检索结果-南通市图书馆

基于多尺度骨架图和局部视觉上下文融合的驾驶员行为识别方法

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汽车工程 2024年第1期46卷 1-8,28页

作者：胡宏宇黎烨宸张争光曲优何磊高镇海吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

识别非驾驶行为是提高驾驶安全性的重要手段之一。目前基于骨架序列和图像的融合识别方法具有计算量大和特征融合困难的问题。针对上述问题,本文提出一种基于多尺度骨架图和局部视觉上下文融合的驾驶员行为识别模型(skeleton-image base... 详细信息

识别非驾驶行为是提高驾驶安全性的重要手段之一。目前基于骨架序列和图像的融合识别方法具有计算量大和特征融合困难的问题。针对上述问题,本文提出一种基于多尺度骨架图和局部视觉上下文融合的驾驶员行为识别模型(skeleton-image based behavior recognition network,SIBBR-Net)。SIBBR-Net通过基于多尺度图的图卷积网络和基于局部视觉及注意力机制的卷积神经网络,充分提取运动和外观特征,较好地平衡了模型表征能力和计算量间的关系。基于手部运动的特征双向引导学习策略、自适应特征融合模块和静态特征空间上的辅助损失,使运动和外观特征间互相引导更新并实现自适应融合。最终在Drive&Act数据集进行算法测试,SIBBR-Net在动态标签和静态标签条件下的平均正确率分别为61.78%和80.42%,每秒浮点运算次数为25.92G,较最优方法降低了76.96%。

关键词：驾驶员行为识别多尺度骨架图局部视觉上下文多模态数据自适应融合

基于深度强化学习求解作业车间机器与AGV联合调度问题

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控制与决策 2024年第1期39卷 253-262页

作者：孙爱红雷琦宋豫川杨云帆重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

针对作业车间中自动引导运输车(automated guided vehicle, AGV)与机器联合调度问题,以完工时间最小化为目标,提出一种基于卷积神经网络和深度强化学习的集成算法框架.首先,对含AGV的作业车间调度析取图进行分析,将问题转化为一个序列... 详细信息

针对作业车间中自动引导运输车(automated guided vehicle, AGV)与机器联合调度问题,以完工时间最小化为目标,提出一种基于卷积神经网络和深度强化学习的集成算法框架.首先,对含AGV的作业车间调度析取图进行分析,将问题转化为一个序列决策问题,并将其表述为马尔可夫决策过程.接着,针对问题的求解特点,设计一种基于析取图的空间状态与5个直接状态特征;在动作空间的设置上,设计包含工序选择和AGV指派的二维动作空间;根据作业车间中加工时间与有效运输时间为定值这一特点,构造奖励函数来引导智能体进行学习.最后,设计针对二维动作空间的2D-PPO算法进行训练和学习,以快速响应AGV与机器的联合调度决策.通过实例验证,基于2D-PPO算法的调度算法具有较好的学习性能和可扩展性效果.

关键词：作业车间调度自动引导运输车深度强化学习马尔可夫决策过程近端策略优化联合调度

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冗余转向系统电流传感器故障诊断及容错策略

机械工程学报 2024年第10期60卷 413-424页

作者：朱冰吕恬赵健陈志成吴坚吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022

对装配有双绕组电机的冗余转向系统,提出一种基于数据和机理混合驱动的电流传感器故障诊断及容错策略。进行冗余转向系统架构分析,分别建立电流传感器故障模型和双绕组永磁同步电机(Dual-winding permanent magnet synchronous motor,DW... 详细信息

对装配有双绕组电机的冗余转向系统,提出一种基于数据和机理混合驱动的电流传感器故障诊断及容错策略。进行冗余转向系统架构分析,分别建立电流传感器故障模型和双绕组永磁同步电机(Dual-winding permanent magnet synchronous motor,DW-PMSM)模型。在此基础上,设计电流传感器故障诊断及容错策略。采用坐标变换估计电机相电流,并以此作为非线性自回归(Nonlinear autoregressive with exogenous inputs,NARX)神经网络的外部输入,改变NARX网络结构实现DW-PMSM相电流的单步和多步预测,由此设计电流传感器的故障检测、定位和分类策略,提取传感器故障严重程度,通过电流传感器补偿或切换手段实现故障容错控制。基于Matlab/Simulink和d SPACE分别搭建了转向系统仿真平台和硬件在环平台,进行算法测试验证。结果表明,提出的算法能够在多种工况下迅速检测电流传感器故障并完成容错控制,提高冗余转向系统工作的可靠性和安全性。

