无人驾驶方程式赛车横向运动控制研究

针对无人驾驶方程式赛车在变速和复杂曲率赛道条件下难以保证横向运动控制精度与行驶稳定性的问题,提出基于纯追踪控制与模型预测控制的横向运动混合控制策略;以赛车纵向车速作为依据,设计控制模式切换逻辑,当赛车处于低速行驶工况时采用纯追踪控制,高速行驶时采用模型预测控制,并使用模糊控制算法设计切换控制器,实现2种算法的平滑切换;使用CarSim与MATLAB/Simulink联合仿真实验进行验证。结果表明,在变速与复杂曲率赛道条件下,所提出的控制策略能保证无人驾驶方程式赛车横向位置误差小于0.2 m,质心侧偏角小于0.15°,具有较好的跟踪精度与行驶稳定性。     

一种新的地面激光点云中树木叶面积计算方法

【目的】地面激光扫描仪(terrestrial laser scanning, TLS)通过获取植物的稠密激光点云,以精细刻画森林的结构参数,如树木骨架和叶面积等。真实叶面积是林学和植物学中表型研究的一个重要参数,而目前在植物科学领域,还没有很好的表型特征测量手段。因此,本研究提出了一种新颖的地面激光点云的叶面积估算方法来评估树木的表型特征指标。【方法】首先,设计了一种基于小平面区域定位与生长的植物点云的单叶分割算法,实现精准的单叶点云分割提取;其次,以每片叶片法向量与扫描仪入射激光线的夹角、扫描仪与叶片的距离和单叶的点云数量3个参量为输入特征,并结合训练样本与L1+L2正则化多元回归方法获取拟合系数,以反演树冠内所有叶片的面积。最后,将校园内实验树(紫薇、樱花、银杏和香樟)作为研究对象,并将计算结果与实测值进行比对。【结果】本研究方法相较最小二乘拟合算法,取得了更优的叶面积反演结果。对于两棵小树而言,本研究方法与实测值比对取得了较好的结果：紫薇(R²=0.95,RMSE为0.42 cm²)、樱花(R²=0.92,RMS...     

一种综合时频分布在mc-PPS检测中的应用

为解决多分量多项式相位信号(mc-PPS)的检测问题,提出乘积性谱图-WVD(PSWVD)变换的多分量PPS信号检测方法.综合谱图和WVD变换的优势,在去除WVD变换交叉项的同时保持了良好的频率聚集性和优良的低信噪比性能.为抑制噪声和交叉项,设置了自适应门限,大幅减少了后续Radon变换的计算量.对三分量线性调频(LFM)、双分量非线性调频(NLFM)和强弱分量PPS信号的仿真结果表明,PSWVD算法具有优良的检测性能.     

Ni-P化学镀层相变过程研究

针对镍磷化学镀镀层相变过程中存在的问题,通过X射线衍射、差热分析和透射电镜等手段对含磷原子数分数12.15%的镍磷镀层的镀态组织和晶化过程进行了初步研究。结果表明,这种中磷含量的镍磷镀层镀态下组织为非晶态,晶化起始温度321℃;退火过程中,非晶组织中先形成镍纳米晶,然后纳米晶镍伴随晶化过程进行迅速长大,并在镍基体上析出亚稳过渡相Ni12P5和稳定的Ni3P相,400℃退火90min后的组织为晶粒尺寸为微米级的镍基体上分布着弥散的Ni3P相和少量的Ni12P5相。     

EDSV六邻体蛋白基因克隆与原核表达载体构建

应用降落PCR技术扩增出减蛋综合征病毒六邻体蛋白基因并将其克隆至pMDT-18载体上,经酶切、PCR鉴定及测序结果表明插入的片段为目的基因,全长2．733kb,共编码910个氨基酸。切下该目的基因定向克隆至pET-28a质粒构建了六邻体蛋白基因原核表达载体pET28a-hexon,经各种酶切、PCR鉴定及进一步测序后证明六邻体蛋白基因片段所插入的位置、大小、核苷酸序列和阅读框架正确无误,从而为下一步的表达及进一步阐明EDSV六邻体蛋白基因结构与功能的关系和减蛋综合征基因工程苗的研究奠定了良好基础。     

