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多目标下改进NSGA-Ⅱ的机械臂轨迹规划

组合机床与自动化加工技术 2024年第5期 65-70页

作者：张禹邸贺彤陈志远沈阳工业大学机械工程学院沈阳110870 沈阳市政集团有限公司沈阳110026

以UR5e机械臂为研究对象,针对机械臂作业过程的运动轨迹进行轨迹规划,机械臂关节空间轨迹采用七次B样条曲线构造,针对其需满足时间短、能耗低、运动平滑的要求采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),并针对其易陷入局部最优、收敛速度慢等缺... 详细信息

以UR5e机械臂为研究对象,针对机械臂作业过程的运动轨迹进行轨迹规划,机械臂关节空间轨迹采用七次B样条曲线构造,针对其需满足时间短、能耗低、运动平滑的要求采用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ),并针对其易陷入局部最优、收敛速度慢等缺点,采用佳点集和非均匀变异算子使初始种群分布更加均匀、加快收敛。仿真结果表明,七次B样条曲线所构造的机械臂轨迹速度、加速度、加加速度连续平滑且无断层现象,在运动学约束的前提下,改进后的NSGA-Ⅱ算法世代距离平均下降了76.96%,空间分布性指标平均下降了23.06%,其在收敛性、分布性上均优于原算法,更接近于Pareto最优解,有效实现了机械臂的多目标优化问题。

关键词：轨迹规划轨迹优化遗传算法多目标优化 NSGA-Ⅱ算法

基于Sentinel-2时序数据的广东省英德市茶园分类研究

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光谱学与光谱分析 2024年第4期44卷 1136-1143页

作者：陈盼盼任艳敏赵春江李存军刘玉北京市农林科学院信息技术研究中心北京100097

茶叶是一种高附加值的经济作物,是我国南方山区乡村振兴的主要抓手。由于毁林种茶等破坏行为,导致森林资源破坏并引发水土流失等生态环境问题。快速准确获取茶园的空间分布对于政府监管和茶叶产业的规划发展至关重要。由于研究区天气多... 详细信息

茶叶是一种高附加值的经济作物,是我国南方山区乡村振兴的主要抓手。由于毁林种茶等破坏行为,导致森林资源破坏并引发水土流失等生态环境问题。快速准确获取茶园的空间分布对于政府监管和茶叶产业的规划发展至关重要。由于研究区天气多阴雨,茶园分布较为分散,与森林等植被光谱较为接近等原因,导致基于卫星影像提取茶园挑战性较大。为了摸清英德市的茶园空间分布,系统分析了中高分辨率的多光谱Sentinel-2影像数据,结合多时序多特征信息在茶园提取中的应用潜力。以英德市全境为研究区,选用2019年—2021年的9期Sentinel-2影像数据,详细分析了茶树生长的物候特征,进一步探究了茶园和其他地类在多时序中的特征变化,采用Relief算法对所有特征进行重要性排序。根据特征排序结果,选取特征权重值加权90%的特征因子,即7个植被指数特征和2个纹理特征,通过不同的组合排序构建了9种茶园分类场景,采用RF算法对所有分类场景进行精度评价,选取最佳分类场景,进一步探讨了RF分类算法和SVM分类算法对茶园提取的可行性。结果表明:(1)在进行英德市茶园提取时,2月和10月是采用多时相构造茶园多特征的最佳组合,可能因2月茶树处于萌芽期长出部分嫩绿的新叶易于和森林植被区分且在10月前后由于茶园进行了修剪其特征也较明显,因此两时相特征融合易于区分茶园。(2)RF分类方法与SVM分类方法相比,后者的精度较高,其总体精度达到91.56%,Kappa系数为0.89,生产者精度和用户精度分别为80.22%和84.56%。该研究为快速高效获取英德市茶园空间分布信息提供了一种高效的方法,同时为政府在进行茶叶产业规划、管理提供了数据支持。

关键词：茶园 Sentinel-2 时序特征机器学习分类

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白杜新品种‘金火焰’

园艺学报 2024年第S1期51卷 215-216页

作者：郭丽琴廖婷王烨姚砚武曹均刘国彬北京市农林科学院林业果树研究所北京100093

‘金火焰’是从白杜实生苗中选育出的新品种。落叶小乔木,春季新生叶金黄色,夏季老叶变为黄绿色,新叶黄色,秋季遇冷叶片变红;初生新梢黄色,逐渐转为黄绿色,秋冬遇冷变为红褐色,颜色保持到第2年萌发后。叶对生,卵形,叶尖为渐尖,叶缘有细... 详细信息

‘金火焰’是从白杜实生苗中选育出的新品种。落叶小乔木,春季新生叶金黄色,夏季老叶变为黄绿色,新叶黄色,秋季遇冷叶片变红;初生新梢黄色,逐渐转为黄绿色,秋冬遇冷变为红褐色,颜色保持到第2年萌发后。叶对生,卵形,叶尖为渐尖,叶缘有细锯齿较浅;伞形花序,果实成熟时开裂,种子具有红色假种皮。观赏性突出,抗逆性强,适生范围广。

