视场增强的平板艾里光片显微镜研究（特邀）

光片显微镜是近些年来研究较多的生物成像技术,相较于传统的激光共聚焦扫描显微镜而言,光片显微镜能够实现快速、低光毒性的体积成像。光片显微镜的照明光束可以选择高斯光束或其他无衍射光束（如贝塞尔光束、艾里光束等）。艾里光片显微镜是目前研究较多的技术,但是普通的艾里光片显微镜存在一个较大的问题,艾里光束具有自弯曲的特性,导致艾里光片在视场的两端超出探测物镜的景深范围,无法发挥出最优的成像效果。将艾里光束旋转45°形成平板艾里光片,使艾里光片不超出探测物镜的景深,以增大光片显微镜的成像视场。并利用双光子荧光激发技术,免除图像的后处理过程,大大提高了成像的效率。利用Matlab进行光学仿真,得到平板艾里光片显微镜的成像视场（~900 μm）比普通艾里光片显微镜的成像视场（~600 μm）增加了50% 。搭建的平板艾里光片显微镜利用荧光微球进行校正实验,得到成像系统的横向分辨率为(1.93±0.17) μm,轴向分辨率为(3.19±0.41) μm。对斑马鱼脑出血模型的实时观测中,可以得到时间分辨率为x×y×z = 0.60 mm×0.60 mm×0.40 mm/60 s 的成像结果,并可以对局部血管的生长和发育进行实时监测,有利于脑出血疾病的机制探究。     

基于自适应分层阈值判断的神经网络模型压缩

面对多样化的应用环境,卷积神经网络（CNN）的架构深度不断增加以提升精度,但同时需要大量的计算参数和网络存储。针对CNN卷积层参数冗余和运算效率低的问题,提出一种基于分层阈值的自适应动态剪枝方法。设计自适应分层阈值判断算法,对批归一化层的尺度因子进行聚类分析,自适应地找到每层的分类断点并据此确定最终阈值,利用该阈值修剪正则化后的输入模型,从而避免根据经验人为定义固定阈值,减小模型尺寸和运行时占用的内存。分别采用该方法和LIU等提出的使用固定阈值且全局修剪的方法对VGGNet、ResNet、DenseNet和LeNet模型进行压缩,并在CIFAR、SVHN和MNIST数据集上测试模型性能。实验结果表明,该方法能够在模型精度与剪枝率之间找到最优平衡,剪枝后模型的测试错误率较对比方法降低0.02~1.52个百分点,同时自适应分层阈值判断算法也能避免对比方法在全局修剪时减去整个层的问题。     

电连接器接触件插拔特性仿真与试验研究

为探究电连接器接触件插拔过程中各监测量变化情况,并分析接触件不同结构参数对电连接器插拔特性的影响,利用ANSYS对接触件插拔过程进行仿真,得到了插拔过程中插孔簧片变形、应力分布以及插拔力和接触压力的变化情况,分析了接触件不同结构尺寸时接触压力等参量的变化规律。分析得知缩口量变化对各监测量影响最大,其次是插孔簧片长度和厚度,开槽宽度对接触件的影响很小。结果表明,有限元法能较好地模拟接触件插拔过程中各监测量的变化情况。该方法能为电连接器接触件的设计和可靠性测试提供依据。     

关于食品添加剂二氧化碳中氰化氢测定方法的问题探究

为了能顺利测定食品添加剂二氧化碳中氰化氢的含量,以GBZ/T 160.29—2004《工作场所有毒物质测定无机含氮化合物》为依据,对GB 1886.228—2016食品添加剂二氧化碳中氰化氢的测定方法进行了探究。     

从数字制造到智能制造的关键技术途径研究

在深入研究智能制造的内涵及关键技术的基础上,提出了我国从数字制造到智能制造的三大发展模式,以及实现从数字制造到智能制造发展的具体技术途径。针对典型行业的生产特点,提出了从数字制造到智能制造发展的技术路线图,为推动我国制造业从数字制造到智能制造的发展提供技术途径的指引。     

高强混凝土试块爆破损伤累积规律试验研究

为揭示多次爆破对高强混凝土的损伤累积规律,设计了高强混凝土试块损伤累积试验,对试块损伤和裂纹进行计算和统计。结果表明:单次爆破下试块的损伤值随测点到爆源中心距离的增大而减小,其中近区损伤值迅速降低,而中区损伤值则缓慢降低,并能维持在一个相对稳定的损伤值范围内;在多次爆破中测点损伤值以相同的趋势增长,且多次爆破下测点损伤值随着爆破作用次数的增加持续增大,近区损伤值增长较快,中区测点损伤可分为初期缓慢增加和后期跃迁式增大两个阶段,同时中远区测点损伤值累积呈现有突变的过程。     

曲面复合材料缝合机器人自动路径规划技术

为提高复合材料预制件缝合机器人的灵活性与加工柔性,针对缝合机器人自动路径规划问题,研究了基于三维光栅扫描技术的曲面复合材料缝合机器人视觉接缝提取技术.针对三维扫描摄像机视场固定的特点,对摄像机进行标定实验,改进传统的手眼标定方法,提出一种用于求解手眼关系矩阵的四点标定新方法,建立了机器人坐标系与摄像机坐标系的位姿映射关系.经过手眼关系标定,三维光栅扫描仪采样得到的缝合预制件点云数据可转化为机器人坐标系下的点云数据坐标.进一步对采集的预制件点云数据进行接缝中心线提取,提出了一种缝合轨迹及姿态规划算法,采用三次多项式对接缝中心线进行空间曲线拟合,采用最小二乘法对缝合微切平面进行平面拟合,完成机器人操作空间前进矢量及接近矢量的计算.最后,将规划结果应用于缝合机器人的离线编程仿真与实验中.实验结果表明,该系统精度高,线迹成型良好,可以满足机器人缝合系统的要求.     

HS-IMR-MS法在香精香料质量控制中的应用

为快速有效地评价不同厂家同种香精香料的质量,采用顶空-离子分子反应质谱(HS-IMR-MS)对同种香精8个不同批次的挥发性成分进行分析,研究不同电离源、顶空平衡温度及平衡时间对分析结果的影响,通过计算离子峰的相对强度,建立该香精的数字化质谱指纹图谱,并以数字化质谱指纹图谱为参照,利用主成分分析进行模式识别,对8个不同厂家提供的该种香精和3个掺杂样品的质量进行评价。结果表明:此法能快速对香精香料质量一致性进行评价,为香精香料质量控制提供一种新方法。     

基于ZigBee的无线温湿度变送器自动校准系统

目前,温湿度变送器的校准通常采用手持精密万用表进行测量,然后将测得的电压或电流值换算后的温湿度值与标准温湿度值进行比对,但该过程耗时费力。因此,本文提出一种基于ZigBee的无线温湿度变送器自动校准系统设计,以ZigBee芯片为核心,通过终端无线组网、高精度采集模块方法,实现无线数据传输、客户端实时动态数据展示、自动分析、报表自动生成等功能,能有效提升校准数据的精度、可靠性和校准效率。     

单片机在高校教室灯光控制系统中的应用

在本文中,针对高校教室的照明现状设计了一个基于单片机的自动照明控制系统.通过调研河南师范大学的自习室使用情况,以单片机作为控制装置的智能部件,结合使用红外对射探测器和光敏电阻,探测教室实际人数以及照度,实现智能控制灯具,设计一个基于单片机的自动照明控制系统.