露天矿行车事故频次的灰色预测

针对露天矿运输系统行车事故发生频次数据少的缺点,采用了灰色系统理论对其进行灰建模,灰预测.验证了灰建模的可行性,阐述了灰建模基本步骤,通过实例分析了该方法的有效性和适用性,从而为露天矿调度运输系统超前采取防范措施,提供了依据,将事故损失减少到最低,做到防患于未然.     

土壤产几丁质酶菌株的筛选鉴定及产酶条件

利用几丁质为碳源,从土壤中筛选出3株产几丁质酶菌株,其中酶活最高的为一株革兰氏阴性菌.对该菌株应用16S rDNA法进行鉴定,结果为嗜麦芽窄食单胞菌(Stenotrophomonas maltophilia).通过单因素优化法和均匀设计法实验,结果表明,以质量分数0.5%的胶体几丁质为碳源,质量分数1.0%的蛋白胨为氮源,及30℃和pH值为7.2,发酵60 h的条件是菌株的最合适产酶条件.此时,胞外几丁质酶酶活力最高.     

BP神经网络在润滑油摩擦改进剂复配性研究中的应用

研制润滑油的关键问题之一是研究其中多种添加剂间的相互作用和添加剂间的最佳复配比.以正交试验设计为基础的直现分析和回归分析可以探讨添加剂间的相互作用,而基于上述方法的最佳复配比的计算往往误差较大.采用BP神经网络计算最佳复配比,并与前两种方法作比较,发现BP神经网络在计算最优复配比时,结论可靠,精度高,是研制最佳润滑油配方的优秀数学工具.     

内马铁路东非大裂谷区地裂缝发育特征及成因分析

地裂缝是一种严重的地质灾害。在建内马铁路途经构造活动现今活跃的东非大裂谷段,铁路施工期间沿线观测到多处地裂缝。为查明研究区地裂缝的发育特征,厘清内马铁路东非大裂谷地裂缝的产生原因,本文通过综合物探技术、钻探和挖探等探测技术,并开展综合勘探地质-地球物理解释,研究结果表明：内马铁路东非大裂谷段地裂缝发育具有切割发育宽度小、深度浅、延伸长度短的特征。钻井和浅层地质-地球物理结构调查显示,内马铁路东非大裂谷段基底以火山凝灰岩熔岩流与裂谷碎屑岩互层组成,埋藏深度为36-50米。通过分析研究区先存和新产生地裂缝的分布发现地裂缝的形成通常与基底正断层共生,表明地裂缝的形成由深部伸展张应力控制;卫星数据显示,新的地裂缝经常暴雨之后发育,并与深部断裂共生,大部分地裂缝终止于压实强度较大的路基附近。表明降水为地裂缝再次活化和扩张的驱动力,而表层地质条件的加固有利于阻碍地裂缝的进一步发展,为研究区地裂缝灾害的防护提供理论支撑     

黄瓜再生体系的建立

本实验以黄瓜(CucumissativusL.)品种“LS-21”为实验材料,按如下培养基配方:MS培养基,附加6-BA(0.8～1.6)mg/l IAA0.2mg/l;不同浓度的6-BA分别与NAA及2,4-D配合,研究影响黄瓜组织培养的诸多因素,建立了黄瓜离体子叶高频不定芽再生系统。主要结果如下:黄瓜5-6日苗龄无菌苗子叶作外植体,愈伤组织生长旺盛,芽诱导率高;7-8天的外植体则生长势弱,不利再生芽的分化。6-BA(1.2～1.6)mg/l IAA0.2mg/l,芽分化频率较高,其中6-BA1.2mg/l的芽分化率可达51%;待再生芽长至2-3cm时移入生根培养基(1/2MS 0.1mg/LIAA),生根率达90%,40-60d可得到完整再生植株。