新疆雪米斯坦白杨河地区多元地学数据二次挖掘及综合找矿应用分析

白杨河地区地处新疆雪米斯坦火山岩带西段,是中国重要的铀多金属成矿区,在以往的地质勘查工作中,积累了丰富的研究成果和地质资料。本文利用白杨河地区已有的物探、化探、遥感等多元地学数据,开展了找矿信息二次挖掘和综合找矿应用研究。在航空高光谱遥感蚀变信息提取、基于地球化学元素序结构分析的化探异常信息提取、航磁和航放数据处理与解译推断的基础上,通过多元地学信息的集成和综合地质分析,进行成矿地质研究和找矿预测。研究表明,采用新的技术思路和技术方法开展地学数据的二次挖掘,可以获取更丰富的地质信息,对促进新一轮地质找矿工作具有重要的指导意义。     

仿鳐式软体驱动器弯曲预测方法的研究

相对于传统的刚性机器人,由硅胶等柔性材料制造的软体机器人在结构上具有自由度高且能够进行连续形变的特点。目前,多数软体驱动器的气腔形状为等截面形态,而对于变截面软体驱动器的研究却少有涉及。为了解决这一问题,从鳐鱼的运动受到启发,设计了一款气腔截面纵向变换仿鳐式软体驱动器。驱动器限制层设计为不可压缩的薄层,结合应变能密度等理论,提出一种预测驱动器的弯曲变形角度的方法。通过3D打印技术制作模具,浇注模型,制作出仿鳐式软体驱动器。通过理论分析、有限元仿真、实验对比验证其数学模型,绘制仿鳐式软体驱动器在0.02～0.07 MPa气压下的中心线轨迹,分析输入气压与末端输出力的关系,验证了驱动器的理论分析、有限元仿真与实验结果在一定的误差下基本一致。其预测方法表现良好,为进一步研究仿鳐式软体驱动器在空间形变提供理论方法。     

遥感蚀变信息提取中的干扰因素研究与消除对策

把"背景"、"干扰"与"蚀变异常"作为遥感蚀变信息检测与提取中的3个主要研究对象,并在光谱点阵空间(重点剖析二维散点图)中研究它们的几何结构特征与空间关系,以此探求"干扰"因素的空间定位与检测,最后在此基础上提出对干扰因素的消除对策与技术方案。     

一种通用型气动软体夹持器的设计与分析

由柔性材料制成的末端软体夹持器依靠结构本身的弹性变形实现对物体的无损抓持,具有自由度高、适应性强的特性,在非结构化环境中具有广阔的应用前景。目前,多数软体夹持器功能单一,适应性差,难以实现对各种形状、尺寸物体的通用抓取。为解决这一问题,通过分析形状尺寸各异物体对软体夹持器结构及性能的要求,结合现有夹持器的优点,设计出一种中间部位能抓取体积较大目标、尖端部位可精确夹持细微物体的通用型气动软体夹持器。基于Yeoh模型建立夹持器变形角度与压力关系数学模型,使用ABAQUS软件对其进行正压和负压仿真,分析出夹持器的弯曲变形情况,得到其极限气压。通过实物的变形实验,得到仿真结果和实验结果相对误差为9.10%,验证了仿真的有效性和变形角度与压力关系数学模型的准确性。     

基于地球化学元素序结构技术的内蒙古大兴安岭中南段地质成矿分析

地球化学元素序结构分析是基于地球化学、岩石学、矿床学与复杂系统等多学科的综合而提出的技术思想。地球化学模式识别分类和元素基因谱曲线生成是其两大核心技术,文章应用这两项技术对已预处理的大兴安岭中南段地区1∶20万地球化学水系沉积物测量数据进行处理,得到该地区地球化学地质(成矿)单元分区与对应的地球化学元素基因谱曲线。地球化学地质(成矿)单元分区图与该区域地质简图有较好的对应关系。利用地球化学元素基因谱曲线对该区域成矿作用进行分析,发现该区域至少存在两个期次的地质成矿作用,且大部分矿床(点)均为两个期次成矿作用叠加、改造形成。不同地球化学元素基因谱曲线所表现的"基因"特征正好与研究区内不同期次花岗岩中黑云母、角闪石所表现出的元素特征相对应。二叠系海相火山沉积岩地层元素基因谱曲线强烈富铜的"基因"特征反映出该区具有形成大型铜矿的巨大潜力。研究表明,不同元素异常分布区无论其异常强或弱,元素基因谱曲线均能呈现出一些显著的"基因"特征,表明该技术方法有助于地球化学元素弱异常的识别与评价,为地球化学找矿提供强有力的技术支撑。     

