基于物联网的智能室内定位送水系统设计

随着物联网技术的发展,机器人已广泛应用于生产和生活之中。自动送水机器人作为一种智能饮水系统,可应用于办公区域、医院、家庭等多种场所,智能化地为人类提供饮水服务。本文设计了一款智能室内定位送水系统,可以实现水杯定位、转向前行、自动添注水等功能。系统以UP Squared处理器为设计平台,扩展了UWB定位、Zigbee无线传输、陀螺仪、机械臂等功能模块。采用MPU6050 模块进行旋转角度感知,PID算法控制机器人旋转；基于电流磁效应和电磁感应定律感知水杯位置；采用超声波模块对出水口上升的高度和水杯中水位进行检测。通过实验测试了系统的定位、方向调整、测距、功耗等多项参数以及送水全过程,结果表明,系统具有定位准确、转向快速平稳和功耗低等特点,达到实际应用于室内智能定位送水的技术要求。     

针对合成孔径雷达图像的新型LOG边缘检测算法

传统LOG边缘检测算法对合成孔径雷达图像进行边缘检测时,对噪声敏感,同时也易损坏部分低强度边缘。针对这一问题,提出了一种新型的 LOG边缘检测算法,首先采用双边滤波和自适应中值滤波来代替传统LOG算子中的高斯滤波,再计算平滑后图像的拉普拉斯,最后提取运算后的零交叉点作为图像的边缘。仿真实验表明,本文方法在脉冲噪声环境下具有显著的去噪效果,而且能较好地保护边缘,提高了检测精度,相对传统LOG算法具有更好地检测效果。     

采用磁控溅射法在Si(100)生长InN薄膜及其禁带宽度与拉曼的测试

本文采用磁控溅射法在Si(100)衬底上生长出高取向性和多种微观形貌的InN薄膜,其中铟作为铟靶,氮气作为氮源。x射线衍射(XRD)法和x射线光电子能谱(XPS)表明所有衍射峰和标准的纤锌矿晶型的InN一致,并且在 (101), (100)和(002)方向具有极高的取向度。扫描电子显微镜(SEM)和能带衍射谱表明,可以生长出高质量的不同微观结构的InN晶体薄膜,尤其是溅射功率为60W,溅射压强为0.4Pa时表现为标准的正六边形结构。在室温下并且激发波长为λ= 633的拉曼测试表明,可以通过E₂(High)峰计算出InN薄膜的应力,由于微观结构的不同导致应力值也不同,A₁(LO)峰值比较低是由于迁移率较高导致。紫外吸收测试可以计算出的能带宽度分别为1.07 eV,1.13 eV,1.32 eV。XRD、SEM、XPS、霍尔效应,紫外吸收和拉曼光谱证明生长出的不同微观结构的薄膜可以适应各种需求的传感器和其他设备。     

基于图像的三维模型老化效果模拟

老化效果的模拟对三维模型真实感的研究至关重要,以生锈效果为例,通过建立老化图像分类库,对不同类型图像提取纹理特征并保存,根据要模拟的物体所处的环境设置老化特征的权重,按权重合成纹理。此外,还允许用户设定约束纹理的位置。最终实现具有多种老化效果的三维模型渲染,该方法具有用时短效果好的特点。     

缺陷对石墨烯电子结构的影响

基于第一性原理计算方法,通过密度泛函理论（DFT）和广义梯度近似（GGA）对本征及含有缺陷的石墨烯超晶胞进行了电子结构的计算,研究了多种缺陷对石墨烯电子结构的影响。研究发现,多种缺陷均使石墨烯能带在费米能级附近出现缺陷态对应的能带,并导致其能隙有不同程度的增大,而且与之对应的态密度也随之发生相应的变化。其中,Stone...     

基于IRST的谱图相似性查找方法研究

光谱图相似性匹配是推测化合物结构的重要研究方法之一,而如何在标准谱图数据库中进行相似性查找是关键步骤。传统的谱图匹配方法在数据量较大时,检索效率较低。本文首次将互关联后继树(TRST)算法思想应用于光谱图数据领域,从光谱图特征数据点出发,通过对算法的改进,提出了1种基于斜率序列的互关联后继树算法(SSIRST)实现光谱图相似性匹配查找,旨在通过减少匹配过程中的数据量缩短查找时间。实验结果表明,算法可以有效提高光谱图相似性匹配查找效率1倍以上。     

基于先验知识的肝脏轮廓线提取算法研究

准确有效地提取肝脏CT序列的轮廓线是腹部软组织三维模型重建与可视化的关键问题之一。针对肝脏轮廓线提取准确性不高的问题, 提出了一种基于先验知识的肝脏轮廓线提取算法。首先利用拉普拉斯算法进行CT图像增强, 再利用基于边缘先验知识的套索模型对感兴趣区域进行半自动的初始化, 最后通过改进的Snake算法准确地提取肝脏CT图像的边缘。针对序列CT肝脏的边缘提取, 提出根据CT图像序列之间的相关性, 将上一幅图像的轮廓线提取结果作为下一幅CT图像边缘提取的初始化点, 接着批处理地提取CT序列的肝脏边缘。实验结果表明：该算法大大减少了手动初始化结果对目标边缘轮廓准确提取的依赖性, 并有效地解决了肝脏轮廓线的提取问题。     

自然语言处理中的语义关系与句法模式互发现*

在国家科技基础条件平台中如何建设汉语字词之间的语义关系库,并且利用初始的语义关系库自动获取句法模式和新的关系。使用了句法模式的概念,并提出了利用已有关系发现新模式、利用已有模式发现新关系的方法,创造性地设计相关模型并实现了一个中文语义关系知识库系统。利用此系统结合自然语言处理相关技术,从搜狗语料库和百度百科页面文件中大规模自动化获取了有效关系200多个,并从中提取了继承、同义等有效的新关系1 000多条。实验证明其效率达到约40%,主要取决于关系中查询词的距离取值和语料库本身的性质。