关键词：车辆工程冗余转向系统电流传感器故障诊断及容错数据与机理混合驱动硬件在环

航空齿轮钢滚动接触疲劳性能预测与表面完整性优化

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机械工程学报 2024年第8期60卷 81-93页

作者：吴吉展魏沛堂吴少杰刘怀举朱才朝重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400044

齿轮滚动接触疲劳是限制航空、航天、新能源汽车、舰艇等高端装备的重要瓶颈。高表面完整性是决定齿轮服役性能的重要保障,表面完整性与齿轮接触疲劳性能的定量关联规律成为工程及学术界的研究重点。该系列研究讨论了常规喷丸、二次喷... 详细信息

齿轮滚动接触疲劳是限制航空、航天、新能源汽车、舰艇等高端装备的重要瓶颈。高表面完整性是决定齿轮服役性能的重要保障,表面完整性与齿轮接触疲劳性能的定量关联规律成为工程及学术界的研究重点。该系列研究讨论了常规喷丸、二次喷丸、微粒喷丸、滚磨光整、喷丸光整等加工工艺对AISI 9310渗碳淬火航空齿轮钢表面完整性参数及服役性能的影响,并给出齿轮抗疲劳设计方法。针对获得的表面完整性与疲劳性能数据,开展疲劳性能预测与表面完整性设计研究。采用随机森林算法确定了表面完整性参数对滚动接触疲劳寿命的重要度;以接触应力、表面粗糙度、表面残余应力、表面硬度、有效残余应力深度、疲劳寿命可靠度为输入,滚动接触疲劳寿命为输出,采用GA-BP神经网络和SVM机器学习方法建立了滚动接触疲劳寿命预测模型,探究了表面完整性参数对滚动接触疲劳寿命的影响规律;提出了基于多元回归的滚动接触疲劳寿命预测公式,疲劳寿命预测值在1.5倍分散带以内;并在给定设计寿命下采用遗传算法对表面完整性参数进行优化,服务于传动构件抗疲劳设计。

关键词：滚动接触疲劳表面完整性疲劳性能数据驱动寿命预测

高温退火对低密度中锰钢中带状δ铁素体的影响

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轧钢 2024年

作者：蒋家乐余灿生李云杰常智渊康健袁国攀钢集团研究院有限公司钒钛资源综合利用国家重点实验室东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室

低密度钢中一般含有较高的Al元素，可以降低材料密度，达到更好的轻量化效果，但容易产生高温δ铁素体相，在热轧过程中形成粗大带状组织，难以通过热处理进行消除，最终造成钢材严重各向异性。针对上述问题，设计了一种成分为0.36C-4.5... 详细信息

低密度钢中一般含有较高的Al元素，可以降低材料密度，达到更好的轻量化效果，但容易产生高温δ铁素体相，在热轧过程中形成粗大带状组织，难以通过热处理进行消除，最终造成钢材严重各向异性。针对上述问题，设计了一种成分为0.36C-4.5Al-7.6Mn-0.31V-0.31Si-0.07Ti的低密度中锰钢，研究不同轧制方式（热轧和温轧）以及退火工艺参数（1 000、1100、1 200 ℃保温30 min）对高温δ铁素体演变行为的影响。结果表明：随着退火温度的增加，带状高温δ铁素体逐渐变为短棒状，奥氏体含量占比不断减少，且高温δ铁素体尺寸不断变宽，热轧试样中高温δ铁素体的宽度由3 μm增加到11 μm，而温轧试样中高温δ铁素体的宽度由0.5 μm增加到9 μm；随着退火温度的增加，带状高温δ铁素体中的大角度晶界增多，整个粗大带状δ铁素体晶粒被分割；在1 200 ℃退火时，热轧试样中高温δ铁素体典型晶界取向差为：3.92°、13.4°和35.6°，而温轧试样中高温δ铁素体典型晶界取向差为：42.2°、54.2°和58.5°。与热轧试样相比，温轧试样的短棒状高温δ铁素体更多且尺寸相对更细，温轧试样在1 200 ℃保温30 min，带状高温δ铁素体基本全部转变为短棒形状，表明温轧工艺更有利于消除带状组织。此外，直接冷却试样容易发生脆断，低温回火能提高低密度中锰钢的力学性能，可使强塑积大幅提升至29.36 GPa·%。

