面向分拣机器人的珍珠形状视觉检测方法

针对人工进行珍珠形状分拣效率低、精度不稳定等问题,提出基于机器视觉的珍珠形状检测方法;采用背光成像方式消除珍珠表面纹理和光泽的影响,对获取的珍珠图像进行同态滤波等预处理算法,提高图像对比度;为了解决相互接触珍珠影响珍珠轮廓提取的问题,采用分水岭算法对珍珠图像进行分割,得到了独立存在的珍珠个体,再通过连通域标记、质心算法对珍珠进行定位;根据国家标准对珍珠形状的规定,基于珍珠图像信息建立珍珠形状参数模型,对珍珠形状进行量化;实验结果表明,不同形状的珍珠样本的检测误差为0.63%,形状统计精度为100%,算法耗时24 ms;该方法可准确高效地对珍珠进行分拣分级,具有一定的实用价值。     

金针菇多糖对微冻大黄鱼及其鱼片品质变化的影响

为研究金针菇多糖（polysaccharide from Flammulina velutipes，FVP）对微冻大黄鱼及鱼片在贮藏期间肌原纤维蛋白性质的变化及水分分布的影响，实验分别选用0.03、0.06、0.09 g/L FVP浸渍处理大黄鱼和鱼片，以无菌水处理为对照组，分析微冻贮藏期间样品的感官指标得分、总挥发性盐基氮含量、总巯基含量、Ca2＋-ATPase活性、蛋白流变学性质以及水分迁移变化规律。结果表明：FVP可有效抑制整鱼总挥发性盐基氮含量上升和感官得分的下降；减缓整鱼及鱼片在微冻过程中总巯基含量、Ca2＋-ATPase活性下降和水分流失；此外FVP还能够延缓大黄鱼因腐败而出现的蛋白凝胶能力减弱。在本实验选取的多糖浓度范围内，0.09 g/L FVP处理组保鲜效果较强。该研究结果可为FVP用于水产品贮运保鲜提供理论参考。     

流量脉动对燃油喷嘴雾化过程影响的实验研究

针对航空发动机燃烧室中存在的燃油流量脉动问题开展实验研究,设计并搭建了燃油喷嘴流量脉动激光可视化实验台,在等流量条件下利用高频激光粒子图像速度仪(High Speed Particle Image Velocimetry, PIV)分析燃油脉动频率变化对喷嘴雾化特性影响。实验结果表明:流量脉动促进了液膜表面的发展及液膜的破碎,对喷嘴的雾化产生积极的影响;喷嘴下游带状液膜区的发展和液滴的瞬态速度与喷嘴的流量脉动频率具有一致性;液滴的瞬态速度脉动幅值受脉动频率影响,在50 Hz时存在极大值。     

管桁架焊缝质量检测机器人结构与越障稳定性研究

管桁架焊缝质量检测机器人是一种在高空管桁架上采集焊缝信息,并对焊缝质量进行适时检测的机器人,它的越障稳定性是其安全可靠工作的关键.设计了一款能在管桁架上行走、越障,且适应管径变化的机器人系统;分别对沿竖直钢管爬升、周向旋转和越障状态下的驱动轮进行受力分析,初选了关键动作驱动电机参数;利用ADAMS平台进行翻转机构的运动学仿真,发现翻转角速度可影响机器人的工作效率和稳定性,以工作损失效能最小为目标优化翻转角速度,通过数据拟合和多次迭代求得最优翻转角速度;开展了样机稳定性试验,以测量不同翻转角速度下机器人的滑移量.分析和试验结果表明:翻转角速度为0.445 rad/s时,工作损失效能最小,且越障稳定性好;翻转角速度达0.785 rad/s时,出现滑落现象;样机稳定性试验与运动学仿真结果一致.     

钼蓝分光光度法联合测定铁矿石中磷和二氧化硅

以往铁矿石中磷和二氧化硅含量的测定需要分别采用钼蓝分光光度法。在使用磷钼蓝分光光度法时,常会因钒、砷等的干扰使得磷测定结果不准确,需要将样品再处理后才能测定。实验采用石墨垫底铁坩埚,碳酸钠和硼酸混合熔剂高温熔融铁矿石,使铁矿石样品分解彻底,再分别采用铋磷钼蓝和硅钼蓝分光光度法测定磷和二氧化硅含量,从而实现了采用钼蓝分光光度法联合测定铁矿石中磷和二氧化硅。干扰试验表明,在高温熔融时,石墨可将钒(V)还原为钒(III),使样品中钒不干扰磷的测定;显色液中加入15mg硫代硫酸钠溶液可将砷(V)还原为砷(III),继而消除砷对磷测定的干扰。磷的质量浓度在0~3μg/mL范围内遵守比尔定律,校准曲线的线性相关系数为0.9999,表观摩尔吸光系数为2.242×10⁴ L·mol^-1·cm^-1;二氧化硅的质量浓度在0~5μg/mL范围内遵守比尔定律,校准曲线的线性相关系数为0.9995,表观摩尔吸光系数为9.342×10³ L·mol^-1·cm^-1。方法中磷和二氧化硅的检出限分别为0.0026μg/mL和0.0081μg/mL。按照实验方法测定6个铁矿石标准样品中磷和二氧化硅,磷测定结果的相对标准偏差(n=8)小于5%,相对误差小于2%;二氧化硅测定结果的相对标准偏差(n=8)小于2%,相对误差小于1.5%。按照实验方法测定5个铁矿石样品中磷和二氧化硅,磷测定结果的相对标准偏差(RSD,n=8)小于7%,二氧化硅测定结果的相对标准偏差(n=8)小于1%;磷和二氧化硅的测定值均与电感耦合等离子体原子发射光谱法的测定值相一致。     