一种可靠的高分辨率光学卫星遥感影像匹配方法

提出一种基于虚拟交点的高分辨率光学卫星遥感影像自动匹配方法。具体流程包括：（1）初始获取同名点,建立影像局部粗匹配模型;（2）利用同名点构建同名虚拟直线,通过同名虚拟直线形成同名虚拟交点集,并采用局部粗匹配模型进行约束;（3）对候选点集进行特征描述;（4）对特征点利用最小欧式距离准则提取初始同名点;（5）采用RANSAC算法和多项式拟合迭代法剔除误匹配点以获取最终的匹配结果。实验结果表明了本文通过虚拟交点提取同名点的算法,获取了更好的匹配效率和精度。     

典型地物的光谱空间结构特征研究

地物光谱是遥感技术应用与研究的物理基础。本文提出将地物在光谱特征空间的几何点阵结构特征作为研究重点,着重分析植被、土壤、岩石的野外实测光谱数据的光谱空间结构特征,并对所测得地物的光谱数据进行光谱线性混合模拟,进而分析线性混合地物的光谱空间结构特征。对实测地物光谱数据空间结构特征的分析不仅可以指导遥感影像数据的分析与应用,而且也为遥感影像地物目标识别和矿化蚀变信息提取技术的研究提供更多的科学理论依据和新的研究思路。     

基于遥感图像提取矿化蚀变信息

系统总结了国内外有关从ＴＭ 图像上提取金矿化蚀变信息的方法技术,并在此基础上加以拓展和深化,形成了“多元数据分析＋ 比值＋ 主成份变换＋ 掩膜＋ 分类（ 分割）”这种具有快速、准确、有效特点的识别提取“矿化弱信息”的方法。应用该方法技术先后在新疆、内蒙古及江西、云南提取金矿化蚀变信息,取得令人满意的效果     

气撑式软体末端执行器的设计与分析

针对目前多指型软体末端执行器难以平稳夹持不同口径容器的问题,开展了一种能够从内部支撑夹持的气撑式软体末端执行器的设计与分析,提出一种新的夹持方式。首先设计气撑式软体末端执行器的结构,由软体驱动器和连接装置构成;其次基于Yeoh模型、虚功原理和软体驱动器结构建立驱动气压与软体驱动器膨胀变形的非线性数学模型;然后开展软体末端执行器膨胀变形的Abaqus软件仿真及实验,将理论模型和仿真、实验结果进行对比,结果验证理论模型的正确性;最后进行气撑式软体末端执行器的夹持实验,结果表明,所提出的气撑式末端执行器能够很好地抓取不同口径的容器。     

地球化学元素序结构分析基本原理与技术构架

地球化学数据中的元素序列与高光谱数据中的波段序列是可比的:(1)波段序列数据与元素序列数据均可以构成高维点阵空间;(2)波段之间存在较高的相关性,元素之间也存在一定的相关性;(3)波段数据服从正态分布,元素数据一般服从对数正态分布,可以转换成正态分布。笔者通过类比,把高光谱数据波段序结构分析思想拓展到地球化学数据的元素序列,结合系统论原理,提出了地球化学数据元素序结构的分析思路。文章对地球化学元素序结构分析的基本原理以及技术构架进行了阐述,并通过一个例子说明地球化学数据如何实现元素最佳排序生成元素序列曲线(即元素基因谱曲线),以及最佳排序元素序列的地球化学意义和元素基因谱曲线的基本地质解释。