一种触觉感知与脑启发的触觉传感系统

触觉智能感知是当前研究的热点问题之一.然而,大规模触觉数据集的缺乏限制了机器人触觉感知领域的发展,解决问题的关键在于构建覆盖手掌的高时空分辨率触觉压力传感器系统.对此,构建一种脑启发的触觉传感系统(BITSS),以高时空分辨率对触觉压力信息进行获取,并实现基于脉冲事件的触觉感知.受皮肤触觉感受器启发,BITSS使用神经形态模型对触感压力信号进行脉冲编码,实现两种触觉感受器神经元的模拟.实验结果表明,BITSS模拟的神经放电活动可以解码出抓握状态的低维空间.在10种日常物体的分类任务中,基于脉冲事件的分类器分类精度达到94%,具有较快的执行速度,并验证了BITSS对触感压力信号的时空编码能力.     

可用于机械臂控制的小脑脉冲神经元网络研究与FPGA实现

小脑对运动的调控和对环境的适应性是人体完成快速精准运动的关键,模拟并研究小脑的运行机制将为控制复杂多变的机器人模型提供更有效的方法.鉴于此,遵循神经元数量的真实生物比率,构建大规模小脑脉冲神经网络模型,模拟大脑中小脑的真实结构、信息传递方式和学习机制,实现对机械臂的误差纠正控制,同时依据系统在不同控制任务下的控制结果,得到不同突触可塑性对小脑网络控制效果的影响规律.为了进一步增加小脑控制系统的生物真实性,以更贴近人脑的并行运算方式在现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)平台上实现所构建的模型,并进行相应的资源优化,增加可实现的网络规模.FPGA实现结果显示,系统能够成功完成基于小脑误差纠正功能的自适应类脑机械臂控制,可以验证小脑的真实细胞动力学和大规模颗粒层提供的高容错性,并提供兼顾小脑应用功能实现和理论研究的平台.     

一种DCT域的双色图像数字水印算法

充分考虑人类视觉系统和双色图像特点,采用YCbCr色彩模型,将双色图像Y分量取出并分块。将二值水印信息“逻辑”嵌入到每个分块中低频带系数中。实验结果表明,该算法对JPEG压缩、噪声及亮度变化等常见攻击行为具有很好的稳健性,并且支持水印的盲检测。     

盐酸沉淀法制备纳米SiO_2/粉煤灰微珠复合颗粒

以工业级粉煤灰微珠和模数为3.3的水玻璃溶液为原料,采用盐酸沉淀法,利用非均相形核沉积原理,在微米级粉煤灰颗粒表面包覆一层纳米SiO2颗粒.通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶转换红外线光谱仪等对包覆产物进行表征,制备得到了具有"核-壳"结构的微珠/SiO2复合结构颗粒,同时SiO2包覆层是以Si-O-Si键的形式结合于微珠表面并不断生长.对这种二级结构复合颗粒进行有机疏水改性,通过"涂敷法"构建超疏水性表面,表面平均接触角为152.4°,达到超疏水性能要求.     

水轮机大轴螺栓裂纹形成机理研究

某水电厂大轴联接螺栓材质为S35C钢,大约在服役6.5万h后产生裂纹。利用光学显微镜、扫描电子显微镜、直读光谱仪、能谱分析仪、显微硬度机、拉伸试验机及冲击功试验机等手段,对螺栓宏观、化学成分、硬度、室温力学性能、金相、能谱和电子显微形貌开展了分析试验研究。结果表明,因螺栓为非正常的网状铁素体组织,致使螺栓冲击功明显降低,螺栓基体中某些夹杂物及显微孔洞的存在,使局部应力集中,孔洞在拉应力的作用下随形变过程不断扩大、贯通,最后形成较大的裂纹。     

基于工作量证明和权益证明改进的区块链共识机制

当前区块链工作量证明（PoW）机制浪费大量算力和电力的缺陷日益凸显,而权益证明（PoS）机制由于无成本权益以及权益无限增长容易产生分叉和富者愈富问题,不能保证区块链的稳定性。针对二者的缺陷,提出了一种基于PoW和PoS改进的区块链共识机制PoWaS。首先,降低哈希计算的难度并限制最大难度值,以减少寻找随机数所花费的算力和电力资源;其次,为有效持币时间和币龄设置上限,防止由于币龄无限增长而带来的富者无限富的问题;然后,引入信用值的概念,为每个节点赋予一个信用值,并根据节点行为升降信用值;最后,加入竞争等待时间,由寻找随机数所花费的时间、币龄和信用值计算得到一个值pStake,而pStake最大的节点获得打包记账权。实验搭建了一个拥有6个节点的PoWaS共识机制区块链,实验结果表明PoWaS可以减少算力浪费、加快出块速度和平衡记账权竞争。     

有限元强度折减法边坡失稳判据的适用性研究

采用有限元强度折减法进行边坡稳定性分析时,存在多种失稳判别标准。从工程实践角度而 言,不同失稳判据的适用性会因边坡岩土类别的差异而有所变化,但目前对这方面的研究相对缺乏。依 托于某公路工程,根据岩土类型对深挖路堑边坡进行简单分类,借助ＰＬＡＸＩＳ建模探究典型的三种失稳 判据对不同类型边坡稳定性分析的适用性。研究结果表明,均质土坡应采用判据Ⅱ为主、判据Ⅲ为辅; 非均质土坡和土－岩边坡应将判据Ⅲ作为主要失稳标准,辅以判据Ⅱ;岩质边坡则应首选判据Ⅰ为失稳 标准,辅以判据Ⅱ。     

化工生产过程HAZOP安全评价技术

化工生产过程涉及大量易燃、易爆、有毒、有害物质,一旦物质或能量的正常运行状态遭到破坏,便会发生火灾、爆炸或泄漏导致灾难性后果.为防止化工生产过程危险事故的发生和蔓延,实现事故早期预防,需要对化工生产过程进行安全评价.危险与可操作性分析(Hazard and Operability,HAZOP)是1套应用较广的评价方法,但是人工评价存在费时、费力、成本高等缺点.本文介绍了计算机辅助安全评价技术的发展和人工HAZOP安全评价技术,重点讨论了一种基于SDG(Signed Directed Graph)的计算机辅助危险与可操作性分析安全评价技术.这种安全评价技术基于SDG定性模型过程模型,通用性强,且又能分析各种具体工艺的特定信息,与人工专家评价相比,该评价技术具有完备性好、省时、省力、成本低、评价结果系统性和条理性强等众多优点.     

网络文化对大学生价值观的影响和对策

当代大学生作为新生事物的“敏感人群”,已是网络用户的重要组成部分,也是网络文化消费和创造的生力军,网络文化正越来越深刻地影响着大学生的人生观、价值观和世界观,影响着他们的成长、成才和成功。基于网络文化与大学生价值观培育的关系,应该将网络文化与大学生价值观培育结合起来。通过构建和谐的校园网络文化,积极引导大学生的网络行为,在潜移默化中培育大学生的社会主义核心价值观.     

涂布纸涂料用交联型苯丙乳液的制备及应用

以双丙酮丙烯酰胺作为官能单体与其他乙烯基单体共聚,合成了含有酮羰基的苯丙乳液,再与肼混合,制备交联型苯丙乳液,用红外光谱证实了交联反应的发生,并探讨了交联反应对乳液膜性能和涂布纸性能的影响。