Analysis and optimization of distance measurement in MATLAB/SIMULINK model

Based on the basic principle of Time-Of-Flight cameras，a novel MATLAB/SIMULINK model is proposed to measure phase delay of a modulated light signal which represents the distance from camera to object. Subsequently，by discussing influence factors of phase measurement，it is found that the integration time，the sampling time，and the aliasing effect have important effect on improving the accuracy of phase measurement. Interestingly，by analyzing different integration time and sampling time, it is found that the best integration time and sampling time are 0.05 ms and 10 ns，respectively. In this case(i.e.,in absence of the aliasing effect)，the variation range of the distance error is between 1 mm and 11 mm in the interval of one period. Especially，under the consideration of the aliasing effect，the average value of distance error is half of that in absence of the aliasing effect. This improves the accuracy of the distance measurement greatly.     

高频氢等离子体增强还原制备超细铜粉

利用高频感应热氢等离子体强化还原制备超细铜粉，考察了加料速率、还原氢气流量、氢气分布位置、反应区空间、冷却温度等因素对铜粉颗粒性能的影响，对制备的铜粉颗粒进行氧含量、XRD晶体结构、松装密度、粒度分布和比表面积的表征。结果表明，优化的工艺条件为反应区内径100 mm，加料速率4 g/min，淬火气氩气气量500 L/h，氢气气量500 L/h并通入少量载气，由氢等离子电离产生的氢自由基可强化反应实现瞬时还原，不仅可控制铜粉形貌，还能有效控制铜粉颗粒大小；利用该方法制备出粒径分布100?200 nm、分散性好的超细球形铜粉颗粒。该方法操作简便、产品纯度高、气氛可控、对环境污染小。     

PI3K/AKT/GSK3β信号通路参与腺苷A1R介导异丙酚对缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用

目的：探讨PI3K/AKT/GSK-3β信号通路参与异丙酚对缺血再灌注损伤大鼠的脑保护作用及机制。方法：健康雄性SD大鼠72只，所有大鼠参照Zea Longa法建立局灶性脑缺血再灌注损伤的模型。随机分成6组（n=12），A-假手术组，B-模型组（MCAO），C-异丙酚组，D-异丙酚+腺苷A1R拮抗剂组（DPCPX），E-异丙酚组+PI3K特异性抑制剂（LY294002），F-异丙酚+GSK-3β抑制剂组（SB216763），观察大鼠术后24 h神经功能评分情况；LDF监测插栓前后脑血流变化；采用TTC染色法检测各组大鼠的脑梗死体积；用HE染色方法观察大鼠脑组织形态学改变；免疫组织化学法检测Bcl-2阳性细胞表达；采用TUNEL检测各组大脑脑皮质缺血周围神经元凋亡细胞的百分率。结果：与A组比较，B、C、D、E及F组大鼠行为学、脑梗死体积、细胞凋亡率、Bcl-2蛋白表达量均增加（P<0.05）；与C组比较，B、D、E组大鼠行为学评分，脑梗死体积及细胞凋亡率均明显增加，Bcl-2蛋白表达量均明显减少（P<0.01），F组Bcl-2蛋白表达量却增加，细胞凋亡率降低（P<0.05），行为学评分减少、梗死体积减少（P<0.05）。 结论：腺苷A1R介导的异丙酚对缺血再灌注损伤大鼠的神经保护作用可能与PI3K/AKT/GSK-3β信号转导通路有关。     

数字化核电厂班组SSA测度方法与实验研究

情景意识(SA)问题在数字化核电厂中更为突出。为识别班组共享情景意识（SSA）水平及行为形成因子（PSF）对班组SSA的影响，基于情景意识全面评估技术（SAGAT）建立一种班组SSA测量和计算方法并进行模拟机实验。结果表明，个体SA（ISA）水平与SSA水平有关，ISA级别越高，SSA级别越高；ISA和班组SSA都受到PSF的影响，PSF的状态水平越高，ISA和SSA的水平越高；对于不同的实验场景，操纵员的ISA水平和班组SSA水平不同，这表明风险场景的症状越明显及知识经验水平越好，ISA和SSA水平就越高。最后，通过被试的自评价识别当前PSF的状态水平，主要不良的PSF是班组沟通和合作水平、压力水平、人-机界面等。这些评估结果为提高数字化核电厂人因可靠性和安全水平提供了理论支持。     

基于自回归谱外推的全聚焦成像分辨力提升

针对相邻缺陷全聚焦超声成像混叠问题，结合低阶、宽有效频带自回归谱外推方法，压缩超声波时域脉冲宽度，实现亚波长级全聚焦（Total focusing method，TFM）成像分辨力。建立碳钢试块模型，设置两个中心间距1.8 mm，直径1.3 mm圆孔，选用中心频率2.25 MHz，32阵元相控阵探头采集全矩阵数据。针对全矩阵数据，选择自回归阶数为2，信号频谱最大幅值下降14 dB为有效频带，建立自回归模型并外推有效频带外的高频与低频成分，随后对全矩阵数据进行延迟叠加处理和TFM成像。仿真结果表明，低阶、宽有效频带自回归谱外推处理方法具有较高的鲁棒性和准确性，TFM成像后可有效分离中心间距0.7λ（λ为超声波长）圆孔，保留缺陷横向位置信息的同时，定位误差不超过0.73%。对碳钢试块中相同位置及尺寸的圆孔进行试验验证，定位误差不超过1.06%，有效地提高TFM成像分辨力。