关键词：白杜品种

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尾缘切除对低压涡轮叶栅气动性能的影响

大连海事大学学报 2024年第1期50卷 158-166页

作者：付星豪黄玉娟马志乐韦文涛中国航发沈阳发动机研究所沈阳110000

选取某低压涡轮导向叶片中截面叶型作为研究对象,采用数值模拟方法研究尾缘切除对低压涡轮叶栅气动性能的影响,研究切除长度分别为2.5%、5.0%、7.5%弦长时叶栅气动性能的变化,并且采用尖边倒圆、将尾缘修整为圆弧形、椭圆形三种方式对... 详细信息

选取某低压涡轮导向叶片中截面叶型作为研究对象,采用数值模拟方法研究尾缘切除对低压涡轮叶栅气动性能的影响,研究切除长度分别为2.5%、5.0%、7.5%弦长时叶栅气动性能的变化,并且采用尖边倒圆、将尾缘修整为圆弧形、椭圆形三种方式对切尾缘后叶型剩余尾部进行修型。结果表明:尾缘切除可有效增加叶栅槽道的流通能力,并且流通能力随尾缘切除长度增加而增加;切尾缘后叶栅损失增大,并且与尾缘切除长度呈正相关;切尾缘后的修型方式会对叶栅损失水平产生影响,将尾缘修整为椭圆形对损失抑制效果最明显,在同样切除长度下其尾迹损失和端区损失均低于另外两种修型方式;尾缘切除对叶栅出口气流角影响微弱,尾缘切除长度每增加1%弦长,三种修型方式叶栅出口气流角增加量为0.13°~0.16°。

关键词：低压涡轮(LPT) 叶栅气动性能导向叶片尾缘切除

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整体叶盘叶片加工补偿策略及实验研究

表面技术 2024年第3期53卷 39-46页

作者：李响巩亚东赵吉宾丁明祥东北大学机械工程与自动化学院沈阳110819 中国科学院沈阳自动化研究所沈阳110016

目的降低航天发动机整体叶盘的加工误差,实现产品高精度化。方法建立整体叶盘叶片加工变形量全局分布有限元模型,考虑补偿加工时刀具修正量与变形误差的耦合效应,采用多次迭代法计算叶片变形补偿量;提出反向重构几何模型补偿策略,利用... 详细信息

目的降低航天发动机整体叶盘的加工误差,实现产品高精度化。方法建立整体叶盘叶片加工变形量全局分布有限元模型,考虑补偿加工时刀具修正量与变形误差的耦合效应,采用多次迭代法计算叶片变形补偿量;提出反向重构几何模型补偿策略,利用补偿量对叶片几何轮廓进行重构,重新生成包含叶片变形误差信息的刀轨程序。通过某型号航空发动机整体叶盘叶片铣削加工实验和型面精度测量实验,对变形分布预测模型及所提出的反向重构模型补偿策略进行验证。结果预测结果与实验结果有很好的吻合度,平均误差为7.96%;新的补偿策略数据嵌入方式高效,可显著降低加工过程中产生的变形误差,将成品精度控制在设计的许用公差范围以内。结论所提方法可以明显提高整体叶盘叶片铣削加工质量,可为后续磨削加工提供更高型面精度的叶片零件。

关键词：有限元变形误差补偿策略整体叶盘叶片

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基于微囊化技术的益生菌功能性评价研究进展

中国食品学报 2024年第1期24卷 418-429页

作者：杨动听黄莎杨选王晔洋李伟荣丽水市农林科学研究院浙江丽水323000

为解决益生菌产品在胃肠液中裸菌存活率低,活菌数不够,性能不理想的问题,近年来微囊化技术被广泛研究并逐渐运用于商业益生菌产品。本文主要介绍目前基于微囊化益生菌产品近年来在体内外的功能性评价研究,包括体外试验探究微囊化益生菌... 详细信息

为解决益生菌产品在胃肠液中裸菌存活率低,活菌数不够,性能不理想的问题,近年来微囊化技术被广泛研究并逐渐运用于商业益生菌产品。本文主要介绍目前基于微囊化益生菌产品近年来在体内外的功能性评价研究,包括体外试验探究微囊化益生菌的存活、释放、黏附和抗菌等功能特性,以及体内试验探究益生菌存活、黏附、定植、抗腹泻、抗菌、抗炎、抗氧化、调控代谢综合征等功能特性,为后续进一步开发对人体有效的益生菌产品提供一定的指导。

关键词：益生菌微囊化体外体内功能性

苹果蠹蛾对高效氯氟氰菊酯的抗性现状、机制及治理策略

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植物保护学报 2024年第2期51卷 269-277页

作者：刘雨茜胡超马尧鞠迪杨念婉李玉婷高萍杨雪清沈阳农业大学植物保护学院辽宁省经济与应用昆虫学教育厅重点实验室沈阳市重大农业入侵生物监测与防控重点实验室沈阳110866 中国农业科学院植物保护研究所北京100193

