屯兰矿8~#、9~#原煤配煤洗选方案分析

为合理利用屯兰矿肥煤和瘦煤资源,在4种不同的原煤煤质条件下,对配煤洗选和单洗配装两种配煤方案的配煤效果进行了分析。结果表明,两原煤基元灰分差值的大小直接影响配煤方案的选择:基元灰分差值越大,配煤洗选优势越为明显,其精煤产率高于单洗配装;当基元灰分差值大致相同时,单洗配装更具优势,其精煤产率高于配煤洗选。     

面向功能需求的产品适应性修改单元识别方法

针对产品内部单元修改操作的效应传导过程缺乏有效的分析方法,导致无法明确优先修改对象的问题,提出一种产品适应性修改单元识别方法。首先,建立功能需求与产品实例功能的量化匹配模型,借助可拓集方法将匹配结果划分为3个功能域,并通过多层"功能—行为—结构"纵向分解得到产品的功能—结构底层映射关系;其次,细化结构修改粒度至零件特征层,构建零件及特征的物元表达模型;在此基础上,构建以零件特征物元为节点的基元有向图,提出基于基元有向图的综合传导度计算方法,并以综合传导度作为产品修改单元的识别依据。最后,以某款螺蛳切尾设备的实例应用验证了所提方法的有效性和可行性。     

多源融合SLAM的现状与挑战

同时定位与地图构建（simultaneous localization and mapping,SLAM）技术在过去几十年中取得了惊人的进步,并在现实生活中实现了大规模的应用。由于精度和鲁棒性的不足,以及场景的复杂性,使用单一传感器（如相机、激光雷达）的SLAM系统往往无法适应目标需求,故研究者们逐步探索并改进多源融合的SLAM解决方案。本文从3个层面回顾总结该领域的现有方法：1）多传感器融合（由两种及以上传感器组成的混合系统,如相机、激光雷达和惯性测量单元,可分为松耦合、紧耦合）;2）多特征基元融合（点、线、面、其他高维几何特征等与直接法相结合）;3）多维度信息融合（几何、语义、物理信息和深度神经网络的推理信息等相融合）。惯性测量单元和视觉、激光雷达的融合可以解决视觉里程计的漂移和尺度丢失问题,提高系统在非结构化或退化场景中的鲁棒性。此外,不同几何特征基元的融合,可以大大减少有效约束的程度,并可为自主导航任务提供更多的有用信息。另外,数据驱动下的基于深度学习的策略为SLAM系统开辟了新的道路。监督学习、无监督学习和混合监督学习等逐渐应用于SLAM系统的各个模块,如相对姿势估计、地图表示、闭环检测和后端优化等。学习方法与传统方法的结合将是提升SLAM系统性能的有效途径。本文分别对上述多源融合SLAM方法进行分析归纳,并指出其面临的挑战及未来发展方向。     

空气分级燃烧对炉膛中SO_3生成的研究

利用化学动力学模型计算研究空气分级燃烧改造前后炉膛中SO_3生成过程及浓度的变化。结果表明:空气分级燃烧改造后,在还原区中几乎无SO_3生成,在氧化区中SO_3快速生成,但SO_3的炉膛出口浓度小于改造前。在氧化性氛围中高温燃烧区SO_3主要通过SO_2+O(+M)=SO_3(+M)生成,随炉膛截面升高,烟气温度降低,主要生成途径变为HOSO_2+O_2=SO_3+HO_2。改造后NO_2浓度减少,基元反应SO_2+NO_2=SO_3+NO生成SO_3速率大幅度降低,这是改造后SO_3浓度减少的一个重要因素。     

手形、掌纹和掌静脉多特征融合识别

单一生物特征识别技术无论是在识别率还是稳定性上都不能达到完美无缺,特别是高仿生物特征的出现使其安全性受到质疑。针对上述问题,提出一种手形、掌纹和掌静脉多特征融合识别方法。提出了基于小波变换Gabor滤波器的特征层和图像层融合策略,将同一设备不同光照采集下的掌纹和掌静脉融合到一起,突出各自的主纹理特征;利用手指相对长度为手形特征进行初匹配,提出利用分块纹理基元模型进行掌纹和掌静脉融合图像的特征提取方法,然后进行二次匹配给出最终识别结果。开发了模拟系统并进行了相应的实验,结果表明该识别系统充分发挥了3种特征各自的优点,提高了识别率和稳定性,特别是掌静脉的加入增强了系统的安全性。     

