基于机器视觉的风力机叶片损伤检测系统

针对风力机叶片表面出现的磨损等早期损伤特征现象,传统损伤检测方法存在高成本低效率等问题,设计了一种基于机器视觉和图像处理相结合的风力机叶片损伤检测系统。通过搭建机器视觉实验平台完成风力机损伤叶片图像采集和处理,通过使用HSV进行颜色平面提取,卷积运算、高亮显示操作滤波,选用自动阈值分割方法中最小均匀性度量法进行阈值分割处理,最后通过数学形态学去噪处理,腐蚀、膨胀、开运算等操作完成特征提取,设计了基于LabVIEW的风力机叶片智能图像识别系统,通过对图像处理后的损伤特征识别效果调试,完成性能测试。实验结果表明：基于该算法处理后的图像在设计的识别系统内准确识别率达到92.3%,并对裂纹损伤进行目标测量得到实际长度且绝对误差最大为3 mm。该系统满足叶片检损的要求,实现对风力机叶片表面裂纹、轮廓磨损等损伤的图像处理和识别,并对损伤处进行标记、计数和测量,实现无损探伤,为兆瓦级风力机叶片损伤检测提供方法借鉴和图像处理、系统设计的技术支持。     

基于激光点标定和机器视觉的门窗洞尺寸测量

在房屋验收中,门窗洞尺寸测量是非常重要的一个环节,目前在工程实践中主要是用卷尺和激光测距仪人工测量门窗洞的尺寸。但人工测量存在测量速度慢、测量结果易受人为因素干扰、局部测量数据代替整体测量结果等问题。针对目前人工测量存在的不足,提出了一种基于激光点标定的视觉测量方法,通过计算两个激光点间的实际距离和图上距离的比值,计算得到每个像素点相对应的实际尺寸,之后通过图像处理算法得出门窗洞的图上尺寸,计算出门窗洞的实际尺寸。该方法可以实现在不同视距下对门窗洞尺寸进行测量。针对测量时实际拍摄的图像,将模板匹配算法和边缘检测算法融合,先采用模板匹配的方法识别激光点和门窗洞上方两个顶点的位置,然后采用基于大津算法的Canny算子识别门窗洞的边缘,再用霍夫变换检测出门窗洞边缘直线解析式,最终计算出门窗洞四条边的长度。在不同视距下对同一个门窗洞进行多组实验,测量出来的结果与实际尺寸的平均误差为2.62 mm,最大误差小于5 mm,实验结果表明该测量方法可用于不同视距下的门窗洞的测量。     

分子印迹聚合物的合成及其仿生催化性能的研究

以甲苯硝化反应的产物类似物对硝基苯酚作为模板合成了一系列分子印迹聚合物,采用比表面分析和热分析等现代的分析方法对分子印迹聚合物予以表征。成功地将分子印迹聚合物用于催化NO2硝化反应,探讨合成分子印迹聚合物所用的功能单体种类、交联度等对甲苯的NO2硝化反应位置选择性的影响。结果显示分子印迹聚合物提高了甲苯的对位选择性硝化能力．并且以甲基丙烯酸为功能单体的分子印迹聚合物的对位选择性最好．邻对比为0．89。     

面向微束等离子选区熔化的在线检测系统

为解决微束等离子选区熔化过程中的自动化检测问题,开发出一套面向微束等离子选区熔化的在线检测系统。该系统以每一层的成形金属为研究对象,基于深度学习目标检测原理,对金属成形表面进行缺陷检测,并根据检测结果控制设备的启停,确保每一层的成形质量达到要求。同时,通过双目相机和线激光的配合,利用线阵扫描的方式对成形表面形貌进行三维重建,并显示在自主开发的可视化软件上,实现了缺陷检测和三维重建相结合的检测方案。实验结果表明：该系统能够快速、精确的检测出成形过程中产生的缺陷,实时性强、漏检率低,并将结果及时反馈到系统,实现了成形过程的主动、有效调控。     

鱼群动画的行为规划

针对鱼群动画中人工鱼的行为选择（策略、目标、规划）过程,基于认知建模方法,提出一种建立人工鱼认知角色模型的新方法.利用高层非确定性目标导向行为与低层确定性预定义行为相结合的协调控制方案,以目标优先级作为行为选择的依据来制定人工鱼的行为规划.仿真实验结果表明,此方法不仅使人工鱼能根据外部刺激和内部状态选择适当的行为,且能较好地体现出自然鱼的特征.     