关键词：高温退火轧制工艺低密度中锰钢带状高温δ铁素体拉伸性能

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面向高速工况的混合动力卡车预见性节能算法

吉林大学学报（工学版） 2024年第8期54卷 2121-2129页

作者：王玉海李晓之李兴坤吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室长春130022 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084

重型卡车长途货物运输过程中,车辆主要行驶工况为车速小范围波动的高速巡航工况。为进一步提升车辆在该工况下的节油率,以P2构型单轴并联式混合动力卡车为研究对象,提出了以发动机燃油消耗量最小为目标的预见性节能算法。基于车辆前方... 详细信息

重型卡车长途货物运输过程中,车辆主要行驶工况为车速小范围波动的高速巡航工况。为进一步提升车辆在该工况下的节油率,以P2构型单轴并联式混合动力卡车为研究对象,提出了以发动机燃油消耗量最小为目标的预见性节能算法。基于车辆前方道路坡度变化,考虑车速变化与动力部件能量分配对车辆油耗的影响,将车速与电池SOC作为系统状态变量,用动态规划算法确定针对当前行驶道路的全局最优未来车速轨迹及能量分配规则。经对比验证,本文算法得出的车速规划及能量分配结果合理,且采用预见性节能算法的混动卡车相较定速巡航(CCS)下采用动态规划算法的混动卡车及预见性巡航控制(PCC)下的纯燃油卡车节油率分别为3.19%和6.26%。

关键词：车辆工程混合动力卡车预见性节能算法车速规划能量管理策略

组织仿体的光学特性对糖信号检测灵敏度的影响分析

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光谱学与光谱分析 2024年第5期44卷 1262-1268页

作者：葛晴刘瑾韩同帅刘文博刘蓉徐可欣天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室天津300072

由于经人体组织的传输光子携带的血糖信号非常微弱,近红外光谱法测量血糖的灵敏度不高,难以获得较高的准确度。因此通过优化测量波长、测量距离等尝试提高测量灵敏度的研究一直在进行。然而,这些研究多倾向于关注血糖引起的组织吸收系... 详细信息

由于经人体组织的传输光子携带的血糖信号非常微弱,近红外光谱法测量血糖的灵敏度不高,难以获得较高的准确度。因此通过优化测量波长、测量距离等尝试提高测量灵敏度的研究一直在进行。然而,这些研究多倾向于关注血糖引起的组织吸收系数和散射系数的变化,而忽视了不同部位组织本身的光学特性对灵敏度的影响,缺乏比较不同部位之间的灵敏度差异。实际上,组织本身的光学参数会通过影响光程来影响吸收变化、散射变化作用于光强变化的系数的大小,因此,综合考虑上述两方面的因素后确定出的血糖测量灵敏度是更合理的。为了探究这种综合作用,选取2%、5%、10%和20%四种浓度的intralipid溶液作为人体组织仿体,通过蒙特卡洛模拟的方法,探讨了在1000~1660 nm波段,四种溶液中糖的吸收作用、散射作用和两者综合作用下的糖灵敏度,以及各部分灵敏度与其本身光学参数的关系。结果表明,在散射系数最大的20%intralipid溶液中检测到的糖信号也最强。据此,该研究将为部位优选提供依据,以获得较大的糖灵敏度。同时,对1000~1660 nm波段内的糖信号进行分析,发现在1000~1350 nm波段,糖引起的吸收作用基本可以忽略,信号的差异主要来自于散射的变化;而在1350~1660 nm,散射和吸收共同作用,其中散射的贡献大于吸收,散射最优的测量波长在1450 nm附近;而考虑散射和吸收的共同作用时,最优的测量波长在1400 nm附近。最后,为了验证理论分析的有效性,对四种溶液进行了实验,采用了1000~1660 nm波段中的六个典型波长,结果表明四种溶液中糖信号最大的检测波长均为1409 nm,且在20%intralipid中的糖信号灵敏度最大,说明实验结果与理论分析吻合较好。综上,该研究可为人体无创血糖检测合适的测量部位、合适的波长选择提供借鉴。