苹果蠹蛾Cydia pomonella属鳞翅目卷蛾科,是全球仁果类水果种植地区最重要的果树害虫之一,也是我国重大农业入侵物种,对全球水果生产造成严重威胁。当前主要采用高效氯氟氯氰菊酯等杀虫剂对苹果蠹蛾进行防治,杀虫剂的频繁使用导致其对... 详细信息

苹果蠹蛾Cydia pomonella属鳞翅目卷蛾科,是全球仁果类水果种植地区最重要的果树害虫之一,也是我国重大农业入侵物种,对全球水果生产造成严重威胁。当前主要采用高效氯氟氯氰菊酯等杀虫剂对苹果蠹蛾进行防治,杀虫剂的频繁使用导致其对高效氯氟氰菊酯产生了抗性。针对苹果蠹蛾对高效氯氟氰菊酯的抗性问题,该文综述了全球苹果蠹蛾种群对高效氯氟氰菊酯的抗性现状,指出由编码细胞色素P450(cytochrome P450,P450)、羧酸酯酶(carboxylesterase,CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(glutathione S-transferase,GST)的解毒酶基因过表达导致代谢能力增强是其最普遍的抗性机制,提出合理的抗性治理策略,并对苹果蠹蛾的绿色防控进行展望。

关键词：苹果蠹蛾高效氯氟氰菊酯解毒酶靶标抗性抗性监测

基于深度学习的鱼类识别相关技术研究现状及展望

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海洋渔业 2024年第2期46卷 246-256页

作者：汤永华张志鹏林森刘兴通张志佳沈阳工业大学辽宁省机器视觉重点实验室沈阳110870 沈阳理工大学自动化与电气工程学院沈阳110159 沈阳工业大学沈阳市信息感知与边缘计算重点实验室沈阳110870

为促进渔业生产智能化、现代化发展,综述了基于深度学习的鱼类识别相关技术。首先,从数据集构建、数据预处理、神经网络模型设计以及模型训练等4个方面阐述了基于深度学习的鱼类识别工作流程。然后,从图像分类、目标检测、图像分割3个... 详细信息

为促进渔业生产智能化、现代化发展,综述了基于深度学习的鱼类识别相关技术。首先,从数据集构建、数据预处理、神经网络模型设计以及模型训练等4个方面阐述了基于深度学习的鱼类识别工作流程。然后,从图像分类、目标检测、图像分割3个角度总结了近几年鱼类识别相关技术的研究进展及应用成果。其中,图像分类主要用于识别个体鱼的色泽与种类,目标检测侧重于估计鱼群的数量和体型,而图像分割则在推断鱼类的状态和行为方面发挥着重要作用。同时,分析了不同方法所具备的优势,比较了各方法在数据集中的性能指标。最后,对深度学习在鱼类识别领域的下一步发展方向和研究重点进行了展望。综上,深度学习方法效率普遍较高、泛化能力普遍较强,深度学习技术在鱼类识别中的广泛应用能够为渔业科研人员提供有效的技术支撑。

关键词：鱼类识别深度学习卷积神经网络目标检测图像分割研究进展

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蝴蝶兰种质资源生物学性状综合评价

北方园艺 2024年第1期 54-59页

作者：赵玉安王世尧张果王瑞华蒋拴丽杨书才郑州市农林科学研究所河南郑州450005

以收集的57份蝴蝶兰种质资源为研究对象,对其23个生物学性状进行调查并分析,明确影响蝴蝶兰种质资源生物学性状综合评价的主要因子,采用层次分析法与K-Means聚类分析方法相结合,建立蝴蝶兰种质资源生物学性状综合评价体系,以期能够较为... 详细信息

以收集的57份蝴蝶兰种质资源为研究对象,对其23个生物学性状进行调查并分析,明确影响蝴蝶兰种质资源生物学性状综合评价的主要因子,采用层次分析法与K-Means聚类分析方法相结合,建立蝴蝶兰种质资源生物学性状综合评价体系,以期能够较为全面的评价现有种质,对现有种质资源进行分级,为蝴蝶兰种质资源的利用、新品种选育及栽培推广提供参考依据。结果表明:花部形态(C1)是蝴蝶兰综合性状评价的主要因子,花色所占比重最大,花梗形态(C2)次之,植株形态(C3)权重最低;综合评价得分最高的是‘光芒四射’(得分4.2706);花部形态评价得分最高的是‘招财猫’和‘光芒四射’(得分2.5010),植株形态得分最高的是‘龙树枫叶’(得分0.7472),花梗形态得分最高的是‘1713’(得分1.1554);根据评价得分将57份种质分为4个等级,其中优秀等级9个,占比15.79%;良好18个,占比31.58%;中等20个,占比35.09%;及格10个,占比17.54%。

关键词：蝴蝶兰种质资源生物学性状层次分析法 K-Means聚类分析法