机化研究 2025年第1期47卷 189-193页

作者：陈翠琴孟清成都信息工程大学成都610225 海南职业技术学院工业与信息学院海口570216

我国番茄的产量居世界前列,种植的主要方式为棚室种植,大多采用人工采摘,成本高、效率低,不利于种植产业的发展。为此,提出了一种基于A-ENet模型的图像处理技术,用于棚室番茄果实的识别。A-ENet模型在EfficientNet运行时引入注意力机制... 详细信息

我国番茄的产量居世界前列,种植的主要方式为棚室种植,大多采用人工采摘,成本高、效率低,不利于种植产业的发展。为此,提出了一种基于A-ENet模型的图像处理技术,用于棚室番茄果实的识别。A-ENet模型在EfficientNet运行时引入注意力机制,用于优化深度网络运算结果。EfficientNet通过调整、完善网络的宽度、深度等网络参数提升网络的识别准确率,同时在网络提取输入信号特征时引入注意力机制用于捕捉输入信号特征的权重信息,主动忽略环境因素对目标信号的干扰。A-ENet模型能够解决由于识别目标之间的细微差异产生的识别错误的问题,且能够减少随机环境因素对识别过程的干扰,提高识别成功率,对棚室番茄果实识别问题起到积极的影响作用。实验结果表明:所提出的基于图像处理技术的A-ENet模型能够构建出效率更高、鲁棒性更强的目标识别系统。

关键词：番茄果实 EfficientNet 注意力机制图像处理技术深度网络

基于Bucket Sort的快速属性约简算法

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控制与决策 2011年第2期26卷 207-212页

作者：蒋瑜刘胤田李超成都信息工程学院软件工程学院成都610225

利用桶排序思想设计了一个求解U/C的算法,其时间复杂度降为O(∣C∣∣U∣).由此,给出一种无需求解正域便能判断正域是否变化的方法.基于以上方法,提出一种快速属性约简算法.该算法的求解策略是在每次迭代过程中求解决策表相对核,如果在... 详细信息

利用桶排序思想设计了一个求解U/C的算法,其时间复杂度降为O(∣C∣∣U∣).由此,给出一种无需求解正域便能判断正域是否变化的方法.基于以上方法,提出一种快速属性约简算法.该算法的求解策略是在每次迭代过程中求解决策表相对核,如果在某次迭代过程中找不到这样的核属性,则任意排除一个条件属性.最后通过实验分析了该算法在最坏情况下的时间复杂性,其复杂性降为O(∣C∣2∣U/C∣).

关键词：粗糙集正区域属性约简桶排序

基于分子束外延技术可控制备Bi原子团簇的研究

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原子与分子物理学报 2025年第2期42卷 79-84页

作者：马玉麟郭祥丁召贵州大学大数据与信息工程学院贵阳550025 贵州省微纳电子与软件技术重点实验室贵阳550025 半导体功率器件可靠性教育部工程研究中心贵阳550025

本研究基于分子束外延(MBE)技术在Si(111)衬底表面成功制备金属Bi原子团簇.首先,分别在100℃、125℃、150℃、175℃、200℃的生长温度下,制备了大小均一、密度不同的Bi原子团簇.实验结果表明,可以通过改变生长温度来精细控制Bi原子团簇... 详细信息

本研究基于分子束外延(MBE)技术在Si(111)衬底表面成功制备金属Bi原子团簇.首先,分别在100℃、125℃、150℃、175℃、200℃的生长温度下,制备了大小均一、密度不同的Bi原子团簇.实验结果表明,可以通过改变生长温度来精细控制Bi原子团簇的密度,当温度升高100℃,密度从1.05×10^(11)cm^(-2)降低至2.5×10^(7)cm^(-2),实现对团簇密度4个数量级的可控调节,并且发现Bi原子团簇密度对生长温度的依赖性符合经典成核理论.其次,分别在10 s、15 s、20 s的沉积时长下,制备了密度相同、尺寸各异的Bi原子团簇.实验结果表明,可以通过改变沉积时长来精细控制Bi原子团簇的尺寸:当沉积时长增加10 s,高度和直径分别从8.5 nm和65 nm增大到13.7 nm和100 nm,实现对团簇尺寸在10 nm高度、80 nm直径范围的可控调节,并且发现Bi原子团簇尺寸对沉积时长的依赖性符合晶体生长动力学.与分子束外延制备传统的Ⅲ族(Al,Ga,In)原子团簇做对比,这些结果可以为制备Ⅴ族原子团簇提供实验参考和指导,从而促进纳米级含Bi材料的制备.

关键词：分子束外延 Bi原子团簇生长温度沉积时长经典成核理论晶体生长动力学

基于分子束外延技术可控制备Ga原子团簇的研究

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原子与分子物理学报 2025年第3期42卷 77-84页

本研究基于分子束外延(Molecular Beam Epitaxy,MBE)技术在Si(100)衬底表面成功制备金属Ga原子团簇.通过控制变量法,研究其尺寸形貌与工艺参数之间的关系.第一组对照实验分别在940℃、970℃、1000℃的Ga源温度下制备Ga原子团簇.实验结... 详细信息

本研究基于分子束外延(Molecular Beam Epitaxy,MBE)技术在Si(100)衬底表面成功制备金属Ga原子团簇.通过控制变量法,研究其尺寸形貌与工艺参数之间的关系.第一组对照实验分别在940℃、970℃、1000℃的Ga源温度下制备Ga原子团簇.实验结果表明,Ga源温度的升高导致Ga的蒸发量增加,进而沉积在Si衬底表面的Ga原子增多,Ga原子自组装成团簇,最终表现为Ga原子团簇的高度升高.第二组对照实验分别在3 s、6 s、10 s、40 s、50 s、60 s的沉积时长下制备Ga原子团簇.实验结果表明,沉积时长增加导致团簇的高度逐渐增加,主要由新吸附原子和竞争效应驱动.第三组对照实验分别在0 s、60 s、300 s的退火时长下制备Ga原子团簇.实验结果表明,退火时长的增加导致团簇的高度下降和团簇内的原子重新排列和分布有关.第四组对照实验分别在420℃、500℃的退火温度下制备Ga原子团簇.实验结果表明,升温至500℃退火会促进Ga原子团簇呈现有序排列,是表面原子的热运动和Ga原子团簇与Si(100)的晶格匹配度的共同作用的结果.

关键词： MBE Ga原子团簇 Ga源温度沉积时长退火时长