骨伤专科医院概念设计探索

随着中国人口老年化,其骨质疏松症、类风湿性关节炎、骨密度和骨结构疾病,患病率明显增加,更加体现了骨伤科专科医院的价值存在。该文介绍了对骨伤科医院综合先进的概念设计,利用医院物流输送方面采用气动方式与轨道方式,解决医院的物流输送问题。另外,采用人工智能导航与人工智能咨询服务,给老百姓带来方便,也为患者提供舒适的诊疗环境,为医生和护理人员提供高效的工作环境场,以体现现代骨伤科医院的人文建设关怀。     

醇水体系中胰蛋白酶调控下碳酸钙的仿生合成

依据仿生矿化的基本原理,在醇水体系中以胰蛋白酶作为有机基质,CaCl2为钙源,NH4HCO3为CO2来源,采用气体扩散的方法合成了球形的碳酸钙.用XRD,SEM,FT-IR和PL等手段对所得碳酸钙进行了表征,结果发现该球形CaCO3晶体为方解石与球霞石的混合晶型,并发现在CaCO3结晶的过程中,胰蛋白酶和醇水的混合溶剂...     

基于矢量量化的仿生模式识别方法研究

该文探索了另一种新的仿生模式识别算法:基于矢量量化的仿生模式识别,用高维空间闭域作为同源类模板,并将其应用于语音关键词识别。实践表明仿生模式识别方法有许多优点,能够有效降低识别的错误率,识别效率优于传统模式识别方法。     

基于COⅠ基因和D-loop序列的东海鳓鱼种质资源遗传变异研究

以东海区鳓鱼背部肌肉的线粒体DNA作为模板,对16个个体的CO Ⅰ基因和D-loop序列进行了扩增,通过对PCR产物进行双向测序,最终得到了691 bp的CO Ⅰ基因片段和718 bp的D-loop序列片断.用DNASP软件分析得知,16个CO Ⅰ基因序列定义了6个单倍型(在GenBank登录号:HM030765-HM030768,HM030769-HM030770),在6个单倍型中,共检测到6个变异位点,其中有5个变异位点发生在第三密码子位置上,有1个变异位点发生在第一密码子位置上.东海区鳓鱼16个个体D-loop序列共定义了14个单倍型(GenBank登录号:HM030781,HM030783-HM030792,HM030794-HM030796).除去插入/缺失位点,14个单倍型共检测到30个多态位点,主要发生在D-loop序列的两端区域;D-loop序列还检测到80个插入或缺失位点,碱基插入主要发生在340～419 bp之间的中央区域,以40 bp重复片断插入的形式进行.每个个体含有2～4个连续重复片断.对鳓鱼进行了遗传多样性分析,CO Ⅰ基因序列的单倍型多样性为0.617,核苷酸多样性指数为0.001 37,平均核苷酸差异数为0.950.D-loop序列的单倍型多样性为0.983,核苷酸多样性指数为0.009 98,平均核苷酸差异数为6.367.综合分析,东海区鳓鱼的遗传多样性并不高,有必要采取综合措施对其进行种质资源保护.     

4种幼鱼临界游泳速度和运动耐受时间的比较

以南方鲇(silurus meridionalis)、瓦氏黄颡鱼(Pseudobagrus vachelli)、青鱼(Mylopharyngodon piceus)、锦鲫(Caras-sius aumtus)等4种幼鱼为研究对象,在25℃条件下分别测定它们的临界游泳速度(Ucrit)和1.5倍Ucrit条件下的耐受时间.通过比较两种方式的游泳能力发现,4种幼鱼的Ucrit存在显著差异(p<0.05),其中南方鲇的Ucrit最低,而锦鲫的Ucrit最高,青鱼和瓦氏黄颡鱼的Ucrit则介于两者之间;南方鲇和瓦氏黄颡鱼之间的的耐受时间差异不显著,二者却显著高于青鱼和锦鲫,而锦鲫的耐受时间在4种幼鱼中最短(p<0.05).上述结果表明,南方鲇和瓦氏黄颡鱼在较高速度下的运动耐受能力更强,而临界游泳能力相对较低;锦鲫和青鱼则与此相反;它们的两种运动能力之间均存在着权衡,这种权衡可能与鱼类的生态习性之间存在着某种关联.