三维光子晶体红外隐身材料特性

随着红外探测技术的飞速发展,红外隐身材料的研制与应用在世界各国受到强烈关注。光子晶体凭借其带隙的可调控性脱颖而出。利用带隙处于红外波段的光子晶体作为表面涂层材料能够有效改变目标的红外辐射特性,实现红外隐身。利用理论和实验验证相结合的方法,对基于胶体基元自组装技术制备蛋白石型光子晶体红外隐身材料进行研究,为新型红外隐身材料的发展提供理论指导和技术支持。根据布拉格衍射定律分别确定带隙处于红外探测仪和红外夜视仪的检测波段（3～5 μm和8～14 μm）的光子晶体胶体基元直径范围,并通过分散聚合法合成1～2.21 μm单分散性良好的聚苯乙烯胶体基元。对垂直自组装法、重力沉降法和层层自组装法3种常用的胶体基元自组装方法进行研究,提出一种恒温水浴烘培法。研究结果表明,采用该方法得到的光子晶体结构规整,带隙范围内红外透射率从80%可降至25%,红外热成像仪测试显示对60 ℃的背景材料红外隐身效果好;该方法具有实验设备和工艺简便、耗时较短（仅3 h）、适用微球种类多、阵列规整有序等优点。     

结合基元对比度与边界先验的显著性区域检测

研究了对完成计算机视觉任务有重要作用的视觉显著性检测,考虑到单纯依靠对比度计算进行显著性检测具有一定的局限性,提出了一种结合基元对比度与边界先验信息的显著性区域检测算法。该算法通过Mean-Shift分割构造图像基元结构,以图像基元为基础,利用图像颜色和亮度两种特征获得基元对比度显著图,再利用图像边界先验条件得到边界显著图;为了突出显著性目标,采用一种新的融合方式将以上检测结果进行融合,最后对显著图像进行多尺度增强操作,以获得更加高质量的显著性图。在国际公开数据集上的实验表明,该算法与现有的较成熟的方法相比,基本符合人眼的主观判断,具有较高的精度召回率。     

基于优选学习泛化机制的机械臂运动规划方法

针对传统机械臂运动规划方法存在智能化低和适用性差的问题,本文研究了基于优选学习泛化机制的机械臂运动规划方法。根据动态运动基元(DMPS)、机械臂D-H模型和正逆运动学,设计了机械臂示教学习(LFD)运动规划系统。在此基础上依据DMPS的学习特性与样本空间的多样性,提出"方位-距离"筛选规则优选样本,并融入运动特征与障碍物的耦合因子实现避障规划。通过Matlab进行机械臂优选LFD系统建模并仿真分析其可行性与精确性,为了验证系统的适用性,设计并完成障碍物环境下的机械臂避障规划物理实验。本文提出的机械臂运动规划方法在一定程度上赋予了机械臂自主作业的能力,提升了其智能化水平。     

事故树分析在煤矿应用方法的一些探讨

结合事故树定量分析的方法,选择了一个矿井瓦斯爆炸的事故树简化模型,计算了顶上事件的概率和各基元事件的概率重要度系数。在概率重要度系数的基础上,引入了基元事件严重度的问题。以风量不足的程度不同为例,用一个简单的方法表现了在事故树分析得到的概率重要度基础上,其他基元事件状态保持不变的情况下,随着基元事件严重度的增加,对顶上事件发生的可能性也会有一定程度的增加。     

铜配合物的合成、表征及纳米胶束自组装

以异烟酸和溴代十二烷为原料合成液晶基元异烟酸十二烷基酯,在水和乙醇混合反应体系中与Cu（Ⅱ）过渡金属通过自组装形成配合物。透射电镜形态观测到50 nm左右的柱状形态的纳米胶束。利用红外光谱、紫外可见吸收光谱手段对其结构和性质进行了表征。