关键词：近红外光谱法无创血糖测量散射介质蒙特卡洛模拟

结晶器内Ar气泡破碎-聚合和捕获行为的数值模拟

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金属学报 2024年

作者：徐涛邓安元李阳王恩刚东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室东北大学冶金学院钒钛资源综合利用国家重点实验室

为合理控制板坯结晶器内的Ar气泡运动分布，提高气泡对夹杂物的去除效率和减少凝固坯壳对气泡的捕获，本工作针对1300 mm×230 mm的结晶器建立了气泡碰撞-聚合-破碎-捕获模型，分析了拉速、吹Ar量、水口倾角、水口浸入深度对气泡运动、... 详细信息

为合理控制板坯结晶器内的Ar气泡运动分布，提高气泡对夹杂物的去除效率和减少凝固坯壳对气泡的捕获，本工作针对1300 mm×230 mm的结晶器建立了气泡碰撞-聚合-破碎-捕获模型，分析了拉速、吹Ar量、水口倾角、水口浸入深度对气泡运动、分布和气泡被凝固坯壳捕获的规律。结果表明，大气泡主要在水口附近上浮，中等尺寸气泡在远离水口区域上浮，多数小气泡在窄面附近上浮，少数小气泡会运动到结晶器深处被凝固坯壳捕获，造成铸坯质量缺陷。水口浸入深度主要影响气泡的分布，吹Ar量和水口倾角主要影响气泡直径及气泡数量，拉速对气泡的分布和气泡数量及气泡直径都有影响。对1300 mm×230 mm铸坯，拉速为1.4 m/min、吹Ar量为10 L/min、水口倾角为15°和水口浸入深度为180 mm可使气泡在结晶器内具有较好的弥散分布特性，有利于去除夹杂物，提高钢液纯净度，减少凝固坯壳对气泡的捕获，提高板坯质量。

关键词：连铸结晶器 Ar气泡夹杂物凝固坯壳捕获行为

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钯催化环加成反应构建中环化合物的研究进展

材料导报 2024年第12期38卷 259-270页

作者：皮晓琳李鸿鹏田乙然童应成倪文若袁藤瑞唐振艳贵研铂业股份有限公司稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室云南贵金属实验室有限公司

中环化合物(7—11元环)广泛存在于许多天然产物及药物等功能分子之中，这些分子因具有优异的生物活性及特殊的骨架结构等优点，展现出极其重要的药用价值，如常见的抗癌药物紫杉醇、抗菌药物Spiroxin A等。同时，这类化合物也对化学、... 详细信息

中环化合物(7—11元环)广泛存在于许多天然产物及药物等功能分子之中，这些分子因具有优异的生物活性及特殊的骨架结构等优点，展现出极其重要的药用价值，如常见的抗癌药物紫杉醇、抗菌药物Spiroxin A等。同时，这类化合物也对化学、医药以及材料等诸多领域产生了深远的影响。但受动力学和热力学因素影响，中环化合物的高效构建依然是一个严峻的挑战。在科研工作者们的不懈努力下，近年来发展出多个新型环加成反应催化体系，其中钯催化环加成反应凭借高效、高选择性和原子经济性等优点在该领域得到了迅猛发展。本文详细介绍了近五年国内外有关钯催化环加成反应构建中环化合物研究的最新进展，旨在为该领域的发展提供一定的帮助。

关键词：中环化合物钯催化环加成反应环化反应反应机理